Bei einer homologen Temperatur von etwa 0,4TS vollzieht sich ein fließender Übergang von zeitunabhängiger zu zeitabhängiger Festigkeit und Verformung. Bei Vorgängen unterhalb rund 0,4TS spricht man von Tieftemperatur- oder Kaltverformung, oberhalb etwa 0,4TS von Hochtemperatur- oder Warmverformung. Im Gegensatz zu tiefen Temperaturen bleiben die Versetzungen bei hohen Temperaturen nach der Belastung nicht „eingefroren“, sondern ein Teil von ihnen befindet sich in Bewegung und liefert kontinuierlich Kriechverformung. Die aus dem Bereich der Kaltverformung bekannten Mechanismen zur Festigkeitssteigerung, d. h. die Versetzungsverfestigung, die Feinkornhärtung, die Mischkristallverfestigung und die Teilchenhärtung, sind bei hohen Temperaturen nur eingeschränkt wirksam, vgl. Tab. 3.1. Versetzungshärtung durch Kaltverformung ist bei hohen Temperaturen ein untaugliches Mittel zur dauerhaften Festigkeitssteigerung. Die erzeugte Versetzungsanordnung erholt sich im Laufe der Zeit, sodass eine anfänglich hohe Festigkeit allmählich verloren geht. Bei entsprechend hohen Verformungsgraden, ausreichend hohen Temperaturen und genügend langen Zeiten kann es auch zu Rekristallisation kommen mit einer unerwünschten Gefügeausbildung. Der Einfluss einer Kaltvorverformung auf die Zeitbruchverformung und Zeitstandfestigkeit ist in vielen Fällen negativ.

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Hochtemperaturfestigkeit und -verformung

  • Hans Jürgen Maier,
  • Thomas Niendorf,
  • Ralf Bürgel

摘要

Bei einer homologen Temperatur von etwa 0,4TS vollzieht sich ein fließender Übergang von zeitunabhängiger zu zeitabhängiger Festigkeit und Verformung. Bei Vorgängen unterhalb rund 0,4TS spricht man von Tieftemperatur- oder Kaltverformung, oberhalb etwa 0,4TS von Hochtemperatur- oder Warmverformung. Im Gegensatz zu tiefen Temperaturen bleiben die Versetzungen bei hohen Temperaturen nach der Belastung nicht „eingefroren“, sondern ein Teil von ihnen befindet sich in Bewegung und liefert kontinuierlich Kriechverformung. Die aus dem Bereich der Kaltverformung bekannten Mechanismen zur Festigkeitssteigerung, d. h. die Versetzungsverfestigung, die Feinkornhärtung, die Mischkristallverfestigung und die Teilchenhärtung, sind bei hohen Temperaturen nur eingeschränkt wirksam, vgl. Tab. 3.1. Versetzungshärtung durch Kaltverformung ist bei hohen Temperaturen ein untaugliches Mittel zur dauerhaften Festigkeitssteigerung. Die erzeugte Versetzungsanordnung erholt sich im Laufe der Zeit, sodass eine anfänglich hohe Festigkeit allmählich verloren geht. Bei entsprechend hohen Verformungsgraden, ausreichend hohen Temperaturen und genügend langen Zeiten kann es auch zu Rekristallisation kommen mit einer unerwünschten Gefügeausbildung. Der Einfluss einer Kaltvorverformung auf die Zeitbruchverformung und Zeitstandfestigkeit ist in vielen Fällen negativ.