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MM: Fachverband Metall- und Materialphysik

MM 18: Mechanical Properties IV

MM 18.1: Vortrag

Dienstag, 24. März 2009, 12:00–12:15, IFW D

Vergleich der Erholungskinetik aus Doppelzug- und Spannungsrelaxationsversuchen — •Volker Mohles, Sheila Bhaumik und Günter Gottstein — Institut für Metallkunde und Metallphysik, RWTH Aachen

Während der Erholung verformter Metalle finden Annihilation und Umordnungsprozesse von Versetzungen statt. Beides reduziert die Härte des Materials leicht; vor allem entscheiden diese Prozesse jedoch darüber, ob und wann das Material rekristallisiert und dabei erheblich weicher wird. Daher ist die Kinetik der Erholung von erheblicher technischer Bedeutung. Zur experimentellen Ermittlung dieser Kinetik sind diverse Versuchsführungen möglich; drei davon werden in diesem Beitrag anhand der kommerziellen Aluminiumlegierung AA3103 verglichen: Doppelzugversuche mit einer Erholungsphase unter Last (DTL), Doppelzugversuche mit Erholungsphase ohne Last (DTU), und Spannungsrelaxationsversuche (SR). DTL und DTU entsprechen unterschiedlichen Erholungsphasen in der Produktion von z.B. Blechen. Die SR sind eine Möglichkeit, die Erholungskinetik zu messen; sie sind experimentell unaufwendiger als DTL und DTU, aber auch empfindlicher und schwerer auszuwerten. Dies liegt daran, dass die Verformung während der Relaxationsphase in geringem Maße fortschreitet und dabei die Relaxationskurve stark beeinflusst. Kleine Störungen bewirken dabei große Auswirkungen auf die Erholungsdaten. Es wird gezeigt, dass SR bei geeigneter Versuchsführung und Auswertung dennoch als preisgünstiger Ersatz für DTL dienen können. Auch für DTU kann zumindest eine gute Approximation ermittelt werden.