Arbeitsgruppe Werkstoffprüfung (AWP)

Forschung

Die aktuellen Forschungsschwerpunkte sind die Ermittlung von Herstellungs-Gefüge-Eigenschafts-Beziehungen für metallische Werkstoffe. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf den zyklischen Werkstoffeigenschaften, die sich in Abhängigkeit vom Gefüge eines Werkstoffs ergeben. Dabei interessieren wir uns insbesondere für die Auswirkungen lokaler Inhomogenitäten im Werkstoff, wie zum Beispiel nichtmetallischer Einschlüsse in hochfesten Stählen oder mikroskopisch kleiner, geometrischer Kerben in kristallinen oder amorphen Metallen. In den genannten Fällen spielt die lokale Mikrostruktur in der direkten Umgebung der Inhomogenität eine entscheidende Rolle für die Rissinitiierung, das frühe Risswachstum und die Rissausbreitungsfähigkeit, welche die zyklischen Eigenschaften von Werkstoffen und Bauteilen wesentlich bestimmen. Nach der experimentellen Ermittlung des konkreten Versagensablaufs besteht ein wichtiger Ansatz unserer Arbeit darin, materialwissenschaftlich basierte Modelle für den Versagensablauf zu entwickeln. Daraus werden wiederum Konzepte abgeleitet, wie sich das Gefüge des Werkstoffes gezielt beeinflussen lässt, um die vorhandenen Inhomogenitäten unschädlich zu machen oder zumindest deren schädliche Wirkung zu reduzieren, ohne die durch die Inhomogenität gegebenenfalls vorhandenen positiven Eigenschaften und Funktionen zu beeinträchtigen. Hierzu werden zum Beispiel neue, hauptsächlich lokal an den Inhomogenitäten wirksame thermomechanische Behandlungen entwickelt und deren Auswirkungen auf das mechanische Verformungsverhalten analysiert.

 

 

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