Was kann ich da alles aussagen von den Versuchen?

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Habe eine Legierung welche ich auf Gefüge (Korngrösse, Einschlüsse, Form), Härte, Hin- und Herbiegeversuch (nicht normierte Version) prüfen musste. Dabei habe ich festgestellt, dass die Variante X ein gröberes Gefüge hat, weniger Nickelsilizide in Lösung hat und hat eine höhere Zyklenanzahl als Variante Y. Dafür ist die Härte und die maximale Kraft bei der Y höher.

Dieses kaltgewalzte und lösungsgeglühte Material wird dann nach rechts und links gebogen… und wird mit eine gewissen Moment angezogen… welches ist rissanfälliger und warum?

Von mir aus ist Variante X besser da, dass Teil ja nachher gestanzt /gebogen wird und die Anzahl der Zyklen höher ist(=höhere Biegefähigkeit) sowie die Einschlüsse viel weniger vorhanden sind als bei Variante Y und somit weniger „Innere Kerben haben“…

Vielen Dank ür schnelle Antwort

#2

Hallo, es wäre hilfreich gewesen, Du hättest für die Varianten X und Y je Deine Werte geschildert, auch die Legierung und den Gefüge-/Behandlg.zustand. Nun muß ich halt raten. Du meinst: Probe im Schraubstock, jeweils nach links und rechts gebogen bis zum Bruch, also ne technologische Prüfung? Du sagst: X hat weniger NiSi in Lösung, also weist X mehr Ausscheidungen auf (Ausscheidungen entstehen, wenn sich aus einer Lösung was ausscheidet)? Oder meinst Du, daß X weniger Ausscheidungen hat, also mehr NiSi gelöst hat? Du mußt Dich entscheiden.
Grundsätzlich ist es so, daß durch niederfrequente Lastwechsel der Werkstoff verfestigt wird. Die Streckgrenze steigt dann an, bis sie etwa die Zugfestigkeit erreicht. Dann bricht die Probe. Ist eine Probe bereits kaltverfestigt, kann die Biegezahl geringer sein, da ja schon eine höhere Streckgrenze und ein höheres Streckgrenzenverhältnis vorliegt. Man muß also unterscheiden zwischen der Schwingbelastung bei gleicher Spannung oder bei gleichem Biegewinkel (Dehnrate).
Normalerweise (von Sonderfällen: Zerspanbarkeit, Verformbarkeit, elektrische/magnetische Eigenschaften, Zeitstandverhalten usw. abgesehen) ist eine kleinere Korngröße stets vorzuziehen. Es kommt nun drauf an, wie die Betriebsbeanspruchung ist. Dir ist klar, daß Du ne weiche Büroklammer öfter hin und herbiegen kannst, als ein harter Federdraht mit 53 HRc. Dennoch sollte der Federdraht in seiner Beanspruchung einer Büroklammer überlegen sein. Hingegen kannste aus Büroklammer leichter nen Angelhaken formen. Zudem ein kleiner Hinweis: Wöhlerkurve - Dauerfestigkeit, Zeitfestigkeit. Werkstoff A (bspw. gekerbt) kann eine höhere Zeitfestigkeit aufweisen, aber eine geringere Dauerfestigkeit als B. Dennoch wird die ungekerbte Version B besser sein als A. Dies gilt es zu bedenken. Alle Klarheiten beseitigt? Gruß HR

#3

Ich weis nicht was ich da beantworten soll

#4

Kann ich dir leider nicht beantworten

#5

Ich kann leider nicht helfen.

#6

Heute Nacht resp. Morgen kann ich dir weitere Infos geben, wärst du morgen online resp. hättest du eine Kondakt Emailadresse dann könnte ich dir auch Graphen und evt. Bilder schicken :smile: diese sind aber Copyright geschützt und hoffe würden auch vertraulich behandelt :smile:

Grosses P.S Es handelt sich um ein CuNi2Si (45 x 3 )Werkstoff, welcher kaltverformt, lösungsgeglüht und später nochmals ein wenig kaltverformt wurde, davon gibt es 2 „Chargen“.

Quer (180° zur Walzrichtung ^^) entnommene Proben wurden mech. getestet (Hin-&Herbiegeprüfung; Auslenkung nur 18°!) welche dann auch Unterschiede zeigten. Je 2 gebrochen Biegeproben wurden unter dem REM angschaut, keine wesentliche Unterschiede feststellbar, zu sehen sind aber Intermetallische Einschlüsse in den Bruchwaben. Mit EDX konnte festgestellt werden, dass die Einschlüsse weniger Kohlenstoff als die Umgebung (CuNi2SI) haben sowie Selen,Magnesium, Schwefel konnte gefunden werden.

„Was denkst du was das für ein Einschluss sein kann? Schon mal gesehen?“

Charge R2: Grobes Korn (38 -45 um), wenige feinverteilte Einschlüsse, Zyklen 80-90 (Fmax. ca. 320 N), Härte 62-130 HV

Charge R4: Feineres Korn (8-11 um), viele grobe wie kleine Einschlüsse auf den Korngrnezen wie auch als Primär ausgeschieden, Zyklen 60-70!(Fmax. ca. 365 N), Härte 78-140 HV

Vielen Dank für schnelle Rückantwort :smile:
YB

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#7

Hallo,
bin kein ausgesprochener Cu-Experte, wenngleich ich damit zumindest „Ahnung“ habe.
Bei dieser niedrig leg. Alpha-Cu Leg. können Ni-Silizide (Ni2Si) auf den Korngrenzen (verzögert nach Lösungsglühen abgeschreckt) oder innerhalb des Korns (schroffe Abschhreckung nach Lösungsglühen) stattfinden. Sehr viele dichte KG-Ausscheidungen (Perlenkette) bzw sogar fast Ausscheidungsbänder mindern extrem die Kaltumformbarkeit. Der Gewalt-Bruch sollte als Wabenbruch (Dimples) vorliegen, ggf. als duktiler Korngrenzenbruch. Primär ausgeschieden bedeutet: aus der Schmelze. Was ich bezweifle. Die Unterschiede sind vermutlich auf die KG-Segregationen von Ni2Si zurückzuführen. Und Feinkorn (relativ) steigert infolge Hall Petch Härte, Festigkeit, ohne Dehnung zu mindern. C und S halte ich für (momentan) irrelevant.
Sende mir Deine Email, dann kann ich Dich zurückmailen. Kannst ggf. auch Deine Rufnr. mitteilen. Gruß HR
http://www.seeberger.net/_assets/pdf/werkstoffe/kupf…
http://www.wieland.de/commonmedia/content/media/de/d…
http://www.fem-online.de/bilder/file/mk3.pdf
http://www.kupferinstitut.de/symposium/media/pdf/Opt…
http://core.kmi.open.ac.uk/display/772035

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#8

[email protected] kannst du mir sonst ein test e-maoö senden? dann kann ich dir den Bericht schicken :wink: