Über die Abhängigkeit des Formänderungsvermögens metallischer Werkstoffe vom Spannungszustand bei unterschiedlich hoher Temperatur und Formänderungsgeschwindigkeit

Das Verhalten metallischer Werkstoffe bei der bildsamen Form gebung kann durch Spannungs- und FormanderungsgroBen beschrie ben werden. Durch die SpannungsgroBen Formanderungsfestigkeit oder Formanderungswiderstand ist der FlieBbeginn, durch die Anderung dieser GroBen mit der Formanderung ist der FlieBver lauf und durch die FormanderungsgroBen Formanderungsvermogen bzw. Grenzformanderung ist die bis zum Auftreten von Werkstoff trennungen erreichbare Formanderung gekennzeichnet. Wahrend uber die Hohe der Spannungen, die aufgebracht werden mussen, urn ein plastisches FlieBen einzuleiten und aufrecht zu erhalten, schon zahlreiche Untersuchungsergebnisse vorliegen, hat man sich mit der Ermittlung des Formanderungsvermogen- insbesondere bei Warmformgebungstemperaturen - erst in neuerer Zeit intensiver befaBt. Grundlegende Kenntnisse uber die GroBe der Formanderung, die ein Material bis zum Auftreten von Fehlern ertragen kann, sind von Interesse, da auf modernen Umformanlagen die Werkstoffe immer hoher beansprucht werden und insbesondere hochlegierte Werkstoffe nur unter bestimmten Bedingungen riBfrei umgeformt werden konnen. Aus diesem Grunde sind zahlreiche Untersuchungen bisher vorwiegend mit dem Ziel durchgefuhrt worden, optimale Umformtemperaturen und -geschwindigkeiten zu ermitteln oder den EinfluB verschiedener Legierungselemente auf das Formande rungsvermogen zu erfassen. Aufgrund von Erfahrungen in Umformbetrieben und durch Unter suchungen bei Raumtemperatur ist inzwischen bekannt, daB ne ben Temperatur und Formanderungsgeschwindigkeit der bei der Umformung vorliegende Spannungszustand fur die GroBe der Form anderung bis zurn Bruch mitbestimmend ist. Ziel dieser Arbeit ist es, die Abhangigkeit des Formanderungs vermogens metallischer Werkstoffe vom Spannungszustand bei ver schiedenen Temperaturen und Formanderungsgeschwindigkeiten grundsatzlich zu untersuchen.

Klappentext

Das Verhalten metallischer Werkstoffe bei der bildsamen Form­ gebung kann durch Spannungs- und FormanderungsgroBen beschrie­ ben werden. Durch die SpannungsgroBen Formanderungsfestigkeit oder Formanderungswiderstand ist der FlieBbeginn, durch die Anderung dieser GroBen mit der Formanderung ist der FlieBver­ lauf und durch die FormanderungsgroBen Formanderungsvermogen bzw. Grenzformanderung ist die bis zum Auftreten von Werkstoff­ trennungen erreichbare Formanderung gekennzeichnet. Wahrend uber die Hohe der Spannungen, die aufgebracht werden mussen, urn ein plastisches FlieBen einzuleiten und aufrecht zu erhalten, schon zahlreiche Untersuchungsergebnisse vorliegen, hat man sich mit der Ermittlung des Formanderungsvermogen- insbesondere bei Warmformgebungstemperaturen - erst in neuerer Zeit intensiver befaBt. Grundlegende Kenntnisse uber die GroBe der Formanderung, die ein Material bis zum Auftreten von Fehlern ertragen kann, sind von Interesse, da auf modernen Umformanlagen die Werkstoffe immer hoher beansprucht werden und insbesondere hochlegierte Werkstoffe nur unter bestimmten Bedingungen riBfrei umgeformt werden konnen. Aus diesem Grunde sind zahlreiche Untersuchungen bisher vorwiegend mit dem Ziel durchgefuhrt worden, optimale Umformtemperaturen und -geschwindigkeiten zu ermitteln oder den EinfluB verschiedener Legierungselemente auf das Formande­ rungsvermogen zu erfassen. Aufgrund von Erfahrungen in Umformbetrieben und durch Unter­ suchungen bei Raumtemperatur ist inzwischen bekannt, daB ne­ ben Temperatur und Formanderungsgeschwindigkeit der bei der Umformung vorliegende Spannungszustand fur die GroBe der Form­ anderung bis zurn Bruch mitbestimmend ist. Ziel dieser Arbeit ist es, die Abhangigkeit des Formanderungs­ vermogens metallischer Werkstoffe vom Spannungszustand bei ver­ schiedenen Temperaturen und Formanderungsgeschwindigkeiten grundsatzlich zu untersuchen.

Inhalt
1 Einleitung.- 2 Stand der Erkenntnisse.- 2.1 Formänderungskenngrößen und Möglichkeiten ihrer Ermittlung.- 2.2 Einfluß des Spannungszustandes auf das Formänderungsvermögen.- 2.3 Abhängigkeit der Bruchformänderung von Probengeometrie und Probenabmessungen.- 2.4 Weitere Einflüsse auf das Formänderungsvermögen.- 2.5 Aufgabenstellung.- 3 Eigene Untersuchungen.- 3.1 Versuchs- und Meßeinrichtungen.- 3.2 Untersuchte Werkstoffe.- 3.3 Versuchsdurchführung und -auswertung.- 4 Versuchsergebnisse und ihre Diskussion.- 4.1 Abhängigkeit des Formänderungsvermögens von Probenabmessungen und Probengeometrie.- 4.2 Einfluß des Spannungszustandes auf das Formänderungsvermögen bei verschiedenen Temperaturen und Formänderungsgeschwindigkeiten.- 5 Zusammenfassung.- 6 Begriffe und Formelzeichen.- 7 Literaturverzeichnis.- a) Tabellen.- b) Abbildungen.