Messwerte und Kennwerte in der Werkstoffcharakterisierung

Der Begriff Value bzw. Values bezeichnet in der Werkstofftechnik allgemein quantifizierte Größen, die zur Beschreibung des Zustands, der Eigenschaften oder der Leistung eines Werkstoffs herangezogen werden. Hierzu zählen elementare Messwerte wie Spannung, Dehnung, Härte oder Leitfähigkeit ebenso wie abgeleitete Kennwerte, etwa Streckgrenze, Bruchzähigkeit oder Diffusionskoeffizienten.

Eine zentrale Unterscheidung besteht zwischen Rohmesswerten (z.B. Einzelmessungen aus Zugversuchen) und charakteristischen Kennwerten, die durch statistische Auswertung und Normung definiert sind. Letztere umfassen charakteristische Werte wie 0,2%-Dehngrenze, Mittelwerte, charakteristische 5%-Quantile oder normierte Kennzahlen wie Kd-Werte. Kd-Werte stellen dabei spezifische Kennwerte dar, die aus Messreihen und geeigneten Auswerteverfahren abgeleitet werden und zur Beurteilung von Dauerfestigkeit, Korrosionsverhalten oder sicherheitsrelevanten Bauteileigenschaften dienen können.

Für die wissenschaftliche Verwendbarkeit von Werten sind Rückführbarkeit auf anerkannte Normen, die Angabe von Messunsicherheit und statistische Relevanz entscheidend. Nur so lassen sich Messwerte unterschiedlicher Labore vergleichen und in Werkstoffmodellen (z.B. konstitutive Gesetze, Lebensdauermodelle) konsistent verwenden. Ferner ist zwischen skalaren, vektoriellen und tensorwertigen Größen (z.B. Spannungstensor) sowie zwischen deterministischen und stochastisch beschriebenen Werten zu unterscheiden.

Zusammenfassend sind „values“ in der Werkstofftechnik die zentrale Grundlage für Werkstoffcharakterisierung, Qualitätsüberwachung und Auslegungsberechnungen. Ihre Aussagekraft hängt unmittelbar von der Güte der Messmethodik, der Normkonformität der Auswertung und der geeigneten Interpretation im jeweiligen physikalischen Kontext ab.

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