@phdthesis{Glavatskikh2011, author = {Glavatskikh, Maria}, title = {Verbesserung des Erm{\"u}dungsverhaltens von γ-TiAl-Legierungen durch mechanische Oberfl{\"a}chenbehandlung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:co1-opus-22916}, school = {BTU Cottbus - Senftenberg}, year = {2011}, abstract = {Gegenstand der Arbeit war die Untersuchung mechanischer Oberfl{\"a}chenbehandlungen zur Verbesserung des Erm{\"u}dungsverhaltens von hochfesten γ-TiAl-Legierungen TNB-V2 und TNB-V5. Zu diesem Zweck wurden die Verfahren Kugelstrahlen und Festwalzen angewendet. Die Charakterisierung des Erm{\"u}dungsverhaltens erfolgte unter Umlaufbiegebeanspruchung bei Raumtemperatur (R = -1, 60 Hz). F{\"u}r die Bewertung des Verfestigungspotentials durch mechanische Oberfl{\"a}chenbehandlung wurden die prozessinduzierten Randschichteigenschaften wie Rauheit, Eigenspannungen, Mikroh{\"a}rte, Halbwertsbreite und Mikrostruktur{\"a}nderungen in Abh{\"a}ngigkeit von Verfahrensparametern analysiert. Im Hinblick auf die vorgesehenen Hochtemperaturanwendungen von Titanaluminiden wurden außerdem Untersuchungen zur Stabilit{\"a}t der Randschichtverfestigung gegen{\"u}ber thermischer Erholung und Ausheilung durchgef{\"u}hrt. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass durch Kugelstrahlen zyklisch stabile Druckeigenspannungen in der Randschicht erzeugt werden, wodurch eine deutliche Verbesserung der Wechselfestigkeit gegen{\"u}ber dem elektrolytisch polierten Referenzzustand erreicht wird. Festwalzen hat keine Auswirkung auf die Dauerfestigkeit, was auf den nahezu nicht vorhandenen Mikroh{\"a}rteanstieg direkt an der Oberfl{\"a}che sowie auf den Abbau von Druckeigenspannungen nach wenigen Zyklen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Spanende Bearbeitung durch Drehen f{\"u}hrt zu vergleichbaren Randschichtverfestigungen mit {\"a}hnlicher Tiefenwirkung wie beim Kugelstrahlen, sowie zu einem deutlichen Anstieg der Wechselfestigkeit gegen{\"u}ber dem Referenzzustand. Im Temperaturbereich zwischen 500 °C und 650 °C werden die Druckeigenspannungen schnell abgebaut, so dass die Oberfl{\"a}chenrauheit von entscheidender Bedeutung wird. Die verbleibende Randschichtverfestigung ist effektiver, wenn die Oberfl{\"a}chenrauheit reduziert wird, so dass das Abpolieren der Oberfl{\"a}che nach dem Kugelstrahlen empfehlenswert ist. Oberhalb 700 °C ist die Randschichtverfestigung durch Kugelstrahlen nicht mehr effektiv, da die induzierten Punktdefekte sehr schnell ausheilen und in der verformten Randschicht Rekristallisationsvorg{\"a}nge ablaufen.}, subject = {Aluminiumlegierung; Titanlegierung; Materialerm{\"u}dung; Oberfl{\"a}chenbehandlung; Erm{\"u}dungsverhalten; Titanaluminide; Mechanische Oberfl{\"a}chenbehandlung; Kugelstrahlen; Festwalzen; Fatigue behaviour; Titanium aluminides; Mechanical surface treatment; Shot peening; Roller burnishing}, language = {de} }