Seite - 83 - in Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin - Grundlagen und Anwendungen

3.8 Plastizität 83 während der elasto-plastischen Belastung vernachlässigen kann, und dass die Entlastung, wieimnicht-adhäsivenFall,einelastischerProzess ist.MitdemdurchdieplastischeDefor- mation veränderten Profil am Ende der Belastung lösten sie das elastische Problem mit Adhäsion während der Abzugsphase im Rahmen der JKR-Theorie und der Theorie von MaugisundcharakterisiertenverschiedeneParameterbereichemitunterschiedlichenAblö- semechanismen. EinweitererwichtigerBeitragstammtvonWuundAdams[123].Diesebestimmtenunter Verwendung des Adhäsionsmodells von Greenwood und Johnson [34] durch Betrachtung des vollständigen Spannungszustands im Inneren des elastischen Mediums die kritische Last, um unter einem adhäsiven Hertzschen Kontakt plastische Deformation zu initiieren, undstelltenfest,dassdiesekritischeLastdurchdieWirkungderAdhäsiondeutlichherabge- setztwird;dabeikannesineinemadhäsivenKontaktsogarohneeineäußereNormalkraftzu lokalemFließenkommen.Abb.3.19zeigtdievonWuundAdamsangegebenenormiertekri- tischeNormalkraft,umaufderSymmetrie-AchselokalesFließenzuinitiieren,alsFunktion desParameters := E˜ πσ f ( 16π γ 3R˜E˜ )1/3 (3.293) fürverschiedenePoissonzahlen.DerFaktor 3 inderNormierungderNormalkraftstammt, bis auf einen numerischen Faktor, aus dem Verhältnis zwischen 3π γ R˜ und der in Gl. (3.266) gegebenenFließgrenze FY im nicht-adhäsivenFall. Darüberhinausgibt es fürwachsendeTabor-ParametereinensinkendenkritischenWert von , oberhalb dessen lokales Fließen durch die adhäsive Spannungskonzentration am Rand desKontakteseinsetzt [123]. Das Grundproblem bei der Lösung des elasto-plastischen Normalkontaktes mit Adhä- sion ist die Behandlung der Spannungskonzentration am Rand des Kontaktes. In der JKR- Theorie divergiert diese Spannung, es tritt dann grundsätzlich lokales Fließen am Kon- taktrand auf. Tatsächlich ist die Spannung wegen der Diskretheit der atomaren Struktur Abb.3.19 Normierte kritische Normalkraft fürden adhäsiven Hertzschen Kontakt, umauf der z-Achse lokales Fließen zu initiieren, als Funktiondes Parameters (sieheGl. (3.293)) für verschiedene Poissonzahlen; nach [123]