63. V63 Strukturelle Zustandsänderungen bei Schwingbeanspruchung

Wird einem metallischen Werkstoff eine periodische Beanspruchungs‐Zeit‐Funktion aufgeprägt, so stellen der Spannungs‐Totaldehnungs‐Zusammenhang in Abhängigkeit von der Lastspielzahl (vgl. V59 Wechselverformung unlegierter Stähle) sowie die Bruchlastspielzahl (vgl. V55 Schwingfestigkeit) wichtige Messergebnisse dar. Um zu vertieften Aussagen über die in schwingend beanspruchten Werkstoffen ablaufenden Ermüdungsprozesse zu gelangen, sind aber weiterführende Untersuchungen erforderlich. Von besonderer Bedeutung sind dabei lichtmikroskopische sowie transmissions‑ und rasterelektronenmikroskopische Beobachtungen (vgl. V7 Lichtmikroskopie von Werkstoffgefügen, V19 Transmissionselektronenmikroskopie von Werkstoffgefügen, V25 Interferenzmikroskopie verformter Werkstoffoberflächen, V47 Rasterelektronenmikroskopie).

Man hat frühzeitig erkannt, dass sich bei hinreichend duktilen Werkstoffzuständen während der Schwingbeanspruchung in den oberflächennahen Körnern Verformungsmerkmale auch in den Fällen ausbilden, in denen die Wechselfestigkeit erheblich kleiner als die Streckgrenze ist. Eine Studie dieser Art ist Abb. 63.1 entnommen. Es entstehen Ermüdungsgleitbänder, deren Dichte innerhalb der Körner mit der Lastspielzahl zunimmt. Auch die Zahl der Körner, die Verformungsmerkmale zeigen, wächst mit der Lastspielzahl an.