Wat is de spanningsconcentratiefactor Kt?

Kt is de verhouding tussen de maximale lokale spanning en de nominale spanning bij een geometrische discontinuïteit. Kt = σ_max / σ_nom. Het hangt alleen af van de geometrie, niet van het materiaal. Een cirkelvormig gat in een brede plaat onder trekspanning heeft een Kt van ongeveer 3,0.

Wat veroorzaakt stressconcentraties?

Elke abrupte verandering in de geometrie: gaten, inkepingen, afrondingen, spiebanen, schroefdraad, groeven, veranderingen in de dwarsdoorsnede. De spanningslijnen concentreren zich op deze plekken, waardoor de plaatselijke spanning toeneemt.

Welke invloed heeft Kt op de vermoeiingslevensduur?

Spanningsconcentraties verminderen de vermoeiingslevensduur aanzienlijk, omdat vermoeiingsscheuren ontstaan op het punt met de hoogste spanning. De vermoeiingskerffactor Kf ≤ Kt houdt rekening met de materiaalgevoeligheid: Kf = 1 + q(Kt-1), waarbij q de kerfgevoeligheidsfactor is.

Hoe kunnen spanningsconcentraties worden verlaagd?

Gebruik ruime afrondingsradii, vermijd scherpe hoeken, zorg voor geleidelijke overgangen, voeg ontlastingsgroeven toe nabij schouders, polijst oppervlakken op kritieke punten en gebruik shotpeening om gunstige restspanningen in de drukrichting te introduceren.

Wat zijn Petersons stressconcentratiefactoren?

Peterson's boek is hét standaardwerk met tabellen en vergelijkingen voor Kt-waarden voor honderden geometrische configuraties. Het geeft Kt weer als functie van geometrische verhoudingen (r/d, D/d, enz.) voor trek-, buig- en torsiebelasting.

Gratis technisch hulpmiddel

Stressconcentratiefactorcalculator

Zoek de Kt-waarde op voor veelvoorkomende geometrieën — gat in plaat, schouderronding, U-inkeping — met behulp van de vereenvoudigde gegevens van Peterson's tabel.

Peterson’s grafiekenKt-opzoeking#173

Resultaten

Stressconcentratiefactor Kt

—

Maximale lokale spanning σ_max

—

Geometrische verhouding

—

Stressconcentratiefactor

Typische Kt-waarden

Geometrie	Kt-bereik
Centraal gat in brede plaat	~3.0 (kleine d/W)
Schouderafronding (D/d=2, r/d=0,1)	~1,8–2,5
U-vormige inkeping	~1,5–3,5
Omtreksgroef	~1,5–3,0

⚠️ Let op: Dit zijn benaderende waarden uit vereenvoudigde curve-fit-vergelijkingen. Voor precieze waarden kunt u Peterson’s Stress Concentration Factors raadplegen of een eindige-elementenanalyse (FEA) uitvoeren. Kt is alleen voor elastische analyses.

Stressconcentratiefactor Kt-calculator | Vibromera

Resultaten

Stressconcentratiefactor

Typische Kt-waarden

Shop

Support

Contact