Schwingfestigkeitsverhalten von randschichtgehärtetem bainitisch-austenitischen Gusseisen mit Kugelgraphit:
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Düsseldorf
VDI-Verl.
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| adam_text | Titel: Schwingfestigkeitsverhalten von randschichtgehärtetem bainitisch-austenitischen Gußeisen mit Kugel
Autor: Böschen, Reiner
Jahr: 1995
V Gliederung: 1. Einleitung 1 2. Stand der Kenntnis - Literaturübersicht 2 2.1 Verbreitung und Anwendung von Gußeisen mit KugelgrapMt 2 2.2 Isothennische Umwandlung von bainitischem Gußeisen mit Kugelgraphit 2 2.3 Randschichtwärmebehandlung von bainitischem Gußeisen mit Kugelgrapbit 6 2.4 Homogenität und Stabilität des Restaustenits 6 2.4.1 Homogenität 7 2.4.2 Einfluß auf die Restaustenitstabilität 8 2.4.3 Spannungsinduzierte bzw. verformungsinduzierte Martensitbildung 8 2.5 Verhalten unter Zugbeanspruchung 12 2.6 Schwingfestigkeitsverhalten 14 2.6.1 Wechselverformungsverhalten 14 2.6.2 Lebensdauerorientierte Untersuchungen 14 2.6.3 Wirkung von Kerben 16 2.6.4 Rißbildung und Rißfortschritt 25 2.6.5 Einfluß der induzierten Restaustenit-Martensit-Umwandlung 29 2.7 Zusammenfassung 30 3. Werkstoffe und Wärmebehandlung 31 3.1 Übersicht der untersuchten Werkstoffe 33 3.2 Vergleichende Untersuchungen zur isothermischen Wärmebehandlung von Gußeisen mit Kugelgraphit 35 3.2.1 Meßeinrichtungen
zur Untersuchung des Abkühlverlaufs 35 3.2.2 Aufnahme der Temperatur-Abkühlcharakteristiken 36 3.2.3 Abkühlbedingungen beim Umsetzen 37 3.2.4 Untersuchung der wärmebehandelten Gußsorten 43 3.2.5 Diskussion der vergleichenden Untersuchungen 47 3.2.6 Zusammenfassende Bewertung 54 3.3 Darstellung der WerkstofEzustände nach isothermischer Umwandlung 57 3.4 Induktive Randschichtwärmebehandlung 64 4. Versuchseinrichtungen 71 4.1 Versuchsproben für Schwingfestigkeitsuntersuchungen 71 4.2 Versuche zum Nachweis der induzierten Martensitumwandlung 73 4.2.1 Grundlagen des Meßverfahrens 73 4.2.2 Durchführung 74 4.3 Zug/Druck-Schwingversuche 75 4.4 Wechselbiegeversuche 77 4.5 Untersuchung von Rißbildung und Rißfortschritt 77 4.6 Röntgenographische Bestimmung der Eigenspannungen und des Restaustenitgehalts 79 4.6.1 Röntgenographische Eigenspannungsanalyse 79 4.6.2 Röntgenographische Bestimmung des Restaustenitgehalts 81 4.7 Mikrostrukturuntersuchungen 82
VI 5. Versuchsergebnisse 83 5.1 Stabilität des Restaustenits unter einsinniger Zugbeanspruchung 83 5.2 Ergebnisse der Dauerschwingversuche an nicht randschichtgehärtetem Gußeisen mit Kugelgraphit 88 5.2.1 Wechselverformungsverhalten glatter Proben unter Zug/Druck-Beanspruchung 88 5.2.2 Ermüdungsverhalten glatter Proben unter Biegewechsel-Beanspruchung 99 5.2.3 Ermüdungsverhalten glatter und gekerbter Proben unter Zug/Druck-Beanspruchungl03 5.2.4 Entstehung von Rissen 105 5.2.5 Rißausbreitungsverhalten 114 5.3 Ergebnisse der Dauerschwingversuche an randschichtgehärtetem Gußeisen mit Kugelgraphit 121 5.3.1 Wechselverformungsverhalten glatter Proben unter Zug/Druck-Beanspruchung 121 5.3.2 Ermüdungsverhalten glatter und gekerbter Proben unter Zug/Druck-Beanspruchung 123 5.3.3 Entstehung von Rissen und Rißausbreitungsverhalten nach Randscbichthärtung 126 5.4 Versuchsergebnisse begleitender röntgenographischer Messungen 132 5.4.1 Restaustenit-Martensit-Umwandlung gekerbter Probekörper
unter schwingender Beanspruchung 132 5.4.2 Tiefenprofile von Eigenspannungen und Restaustenit randschichtgehärteter Probekörper 134 5.5 Untersuchung mikrostruktureller Änderungen 137 6. Diskussion der Ergebnisse 149 6.1 Wechselverformungsverhalten 150 6.1.1 Wechselverformungsverhalten von Gußeisen mit Kugelgraphit 150 6.1.2 Wechselverformungsverhalten von Gußeisen mit Kugelgraphit nach Randschichthärtung 156 6.2 Ermüdungsverhalten, lebensdauerorientierte Untersuchungen _ 159 6.2.1 Verhalten von bainitischem Gußeisen mit Kugelgraphit unter Wechselbiege- beanspruchung 159 6.2.2 Verhalten unter Zug/Druck-Beanspruchung 160 6.3 Rißbildung und Rißausbreitungsverhalten 165 6.3.1 Untersuchungen an nicht randschichtgehärteten Proben 165 6.3.2 Untersuchungen an randschichtgehärteten Proben 174 6.4 Mikrostrukturuntersuchungen 175 6.4.1 Mikrostrukturelle Veränderungen unter schwingende^ Beanspruchung 175 6.4.2 Einfluß des Gefüges auf das Rißausbreitungsverhalten 176 7. Zusammenfassung
177 Anhang I - Bildtafeln zu Kap. 3.2 179 Anhang II - Bildtafeln zu Kap. 3.2 201 Anhang III - Werkstoffe: Übersicht der verwendeten Bezeichnungen und der durchgeführten Untersuchungen 212 Literaturverzeichnis 213
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