Prakt. Met. Sonderband 46 (2014) 95
8 %. It is easy to DETAILLIERTE MIKROSTRUKTURANALYSE STARK VERFORMTER
raphic orientation. FERRITISCH-PERLITISCHER GEFUGE
ubic orientation. In
100]{100} oriented J. Kimmel*, A. Ohl*, E. Miiller**, R. Schneider**, J. Gibmeier*
* Institut fur Angewandte Materialien (IAM), Karlsruher Institut fur Technologie (KIT).
D-76131 Karlsruhe, Germany
* | aboratorium fur Elektronenmikroskopie (LEM), Karlsruher Institut fir Technologie
(KIT), D-76131 Karlsruhe, Germany
in NO steel was
to the investigated
ABSTRACT
stigate the dynamic
le. Fur die detaillierte metallographische Untersuchung stark verformter Werkstoffbereiche bei
tion. der spanenden Bearbeitung von ferritisch-perlitischem Stahl sind die gängigen Atzmittel
estigated samples. (z.B. Nital) häufig nur unzureichend bzw. gänzlich ungeeignet. Im Zuge einer besseren
formation gradient Verstandnisentwicklung der trockenen Zerspanung von normalisiertem Stahl C45E im
. Bereich der Aufbauschneidenbildung wurden gezielt Aufbauschneiden / Material-
les at the area with übertragsschichten auf dem Zerspanwerkzeug (unbeschichtete WC/Co Wendeschneid-
platte) und Spanwurzelproben bei unterschiedlichen Schnittgeschwindigkeiten v. im
Bereich 50 m/min s ve s 100 m/min erzeugt. Stark verformte Werkstoffbereiche wurden
erfolgreich mit Beraha 1 Atzmittel angeätzt. Dabei zeigten sich je nach Dehnrate und
Temperatur im Bereich der Spanbildungszone / Aufbauschneide unterschiedliche
en Gefügecharakteristika. Eine kompaktierte lamellare Struktur des Perlits konnte für eine
ct “High strength Schnittgeschwindigkeit (ve) von v.=50 m/min beobachtet werden, wohingegen für
vak Research and ve = 100 m/min eine homogenere Mikrostruktur erkennbar wurde. Komplementér zu den
0 supported by the metallographischen Methoden wurden die Mikrostrukturen mittels FIB / TEM / EFTEM für
hin the frame of the eine Verifizierung der geätzten Struktur und eine detaillierte Mikrostrukturbetrachtung
1g high permeability analysiert.
through European
1. EINLEITUNG
Nanokristalline Materialien kénnen durch hohe plastische Verformungen (engl.: severe
‚al in Tehnologiie plastic deformation (SPD)) hergestellt werden. Diesen Herstellungsprozessen gemein ist,
ria gle, dass die Verformung bei hohen Dehnraten £=10°-10s"' [1] erfolgt und Totaldehnungen
ameter on iron loss von ¢ =1-5 erreicht werden. In der Praxis werden vor allem die Prozesse „equal channel
stism and Magnetic angular pressing (ECAP), high pressure torsion (HPT)‘ und ,multiple forging” [2]
7 eingesetzt. Neben diesen Methoden werden auch nanokristalline Gefüge im randnahen
Materialbereich durch das klassische Zerspanen erzeugt [3].
- lectrical p g
5 Onented © Im Rahmen der trockenen Zerspanung kann es durch die Verwendung bestimmter
netals” CRC Press Zerspanparameter zur Aufbauschneidenbildung kommen [4]. Dabei bildet sich innerhalb
' des Bereichs zwischen Werkstück, Werkzeug und Span eine Materialanhäufung mit stark
. ; verfestigtem Werkstückmaterial, die als Aufbauschneide bezeichnet wird [5]. Eine
f | grain ;
sis of normal g schematische Darstellung der Spanbildungszone ist in Abbildung 1 gezeigt.
In Abb. 1 ist die Spanbildungszone dargestellt mit Kennzeichnung des Bereichs der
Aufbauschneidenbildung (,Aufbauschneidenbildungszone) und der primären und
sekundären Fließzonen.
