Ortsaufgelöste Dehnungsmessung in extrem verformten Ck 45 Stählen

• Antragsteller: Professor Dr. Karl Maier
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5268828

Forschungsziel des Antrages ist die Untersuchung von Fehlstellen nach extremer plastischer Verformung in CK 45-Stählen. CK-Stähle sind aufgrund ihrer chemischen Reinheit gut geeignet als Modellsystem zwischen reinen Metallen und hoch legierten Werkstoffen. Geplant sind einfache überschaubare Zug- und Wechselverformungsexperimente als Eichmessungen. Der Einfluß extremer Verformungsbedingungen auf die Fehlerkonzentration soll an ausgebrochenen Spänen bei Hochgeschwindigkeitszerspanung mit ortsaufgelösten Positronenzerstrahlungsmessungen und begleitender Durchstrahlungselektronenmikroskopie untersucht werden. Das Positron als schnell diffundierendes Sonderteilchen besitzt einerseits eine gute Empfindlichkeit, andererseits reicht sein dynamischer Meßbereich über die gesamte Spannungs-/Dehnungskurve. Mit der neuen Bonner Positronenmikrosonde steht erstmals ein Instrument zur Verfügung, mit dem solche Messungen am einzelnen Span möglich werden, da Positronen keine besondere Probenpräparation erfordern. Die so ermittelten Versetzungsdichten in den Spanwurzeln können darüber hinaus wertvolle Eingabedaten für Finite-Elemente-Simulation der Spanbildung bis zu höchsten Zerspanungsgeschwindigkeiten liefern. Die Erfahrung am Institut für Fertigungstechnik in der Zerspanungstechnik und die Versetzungsdetektion am Institut für Strahlen- und Kernphysik sind eine gute Basis für die geplanten Experimente.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen