Die gegenwärtigen Methoden zur Prozesskettengestaltung nutzen das Potenzial von Fertigungsprozessen nicht optimal, da sie überwiegend einzelprozess- oder einzelphänomenorientiert sind. Die Oberflächenmorphologie, welche die Ermüdungseigenschaften entscheidend bestimmt, wird durch die Abfolge und die Parameter der einzelnen Fertigungsprozesse beeinflusst.

Um die Einflüsse der Werkstoffcharge, der Anordnung der Einzelprozesse in der Prozesskette und deren Parameter zu untersuchen, wurden aus vier Materialchargen des Vergütungsstahls 42CrMo4 Proben mit Dehnschraubengeometrie hergestellt. Hierzu wurden fünf Prozessketten mit den Teilprozessen Wärmebehandlung, Drehen und Schleifen angewandt.

Nach den Teilprozessen wurden licht-, elektronenmikroskopische und röntgenographische Untersuchungen sowie Ermüdungsexperimente durchgeführt.

Wir fanden heraus, dass verschiedene Teilprozesse und sogar Sequenzen von Teilprozessen die Oberflächenmorphologie der Proben, insbesondere die Eigenspannungen, signifikant beeinflussen, was zu einer hohen Streuung der Ermüdungseigenschaften führt.