Werkstofftechnik-Wissen

Arbeitsunterlagen zur Werkstoffkunde und Prüftechnik

Haigh-Diagramm – Betriebsfestigkeit

Das Haigh-Diagramm (auch Smith-Diagramm) wird in der Werkstoffprüfung verwendet, um die Betriebsfestigkeit von Bauteilen unter wechselnder Belastung zu beurteilen. Es zeigt den Zusammenhang zwischen der Mittelspannung und der zulässigen Spannungsamplitude und hilft dabei, Ermüdungsversagen zu vermeiden.

Vorschau Haigh-Diagramm: Diagramm mit Achsen Mittelspannung und Amplitude
Haigh-Diagramm – Interaktive Darstellung mit Reglern

Einstellbare Parameter

Im GeoGebra-Programm können folgende Materialkennwerte eingestellt werden:

Materialkennwerte im Haigh-Diagramm
Regler Variablenname Einheit Bedeutung
Rm Rm MPa Zugfestigkeit (maximale Beanspruchung)
Re Re MPa Streckgrenze (plastische Verformung beginnt)
Rw Rw MPa Wechselspannung (bei σm = 0)
Rd Rd MPa Dauerfestigkeitsgrenze

Berechnete Werte

Aus der eingestellten Mittelspannung und der Materialkennwerten werden automatisch abgeleitet:

Bedienung

  1. Materialkennwerte über die Regler einstellen (Rm, Re, Rw, Rd)
  2. Punkt C im Diagramm durch Verschieben die Mittelspannung ändern
  3. Die zulässige Amplitude wird automatisch berechnet und angezeigt
  4. Sicherheit gegen Überschreitung der Dauerfestigkeit prüfen

Anwendungsbereich

Das Haigh-Diagramm eignet sich besonders für:

GeoGebra-Programm herunterladen

Interaktive Version: haigh_diagramm.ggb herunterladen

Benötigt: GeoGebra Classic (Desktop oder Web-Version). Programm lokal speichern und mit GeoGebra öffnen.

Hinweise zur Nutzung