Schweißeigenspannungen 8
Aus ESOCAETWIKIPLUS
Variante 7: Umwandlungsplastizität
Eine Besonderheit von Stählen, bei denen Phasenumwandlung auftritt, ist die Umwandlungsplastizität (TRIP, transformation induced plasticity). Dies ist ein beobachteter Effekt, der besonders bei der Rückumwandlung bei der Abkühlung bemerkbar ist. Er wirkt sich aus wie eine reduzierte elastische Grenze im Temperaturbereich der Rückumwandlung (das ist beim Schweißen bei der Abkühlung etwa der Bereich 300°C..100°C).
Entsprechend dieser Interpretation des Effektes wird hier in Variante 7 im Temperaturbereich der Rückumwandlung die Spannungs-Dehnungs-Funktion reduziert. Damit ergibt sich "mehr Plastizität", also ein nachgiebigeres Verhalten des Materials.
Der Spannungsverlauf der Ergbnisse zeigt, dass dadurch bei der Rückumwandlung die Spannungen abnehmen, sie gehen aber nicht so weit wie vorher in den Druckbereich (unterhalb der Null-Linie). Das ist die Folge der verringerten Spannungs-Dehnungs-Funktionswerte. Daraus resultierend führt der folgende Anstieg der Spannungen bei weiterer Abkühlung zu deutlich höheren Zugspannungswerten als vorher.
Dieses Ergebnis entspricht der Erfahrung, dass die Umwandlungsplastizität (TRIP) einen deutlichen Einfluss auf die Eigenspannungen in einem umwandelnden Stahl haben kann. Dies betrifft Prozesse wie
- Schweißen,
- Wärmebehandlung, Anlassen, Härten,
und andere.
Zum Vergleich ist hier rechts nochmal der Verlauf aus der zugrundegelegten Veröffentlichung dargestellt. Auch in der Referenzlösung ist der deutliche Einfluss der Umwandlungsplastizität (TRIP) auf das Spannungsergebnis zu erkennen.
