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4. Experimentelle Datenbasis die Ferritphasen, wie acicularer und Widmanstätten Ferrit, vertreten, die sich im Vergleich zu den anderen Ferritphasen durch bessere Zähigkeitseigenschaften auszeichnen. Mit dem Einsatz des Zusatzdrahts steigt in der Decklage des SG der Anteil an dem acicularen Ferrit an, wohingegen sich die Wurzellage zum größten Teil aus dem Widmanstätten Ferrit zusammensetzt. Mit den ansteigenden Kohlenstoffgehalt ist der Grundwerkstoff der beiden Stähle EH36-15 und EH36- 20 durch ferritisch-perlitisches Gefüge charakterisiert (s. Bild 4.3 und Bild 4.5) wobei das Gefüge des Stahls EH36-20 etwas feinere Kornstruktur aufweist. Die Gefügezeilen, die Ferrit- und Perlitkörner bilden, entsprechen der Walzrichtung. Die Mikrostruktur ist in der Deck- (SG oben) und Wurzellage (SG unten) des SG (EH36-15F, s. Bild 4.3) ähnlich aufgebaut, wobei in der Wurzellage der Anteil des Widmanstätten Ferrits zugunsten des FSP und Bainits abnimmt. Im Vergleich zu den anderen Stahlsorten enthält der Stahl EH36 den niedrigsten Titangehalt. Die Verwendung des Zusatzdrahts G3Si1 führt zur geringfügigen Erhöhung des Titangehalts in der oberen Lage des SG, wodurch die Bildung des acicularen Ferrits begünstigt wird. Das Gefüge der GKZ setzt sich auch aus verschiedenen Ferritphasen zusammen, die durch einzelne Ferritkörner unterbrochen werden. Durch kürzere Lanzetten des FSP erscheint das Gefüge im Vergleich zum SG weniger nadelförmig. Bild 4.2: Gefüge des S355-12I bei 500-facher Vergrößerung Bild 4.3: Gefüge des EH36-15F bei 500-facher Vergrößerung 32 GW SG oben SG unten GW WEZ-FKZ SG oben SG unten GKZ oben GKZ unten
4. Experimentelle Datenbasis Im Vergleich zu EH36-15F, enthält das SG des EH36-15I den größeren Anteil an FSP und Bainit, wobei die Wurzellage (SG unten) primär aus Bainit besteht, s. Bild 4.4. WEZ-FKZ SG oben SG unten GKZ oben GKZ unten Bild 4.4: Gefüge des EH36-15I bei 500-facher Vergrößerung Ferritphasen mit deutlich besseren Zähigkeitseigenschaften sind in dem SG des EH36-20F zu finden, s. Bild 4.5. Wie bei EH36-15F unterscheiden sich die Deck- und Wurzellage des SG bezüglich der Mikrostruktur kaum voneinander. Korngrenzen- und Widmanstättenferrit prägen das Gefügebild des SG und der WEZ, wobei kleinere Anteile am acicularen Ferrit nur im oberen Teil der GKZ vorhanden sind. GW WEZ-FKZ SG oben SG unten GKZ oben GKZ unten 33
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Kraft F [kN] 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
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pl plastische Vergleichsdehnung εv
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6. Analyse des Bruchverhaltens in d
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K Jmat [MPa*m 0.5 ] 300 250 200 150
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θθ/σ0 bei rσσ0/J=2 σ θθ 4.0
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h [-] 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 6. An
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f σσI [MPa] 3000 2500 2000 1500 1
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f σσI [MPa] 4000 3500 3000 2500 2
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y [mm] y [mm] y [mm] 7 6 5 4 3 2 1
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Weibullspannungsanteil Weibullspann
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Versagenswahrscheinlichkeit P f [-]
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Spannungsintensität K I [MPam 1/2
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6.5 Schlussfolgerungen 6. Analyse d
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7. Sicherheitsbewertung von hybridl
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T calc [°C] 20 0 -20 -40 -60 -80 -
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9. Literaturverzeichnis [BOU05] Bou
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9. Literaturverzeichnis [HEU86] Heu
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9. Literaturverzeichnis [NEE90] Nee
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9. Literaturverzeichnis [SEE07] See
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Persönliche Angaben Name: Aida Non
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