Hochtemperatur‐Ermüdung der aushärtbaren Legierung AlCuMnZr (2219) – eine Gefügeanalyse

Abstract

Die warmfeste Legierung AlCuMnZr (voll ausgehärtet) wird gleichzeitig einer Dauerschwingbelastung sowie einer Temperaturerhöhung (300 °C) unterworfen. Diese Beanspruchungskombination (Hochtemperatur‐Ermüdung) tritt in der Praxis vielfach auf, u.a. in Zylinder‐köpfen. Der Werkstoff wird anschließend mechanisch (Härtemessungen) sowie licht‐ und elektronenmikroskopisch untersucht. Die Mikroskopie erhellt die ausgeprägte Inhomogenität des Verformungsgefüges, das aus schmalen bänderförmigen Bereichen besteht, in denen die Phasentransformation Θ′ → Θ stattgefunden hat. Diese Bänder umschließen das Θ′‐gehärtete Grundgefüge. In letzterem hat die Ermüdung das Teilchenwachstum im Vergleich zu einer Auslagerung ohne Belastung etwas beschleunigt. Die Ergebnisse werden im Lichte der vorhandenen Literatur und Theorien diskutiert.