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B-Bereich: PinCh- Prozessintergrierte Charakterisierung mit Röntgenbeugungsmethoden

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Vladimir Kostov
 

Motivation und Ziele:

  • Etablierung einer synchrotronmesstechnischen Plattform für Echtzeituntersuchungen während thermo-mechanischer Werkstoffbeanspruchung durch Laserstrahlen mittels Synchrotronröntgenbeugung
  • Prozessübergreifendes Verständnis und Optimierung von Simulationsmodellen durch Analyse der zeit- und temperaturabhängigen Evolution der Spannungen und der Mikrostruktur während des Laserrandschichthärtens
     
 
Untersuchungen Ergebnisse
  • Randschichthärten an niedrig legierten Stählen unter oxidfreier Prozessatmosphäre mittels Hochleistungsdiodenlaser
  • Ortsaufgelöste ex-situ (am Ende der Materialbearbeitung) Eigenspannungsanalysen lasergehärteter Randschichten unter dem Einsatz von Röntgen- und Neutronenbeugungsmethoden
  • Zeitlich hoch aufgelöste in-situ Phasen -und Spannungsanalysen während des Laserstrahlhärtens von Stählen mittels Synchrotron-Röntgenstrahlung
  • Prozessbedingte Mikrostruktur- und Eigenspannungsverteilung lasergehärteter Proben aus Stahl 42CrMo4
  • Entwicklung und Etablierung eines messtechnischen Versuchsstandes zur Durchführung von prozessintegrierten Werkstoffcharakterisierungen mittels Synchrotron-Röntgen-strahl-Beugung während der Lasermaterialbearbeitung
  • Zeitliche Entwicklung der Phasenumwandlung und der mechanischen Spannung während des Laserrandschichthärtens von Stahl 42CrMo4