Dokument 1.pdf (35.736 KB) - RWTH Aachen University
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4. Experimentelle Datenbasis<br />
Der Grundwerkstoff des höherfesten Stahls RQT701 ist ferritisch-bainitisch, wobei die Ferritkörner die<br />
größere Menge an Karbidausscheidungen enthalten, s. Bild 4.7 und Bild 4.8. Die feineren Ferritkörner<br />
sind bei den dünneren Blechen von 15 mm zu finden. Im Hinblick auf die duktile Schädigung wird den<br />
Karbiden große Bedeutung als Keimstellen für die sekundären Hohlräume beigemessen. Die<br />
Veränderung des Gefüges zusammen mit der Zähigkeitsabnahme erfolgt auch für das SG des RQT701-<br />
15I von der Deck- bis zur Wurzellage. Mit dem größeren Anteil an Legierungselementen steigt auch<br />
der Bereich des acicularen Ferrits in der Decklage an.<br />
Die Ferritphasen, wie FSP und vor allem oberer und unterer Bainit, sind überwiegend im SG des<br />
RQT701-20F vorhanden, s. Bild 4.8. Obwohl der GW bereits den hohen Titananteil enthält, der durch<br />
die Zugabe des Zusatzdrahts erhöht wird, sind in der Decklage des SG keine Bereiche des acicularen<br />
Ferrits sichtbar. Hier wird wieder deutlich, dass für die Entstehung des acicularen Ferrits neben dem<br />
Vorhandensein der Mikrolegierungselemente, die Schweißprozessparameter, wie der Wärmeeintrag<br />
und die Abkühlgeschwindigkeit, von großer Bedeutung sind. Die Zähigkeit der GKZ wird mit dem<br />
martensitischen Gefüge deutlich reduziert. Die bereits hohe Wahrscheinlichkeit, dass sprödes Versagen<br />
während des Rissfortschritts im SG auftritt, erhöht sich zusätzlich, wenn der Riss beim Auswandern<br />
Richtung Grundwerkstoff auf die spröden martensitischen Zonen in der WEZ trifft.<br />
GW<br />
WEZ-FKZ<br />
SG oben SG unten<br />
GKZ oben GKZ unten<br />
Bild 4.8: Gefüge des RQT701-20F bei 500-facher Vergrößerung<br />
Das Gefüge in der Decklage des SG bei RQT701-20I setzt sich größtenteils aus dem acicularen Ferrit<br />
zusammen, s. Bild 4.9. In der Wurzellage steigt zwar der Anteil an den Phasen mit der verringerten<br />
Zähigkeit, wie FSP und Bainit an, es sind aber trotzdem noch größere Bereiche des acicularen Ferrits<br />
zu identifizieren. Die GKZ enthält das Mischgefüge aus Widmanstättenferrit, FSP und Bainit. Dank<br />
dem acicularen Ferrit verringert sich der spröde Gefügebereich beim RQT701-20I und somit auch die<br />
Wahrscheinlichkeit zum sprödbruchartigen Versagen im Vergleich zu RQT701-20F. Auf der anderen<br />
Seite ist der große Anteil an acicularem Ferrit auch ein Indiz für den hohen Gehalt an nicht-<br />
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