Wird Stahl bei tiefen Temperaturen brüchig?

Einer meiner Schüler möchte wissen, ob Metalle bei tiefen Temperaturen brüchiger werden.
Ich konnte keine begründete Antwort geben, die den Sachverhalt bestätigt oder wiederlegt.
Es ist allgemein bekannt, dass bei Kälte gewisse Materialien spröde werden (z.B. Kunststoffe). Aber stimmt das auch für Stahl? Und wenn ja, warum funktioniert dann die Raumfahrt?

Ja
Hallo Rene,

es gibt auch bei Stahl die sog. Kaltsprödigkeit. Das muss man halt beim Einsatzzweck wissen und in der Statik und bei der Materialauswahl berücksichtigen.

Gruß

Stefan

Hallo Rene,

Ja Stahl wird mit sinkenden Temperaturen spröder (Kaltversprödung).
Die Raumfahrt funktioniert weil dort wegen der hohen Dichte von Stahl dieser kaum eingesetzt wird. Man setzt dort mehr auf Leichtbaumaterialien. Aber auch dort müssen die Werkstoffe so ausgewählt werden dass sie den Anforderungen genüge tun.
Genauere Infos über die eingesetzten Materialien findest du bestimmt im Brett Luft und Raumfahrt.

Gruß Bassi

Hallo,

ja, aber das hängt natürlich von der Sorte bzw. Zusammensetzung ab. Bei der Titanic wurde angeblich für niedrige Temperaturen ungeeigneter Stahl verwendet, so dass der Eisberg nicht viel Mühe hatte.

Gruss Reinhard

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

schau dir mal den link an, da findest ein Diagramm das die Abhänigkeit von Themperatur und der aufzuwendender Zerstörungsarbeit darstellt.

http://www.maschinenbaustudent.mynetcologne.de/Labor…

gruß bassi

ja, aber das hängt natürlich von der Sorte bzw.
Zusammensetzung ab. Bei der Titanic wurde angeblich für
niedrige Temperaturen ungeeigneter Stahl verwendet, so dass
der Eisberg nicht viel Mühe hatte.

Stimmt!
z.B viel Phosphor im Stahl führt dazu das die Kaltversprödung schon bei höheren Temperaturen einsetzt.
Nickel dagegen erhöht die Zähigkeit bei tiefen Temperaturen.
Im speziellem Fall kommt es also immer auf die Legierungsbestandteile an wann Kaltverprödung einsetzt.

Grup Bassi

huhu,

wenn man dynamisch belastete geraete/teile baut, dann werden diese bzw. deren schweissungen unter anderem nach temperatur ausgewaehlt, da die maximale biegespannung nachlaesst.

…je kaelter, desto „unflexibler“ die atome.

ich wuerde mal einfach behaupten, dass ein material bei 200 grad immer zaeher ist als ein das gleiche material bei -100 grad.

mfg:smile:
rene

Hallo … zu Zeiten der TITANIC kann ich mir das gut vorstellen.
Heute existieren spezielle Tieftemperatur Stähle ( siehe AD2000 Regelwerk bzw. AD-Merkblatt W10 ). So haben austenitische Stähle ( „rostfreie Edelstähle“) bei -200°C vergleichbare Rp0,2-Werte und E module wie bei Raumtemperatur.

Gruss Kai

Hallo … zu Zeiten der TITANIC kann ich mir das gut
vorstellen.
Heute existieren spezielle Tieftemperatur Stähle ( siehe
AD2000 Regelwerk bzw. AD-Merkblatt W10 ). So haben
austenitische Stähle ( „rostfreie Edelstähle“) bei -200°C
vergleichbare Rp0,2-Werte und E module wie bei Raumtemperatur.

huhu,
da ich jetzt auch nicht so im bild bin, will ich nur drauf hinweisen, dass haerte/sproedigkeit etwas anderes ist als festigkeit/Rm/Rp.

kann man die tieftemperaturstaehle bei raumtemperatur genauso belasten wie bei tieftemperatur???wenn ja,wieso heissen sie tieftemperaturstaehle?*fragendschau*

mfg:smile:
rene