Der Bauschingereffekt bei vergüteten, bainitischen und normalisierten Zuständen der Stähle 42CrMoS4 und 100Cr6

Das Ziel der Arbeit ist, den Bauschingereffekt an verschiedenen praxisrelevanten Wärmebehandlungszuständen der beiden Stähle 42CrMoS4 und 100Cr6 zu charakterisieren. Da für hochfeste Zustände in der Literatur bislang kaum Untersuchungsergebnisse zum Bauschingereffekt vorliegen, werden sowohl niedrig angelassene als auch bainitische Wärmebehandlungszustände untersucht, zum Vergleich ebenso normalisierte Zustände. Neben der beim Biegerichten vorherrschenden inhomogenen Beanspruchung sollen zu Vergleichszwecken auch Versuche unter homogener Zug-, Druck- und Zug-Druck Beanspruchung durchgeführt werden, da diese Beanspruchungsart weniger komplex ist und zusätzlich die auftretenden (Nenn-) Spannungen hinreichend gut bestimmbar sind. Da der Bauschingereffekt das gesamte Verformungsverhalten beeinflusst und es daher nicht möglich ist, ihn mit einer einzelnen Kenngröße hinreichend genau beschreiben zu können, werden hierzu im Rahmen der vorliegenden Arbeit mehrere sogenannte „Bauschingerkenngrößen“ verglichen. Dabei stehen der Einfluss von Mikrostruktur, Beanspruchungsart sowie der vor der Lastumkehr erfolgten plastischen Vorverformung im Mittelpunkt der Untersuchungen. Da der Bauschingereffekt erst nach einem Wechsel der Beanspruchungsrichtung auftritt, muss in diesem Zusammenhang auch der sog. Strength-Differential-Effect (SD-Effekt) thematisiert werden. Dieser äußert sich durch einen höheren Werkstoffwiderstand gegen plastische Verformung unter Druckbeanspruchung als unter Zugbeanspruchung. Im Rahmen der Arbeit wird daher untersucht, ob die wärmebehandlungsbedingte Mikrostruktur einen Einfluss auf die Höhe des auftretenden SD-Effekts besitzt und ob ein Zusammenhang mit dem Bauschingereffekt erkennbar ist. Da der Bauschingereffekt in der Literatur oft in Verbindung mit dem Auftreten von „inneren Spannungen“ gebracht wird, sollen mittels Röntgenbeugung die nach homogener und inhomogener Beanspruchung auftretenden Eigenspannungs- und Integralbreitenverläufe der Proben erfasst und verglichen werden, um eine Aussage über die bei der Verformung ablaufenden mikrostrukturellen Vorgänge zu erhalten. Auch der Thematik des im Biegerichtvorgang nicht unwichtigen Restaustenits soll in Hinsicht auf die Eigenspannungsentwicklung und der unter mechanischer Verformung auftretenden Restaustenitumwandlung nachgegangen werden.