Prakt. Met. Sonderband 30 (1999) 9
en Abtastungen zu einem Bild der Oberflachenstruktur im Rechner als metallographisches
a Untersuchungsverfahren angesehen werden kann, obwohl hier ein ähnliches Meßprinzip vorliegt
; © wie beim Atomkraftmikroskop. Das konfokale Laserscanningmikroskop (typische Beispiele siehe
Tome z.B. [32]) ist eine weitere moderne Erginzung oberflichenmetallographischer Verfahren, welche
em sich schnell durchsetzen könnten. Eine Übersicht über frühe Beispiele der Anwendung
Je hochaufldsender Verfahren der Oberflichenmetallographie finden sich in [22].
Sungen,
Önnten,
Auf einen interessanten Aspekt der Struktur- direkt auf das Gefüge übertragbar - weist Smith in der
Einleitung zum oben genannten Aufsatz [12] hin (wieder zitiert in freier Übersetzung): „Obwohl
Strukturen oft statisch erscheinen, hängen die Details doch immer von der Entstehungs-geschichte
lotypen ab. Strukturen sind kaum stabil und können sich fast immer weiter verändern. Deshalb können
ronen- Strukturen nur verstanden werden, wenn die vierte Dimension, also die Zeit, mit berücksichtigt
lt und wird." Damit nimmt er vorweg, was in Tabelle 1 unter dynamischer Metallographie verstanden
il. die werden soll. Hochtemperaturtische fiir die Lichtmikroskopie wurden schon friih, z. B. von Mitsche
gesamt und Mitarbeitern [33], für die Direktbeobachtung von Gefügeveränderungen eingesetzt. Solche
machen Tische gibt es auch für das Raster- und das Durchstrahlungsmikroskop, ebenso wie Vorrichtungen,
lateral welche die Beobachtungen unter steigender Zug- oder Drucklast oder bei schwingender Belastung
graphie ermöglichen. Relativ neu sind dagegen Verfahren zur Direktbeobachtung von Spannungen und ihrer
tronen- Auswirkung auf das Gefüge wie beispielsweise die bildgebende Phasenschiebe-Shearographie für
die On-line-Ermittlung von Verformungsgradienten [34], die Barkhausen- und Wirbelstrom-
Mikroskopie zur Messung von Eigenspannungen [35] und die Rastertunnelmikroskopie ESTM
(Electro-chemical Scanning Tunneling Microscope) für die In-situ-Beobachtung von Korrosions-
wversell vorgängen.
ihren zu
chungs-
aggeber Eine ganz neue Richtung der Metallographie hat sich mit der synthetischen Herstellung von
re Zeit Gefügebildern durch analytische Verfahren (z.B. durch Voronoi-Zellen) und durch numerische
ngen in Verfahren (z.B. Monte-Carlo-Simulation) ergeben. In Tabelle 1 ist diese Entwicklung unter dem
ahi und Begriff virtuelle Metallographie beriicksichtigt. Solche Beschreibungen sind Grundlage der
Anfor- realistischen Simulation der Gefiigeentstehung bei der Erstarrung, beim Sintern und der
(ritische Gefügeveränderung bei der Wärmebehandlung. Derartige Vorhersagen des Gefüges als Funktion
strenge der Prozeßparameter werden schon lange versucht (z.B. [36]), im Rahmen von Metallo-
hharkeit graphietagungen (so auch der diesjährigen) wird darüber aber nur gelegentlich berichtet [37, 38].
arbeiten Auch die Übertragung der realen Gefügegeometrie vom mikroskopischen Bild in den Computer mit
der Methode der Finiten Elemente kann zu diesem Teilgebiet der Metallographie gezählt werden.
So kann der Rißfortschritt in einer Hartlegierung als Funktion der angelegten Last numerisch
simuliert werden, indem ein Ausschnitt des Gefüges in ein grobes Netz (mit lokal homogenen
Eigenschaften) eingelagert wird [39]. Weitere Anwendungsbeispiele sind realistische Simulationen
von Sinter-, Erstarrungs- und Ausscheidungsvorgängen oder die Berechnungen von
yorapie Spannungsverteilungen, die beim Abkühlen von zweiphasigen Werkstoffen oder zwischen
„ezieller benachbarten Versetzungen entstehen. Die Überprüfung der Ergebnisse erfordert den Einsatz der
ie auch verschiedensten praktischen Untersuchungsverfahren ebenso wie den der quantitativen
dent Metallographie. Die virtuelle Metallographie ist eine wertvolle Ergänzung experimenteller
veifell0s Verfahren, welche durch die zunehmende Leistungsfähigkeit der Datenverarbeitung in preiswerten
graphie. Computern schnell an Bedeutung gewinnen wird.
ator der
ung von
N die Der virtuellen Metallographie zugezählt werden könnte seit Einführung des quantitativen
ung der Fernsehmikroskops auch schon die quantitative Metallographie, die mit theoretischen Konzepten