3D-Textursynthese für die Mikrostrukturmodellierung von Dualphasenstählen anhand von 2D-Metallographie

Mohammad Ali Azizi-Sales, Leibniz Universität Hannover, Bachelorarbeit
06/2011

Wachsende Anforderungen im Bereich des Automobilbaus an den Werkstoff
Stahl im Hinblick auf geringe Kosten, hohe Ressourceneffizienz und
Sicherheitsanforderungen führen zu einem ansteigenden Einsatz von
hochfesten sowie höher- und höchstfesten Stählen im Karosseriebau. Bei
den meisten Stählen dieser Grenzklassen werden die mechanischen
Eigenschaften durch eine gezielte Mischung unterschiedlich harter
Gefügebestandteile (Phasen) wie Ferrit, Bainit, Austenit und Martensit
gesteuert. Für den Festigkeitsbereich von 350 – 1000 MPa gewinnen
besonders Dualphasenstähle (DP-Stähle) an Bedeutung.

Das makroskopische Fließverhalten von DP-Stählen hängt im Wesentlichen
von den Eigenschaften einzelner Phasen (Ferrit und Martensit) sowie der
Morphologie des Martensits ab und wird seit einiger Zeit im Rahmen der
numerischen Mikromechanik beschrieben. Dabei wird das makroskopische
Fließverhalten mit Hilfe eines repräsentativen Volumenelements (RVE)
modelliert, das einen statistisch repräsentativen Ausschnitt der
Mikrostruktur des Werkstoffs im dreidimensionalen Raum darstellt.

Das Ziel der Arbeit ist, eine Methode zu entwickeln, um auf Basis
möglichst weniger zweidimensionlaer Schliffbilder eines realen DP-Stahls
eine dreidimensionale Textur zu synthetisieren, die die statistische Verteilung
von wesentlichen Merkmalen und Struktur der Schnittbilder nachbildet.

Die im Rahmen dieser Arbeit zu entwickelnde Software soll als Plugin für
die YaDiV Software in Java realisiert werden.

Kontakt: Philipp Blanke