Materialfluss und Verfestigung im Lamellaren Perlit

Zusammenfassung

Bei der isothermen Umwandlung eines kohlenstoffreichen Stahles bei einer Temperatur von etwa 550°C entsteht aus der Austenitphase bekanntlich ein feinlamellares perlitisches Gefüge. Dieses sog. Patentiergefüge ist die übliche Ausgangsstruktur in Drähten, die beim Kaltziehen eine sehr starke Festigkeitserhöhung herbeiführt. Abb. (1) zeigt z.B., wie ein patentierter Stahl eutektoidischer Zusammensetzung * mit zunehmender Ziehverformung verfestigt. Diese Fließkurve wurde stückweise aus Spannungs-Dehnungskurven von (in Stichen von jeweils 15%) vorgezogenen Drähten zusammengestellt. Auf eine parabolische Verfestigung bis ɛ ≃ 0,3 folgt ein linearer Festigkeitsanstieg bis ε ≃ 1,2, der beschrieben wird durch die Gleichung:

$$\text{ }\!\!\sigma\!\!\text{ =142+31,70 }\!\!\varepsilon\!\!\text{ kg/}\mathop{\text{mm}}^{2}$$

(1)

Die Fließspannung beim Ziehen dieses Stahles steigt doppelt so schnell wie die eines vorwiegend ferritischen Stahles mit 0,06% C * im ausgeglühten Zustand, dessen Verfestigung ab Verformungen von e = 0,5 beschrieben werden kann durch:

$$\text{ }\!\!\sigma\!\!\text{ = 48,8+14,85 }\!\!\varepsilon\!\!\text{ kg/}\mathop{\text{mm}}^{2}$$

(2)

Der Materialfluß beim Ziehen ist eine axialsymmetrische Querschnittsabnahme.