352 Prakt. Met. Sonderband 30 (1999)
2 Experimentelle Methoden
Die Umformung von Blechen mit einer Ausgangshöhe von 1,5 mm erfolgte mit Hilfe eines Labor-
walzgerüstes. Da sich die untersuchten Legierungen bei Raumtemperatur im austenitischen Phasen-
zustand befinden, mußten die Proben zur Verformung des Martensits in Eiswasser (50,2 at% Ni)
bzw. flüssigem Stickstoff (50,7 at% Ni) unterkühlt werden.
Zu licht- (LM) und rasterelektronenmikroskopischen (REM) Untersuchungen wurden aus den ge-
walzten Blechen Längsschliffe angefertigt. Für das LM wurde das Gefüge durch eine Farbnieder-
schlagsätzung sichtbar gemacht (Beraha I + 10-15 mg Kaliumdisulfid [2]. Verformungsstrukturen
konnten mit Hilfe einer Tiefenätzung im REM dargestellt werden. Aufgrund des Materialkontrastes
im REM genügte zur Darstellung der Ausscheidungen eine elektrolytisch polierte Oberfläche.
Mittels der konvergenten Beugungsmethode im Transmissionselektronenmikroskop (TEM) wurden
Gefügebereiche zwischen 10 und 200 nm identifiziert. Zur Unterscheidung von Erholung und Re-
kristallisation erfolgte die Bestimmung der Winkel zwischen einzelnen Körnern mit Hilfe von Ori-
entierungsmessungen im Beugungsmodus.
Neben diesen metallographischen Methoden wurden die Phasenumwandlungstemperaturen mit ei-
ner DSC und die mechanischen Eigenschaften im Zugversuch bestimmt.
3 Ergebnisse und Diskussion
Bild 2: TEM-Darstellung des unverformten Martensits (a) sowie der Probe mit einem Verfor-
mungsgrad von © = 0,05 (b).
Auswirkungen zunehmender Verformung:
Der unverformte Martensit besteht aus mehreren Orientierungsvarianten, die ihrerseits sehr feine
Mikrozwillinge enthalten (Bild 2a). Das Walzen mit einem Verformungsgrad von ¢ = 0,05 führt
vorwiegend zur Umorientierung der Varianten sowie zu einer Entzwillingung (Bild 2b). Die geringe
Versetzungsdichte deutet auf eine geringe plastische Verformung. Das Erwärmen der Probe in den
Austenit würde als Folge der PP eine Formerinnerung bewirken. Bei einer erneuten thermischen
Umwandlung in den Martensit entstünde vermutlich wieder ein verzwillingter Martensit mit unter-
schiedlichen Orientierungen gemäß Bild 2a.
Eine zunehmende Verformung (® = 0,11) wird mikrostrukturell auf unterschiedliche Art und Weise
ermöglicht. Wie auch bei konventionellen Werkstoffen bewirkt eine plastische Verformung eine
Zunahme der Versetzungsdichte (Bild 3a). Die Hell-Dunkel Bereiche in Bild 3b sind durch eine
intramartensitische Scherung des Martensits entstanden.