Forschungsdatenbank

Die Al-Zugabe in St?hlen beg¨¹nstigt die Bildung intermetallischer Phasen. Kubisch-raumzentrierte (krz) St?hle, die Al und Ni enthalten, k?nnen B2-geordnete intermetallische Ausscheidungen der Art (Fe,Ni)Al bilden. Trotz ihres positiven Beitrags zur Festigkeit f¨¹hren B2-Ausscheidungen bei Verformungstemperaturen nahe Raumtemperatur zu einem Verlust an Duktilit?t. Dies gleicht den Leichtbauvorteil von Al aus und schr?nkt den Einsatz von Al-legierten St?hlen ein. Das geplante Projekt zielt darauf ab, diesen Nachteil von aluminiumlegierten krz-St?hlen zu ¨¹berwinden, indem die Bildung von B2 Ausscheidungen in ferritischen nichtrostenden St?hlen gezielt gesteuert wird. Zur Untersuchung der Auswirkungen werden anschlie?end Zugversuche und Charakterisierungen durchgef¨¹hrt. Die St?rung der inh?renten ?W¨¹rfel-zu-W¨¹rfel¡°- Orientierungsbeziehung zwischen der krz-Matrix und den B2- Ausscheidungen und die Erleichterung der plastischen Verformung von B2-Ausscheidungen geh?ren zu den Faktoren, die f¨¹r die Beeinflussung der Duktilit?t untersucht werden. Die F?higkeit von B2 zur plastischen Verformung wird wiederum gesteuert, indem die Belastungsrichtung im einkristallinen Ferrit angepasst wird ¨C um den Schmid-Faktor zu regulieren ¨C und indem die Verformungstemperatur und die B2-Gr??e gesteuert werden. Das Projekt wird auch die Bedingungen f¨¹r das Auftreten des Spaltbruches (?cleavage¡°) in Al- legierten St?hlen untersuchen, um unter anderem festzustellen, ob Spaltbruch auch dann auftreten kann, wenn Al vollst?ndig in L?sung ist. F¨¹r eine phasenspezifische Analyse der Entwicklung von Gitterverformungen und Mikroverzerrungen w?hrend des einachsigen Zugversuches sind In-situ-Hochenergie- R?ntgenbeugungsexperimente (HEXRD) geplant. Die
Gitterverformungen und Mikroverzerrungen korrelieren wiederum jeweils mit den Spannungen bzw. der Fehlerdichte. Die HEXRD- Experimente werden daher dabei helfen, die Spannungsverteilung zwischen Ferrit und den B2-Ausscheidungen zu ermitteln und den Beginn der plastischen Verformung in B2 zu bestimmen. Durch die getrennte Untersuchung potenzieller Faktoren, die zur Verspr?dung beitragen k?nnen, wird ihre relative Bedeutung bewertet. Dieses Verst?ndnis er?ffnet die M?glichkeit zur Entwicklung von leichten, ressourceneffizienten, hochfesten nichtrostenden St?hlen, die gleichzeitig duktil sind.