Ein „Kriechen“ gilt oft als Materialversagen und wird in der Regel definiert als die Neigung eines festen Materials, sich unter Einfluss einer Belastung permanent zu verformen. Kriechen ist oft das Ergebnis einer langfristigen hohen Schubspannungsbelastung, die die Fließgrenze des Materials übersteigt.
Die Kriechrate ist eine Funktion der Materialeigenschaften, der Expositionszeit, der Expositionstemperatur und der anliegenden Belastung. Je nach Größe der Belastung und der Dauer kann die Deformation so groß werden, dass das Teil seine Funktion nicht länger erfüllen kann – das Kriechverhalten an einem Turbinenblatt beispielsweise führt dazu, dass das Turbinenblatt das Gehäuse berührt und damit ausfällt.
Kriecheigenschaften sind für Ingenieure und Metallurgen relevant, wenn es um Teile geht, die unter hoher Belastung und hohen Temperaturen arbeiten sollen. Kriechen ist ein Verformungsmechanismus, der zum Ausfall führen kann. In manchen Fällen, beispielsweise beim Kriechen von Beton, können damit Zugspannungen abgebaut werden, die sonst zur Rissbildung führen würden. Bei biologischen Materialien wird das Kriechverhalten oft untersucht, um zu verstehen, wie bestimmte Gewebe auf eine biomechanische Belastung durch normale und sportliche Aktivitäten reagieren.
Ein Kriechen kann auch bei Polymeren und Metallen eintreten, die als viskoelastische Materialien betrachtet werden. Wenn ein Polymermaterial einer abrupten Kraft ausgesetzt ist, kann die Reaktion mit dem Modell nach Kelvin-Voigt modelliert werden. Bei diesem Modell wird das Material durch eine Hookesche Feder und einen Newton’schen Stoßdämpfer in Parallelschaltung beschrieben. Siehe dazu Schubspannungsrelaxation. Dort finden Sie weitere Angaben.
Die TA ElectroForce® ElectroForce®-Prüfgeräte dienen zur Untersuchung des Kriechverhaltens und der Reaktionen synthetischer Materialien und biologischer Proben. Nehmen Sie bitte mit uns Kontakt auf, um Ihre spezifische Anwendung durchzusprechen.