Fließspannung nach Ludwik

1.3.1
Gl. 1
\require{color}\definecolor{myred}{RGB}{255,0,0} k_{\color{myred}f}=C\cdot\varphi^{\color{myred}n}
Fließspannungkf=349,78MPa 
VerfestigungskonstanteC = 500MPa
Umformgradφ = 0,2
Verfestigungsexponentn = 0,22
Ber. 1
Fließspannung nach Ludwik-Hollomon1011

Für unlegierte und niedriglegierte Stähle hängt die Fließspannung vom jeweiligen Werkstoff ab. Zusätzlich wird sie durch den Zustand, die Vorbehandlung, den Umformgrad, die Umformgeschwindigkeit und die Umformtemperatur beeinflusst.

Eine niedrige Fließspannung verringert das Rückstellmoment, das durch Rückfederungseffekte entsteht, und führt somit zu einer besseren Formhaltigkeit.

Gl. 2
\require{color}\definecolor{myred}{RGB}{255,0,0} C=R_{\color{myred}m}\cdot\left(\frac en\right)^{\color{myred}n}=R_{\color{myred}m}\cdot\left(\frac{2,72}n\right)^{\color{myred}n}
Gl. 3
\require{color}\definecolor{myred}{RGB}{255,0,0} n\approx\varphi_{\color{myred}gl}=ln(1+A_{\color{myred}gl})
VerfestigungskonstanteC=541MPa 
ZugfestigkeitRm = 313MPa
Verfestigungsexponentn = 0,22
Ber. 2
Verfestigungskonstante C & Verfestigungsexponent n1011

Die werkstoffspezifische Konstante C kann näherungsweise mithilfe der Zugfestigkeit und Gleichmaßdehnung aus dem Zugversuch abgeschätzt werden.

Ein Nachteil der Ludwik-Gleichung liegt in der unendlichen Steigung e bei  φ0. Eine Verbesserung bietet der Ansatz nach Swift.

Die Ludwik-Gleichung ist für Umformgrade ≤ 1 und Raumtemperatur gültig, jedoch nicht geeignet für hochlegierte Stähle und Kupfer.

Für Kaltumformstahl und Al-Legierungen im Bereich von φ = 0,2 … 1 gilt:

In einem doppellogarithmischen Netz können die Fließkurven durch eine Gerade mit der Steigung n (aus der Werkstofftabelle) angenähert werden.

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Birkert, A. et al.Umformtechnische Herstellung komplexer KarosserieteileSpringer ViewegBerlin - Heidelberg2013
11
Doege, E. et. al.Fließkurvenatlas metallischer WerkstoffeHanser VerlagMünchen1986
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