Quantifizierung der Wechselbeziehungen zwischen Mikrostruktur, verformungsinduzierter Martensitbildung und Mikrorissausbreitung in austenitischen Stählen mit Hilfe der in-situ-Verformung im Rasterelektronenmikroskop

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Als Bestandteil des Paketantrags stehen in diesem Forschungsvorhaben mikrostrukturelle Veränderungen in der plastischen Zone vor einem sich ausbreitenden Mikroriss im Mittelpunkt. Die Ausbreitung kurzer Ermüdungsrisse in metastabilen austenitischen Edelstählen ist, wie bereits anhand des Werkstoffs X2 CrNi 18 9 gezeigt werden konnte, mit einer Phasenumwandlung von Austenit in Martensit verbunden. Die Abhängigkeit dieser Phasenumwandlung von der lokalen Mikrostruktur und den lokalen Verformungsbedingungen soll in der hier beantragten zweiten Förderperiode quantitativ identifiziert werden. Zu diesem Zweck sind Wechselverformungsexperimente in einer nun zur Verfügung stehenden piezoangetriebenen Miniaturprüfmaschine in einem Rasterelektronenmikroskop unter Einbeziehung der EBSD-Technik und der ISDG-Technik zur ortsaufgelösten Kristallorientierungs- bzw. Dehnungsbestimmung vorgesehen. Gemeinsam mit den in Teilprojekt 3 zu erarbeitenden Modellierungskonzepten werden die experimentellen Daten eine physikalisch basierte Vorhersage von Rissentstehungsorten und Rissausbreitungsraten ermöglichen und somit wichtige Impulse für die Entwicklung maßgeschneiderter Fertigungsverfahren und die betriebsfeste Bauteilauslegung liefern.