Die Zugfestigkeit „Rm“ ist ein Werkstoffkennwert, der die maximale Belastbarkeit des Federstahls beschreibt. Die Zugfestigkeit ist kein berechneter Wert, sondern wird anhand eines Zugversuchs an der Materialprobe ermittelt und im Spannungs-Dehnungsdiagramm herausgelesen.
Rp = Proportionalitätsgrenze
Obwohl die Proportionalitätsgrenze „Rp“ die technische Elastizitätsgrenze des Federstahls beschreibt, wird bei der Berechnung der zulässigen Spannung auf den Zugfestigkeitswert „Rm“ zurückgegriffen. Grund dafür ist, dass die Rp-Werte für viele Federwerkstoffe fehlen, bzw. von den Herstellern nicht garantiert werden.
Dabei beträgt die zulässige Schubspannung je nach Federntyp:
Druckfedern » Ʈzul = 0,5 · Rm » bzw. bei Belastung auf Block Ʈczul=0,56 · Rm
Zugfedern » Ʈzul = 0,45 · Rm
Schenkelfedern » σzul = 0,7 · Rm
Nachfolgend die Mindestzugfestigkeitswerte für die wichtigsten Federwerkstoffe / Federstähle.
· EN10270-1DH (pdf)
· EN10270-2VDC (pdf)
· EN10270-2VDSiCr Oteva 70 (pdf)
· EN10270-3-1.4310 (pdf)
· EN10270-3-1.4568 (pdf)
· EN12166 CuSn6F95 (pdf)
· EN12166 CuZn36F70 (pdf)
Weiterführende Links
Fomelsammlungen Federnberechnung
Auslegung Metallfedern – Teil 1 „Grundlagen“