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Mapping of lattice distortion in martensitic steel—Comparison of different evaluation methods of EBSD patterns

  • To visualize the varying tetragonal distortions in high carbon martensitic steels by EBSD, two different approaches have been applied on backscattered Kikuchi diffraction (BKD) patterns. A band-edge refinement technique called Refined Accuracy (RA) (Oxford Instruments) is compared with a technique called Pattern Matching (PM), which optimizes the fit to a simulated BKD signal. RA distinguishes between hypothetical phases of different fixed 𝑐∕𝑎, while PM determines a best fitting continuous 𝑐∕𝑎 by projective transformation of a master pattern. Both techniques require stored BKD patterns. The sensitivity of the 𝑐∕𝑎-determination was tested by investigating the microstructure of a ferritic steel with an expected 𝑐∕𝑎 = 1. The influence of the Kikuchi pattern noise on 𝑐∕𝑎 was compared for a single or 40 averaged frames per measuring point, and turned out to be not significant. The application of RA and PM on the martensitic microstructure delivered qualitatively similar maps of 𝑐∕𝑎. TheTo visualize the varying tetragonal distortions in high carbon martensitic steels by EBSD, two different approaches have been applied on backscattered Kikuchi diffraction (BKD) patterns. A band-edge refinement technique called Refined Accuracy (RA) (Oxford Instruments) is compared with a technique called Pattern Matching (PM), which optimizes the fit to a simulated BKD signal. RA distinguishes between hypothetical phases of different fixed 𝑐∕𝑎, while PM determines a best fitting continuous 𝑐∕𝑎 by projective transformation of a master pattern. Both techniques require stored BKD patterns. The sensitivity of the 𝑐∕𝑎-determination was tested by investigating the microstructure of a ferritic steel with an expected 𝑐∕𝑎 = 1. The influence of the Kikuchi pattern noise on 𝑐∕𝑎 was compared for a single or 40 averaged frames per measuring point, and turned out to be not significant. The application of RA and PM on the martensitic microstructure delivered qualitatively similar maps of 𝑐∕𝑎. The comparison of RA and PM shows that RA is suitably fast and precise during mapping the martensite 𝑐∕𝑎 ratio in analyses of high carbon martensite, especially for fast initial surveys. As RA leads quantitatively to higher noise in 𝑐∕𝑎, the PM analysis can be used for higher precision results.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:G. Cios, A. Winkelmann, Gert Nolze, T. Tokarski, L. Rychlowski, L. Dan, P. Bala
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Ultramicroscopy
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.1 Mikrostruktur Design und Degradation
Jahrgang/Band:253
Aufsatznummer:113824
Erste Seite:1
Letzte Seite:11
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:EBSD; Martensite; Steel; Strain; Tetragonality
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
DOI:10.1016/j.ultramic.2023.113824
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:06.09.2023
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:06.09.2023
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