28. V28 Bauschingereffekt

Wird ein metallischer Werkstoff bis zu einer bestimmten Fließspannung überelastisch verformt, so beobachtet man nach Entlastung bei anschließender Umkehr der Beanspruchungsrichtung ein völlig anderes Verformungsverhalten, als wenn in der ursprünglichen Richtung weiterverformt wird. Bereits während der Entlastung treten Abweichungen von einem streng linear‐elastischen Verlauf der Spannungs‐Dehnungs‐Kurve auf, wie sie idealisierten Betrachtungen zugrunde gelegt werden. Bei der Rückverformung ist der Übergang von elastischer zu elastisch‐plastischer Verformung kontinuierlich, so dass Streckgrenzenerscheinungen, wie sie bei nicht vorverformten Werkstoffen häufig beobachtet werden, völlig fehlen. Die Ursachen dieses Werkstoffverhaltens, das nach seinem Entdecker Bauschingereffekt genannt wird, beruhen auf den bei plastischer Verformung im Werkstoff ablaufenden strukturmechanischen Vorgängen. Bei homogenen Werkstoffen begünstigen die bei makroskopisch homogener Vorverformung entstehenden Versetzungskonfigurationen mit ihren inneren Spannungen das Rücklaufen von Versetzungen bei Lastumkehr und bewirken damit die beobachteten plastischen Rückverformungen. Bei heterogenen Werkstoffen treten zusätzlich Effekte als Folge der unterschiedlichen Verformbarkeit der verschiedenen Phasen auf, die dort nach Entlastung Mikroeigenspannungen unterschiedlichen Vorzeichens hervorrufen. Sie führen zu einem gegenüber homogenen Werkstoffen vergrößerten Bauschingereffekt. Nach makroskopisch inhomogener Verformung, wie z. B. nach überelastischer Biegebeanspruchung, wirkt sich auch der auftretende Makroeigenspannungszustand auf den Bauschingereffekt aus.