Andreas Pichler

Die Versagensmechanismen pressgehärteter und hochfester Stähle im Dreipunkt-Biegeversuch

ZusammenfassungSteigende Anforderungen im Leichtbau machen den Einsatz des presshärtenden Stahles 22MnB5 (PHS) immer wichtiger. Entscheidende Faktoren sind hohe Festigkeiten und gute Crashperformance. Das Crashverhalten wird industriell mit einem speziellen Dreipunkt-Biegeversuch charakterisiert. Um das Crashverhalten weiter verbessern zu können, wird in dieser Arbeit das Verhalten des PHS während des Biegeversuchs untersucht und mit dem Verhalten hochfester Complexphasenstähle (CP1000 und CP1200) und Dualphasenstähle (DP1000) verglichen. Zusätzlich werden DP800 und DP1000 Proben verschiedenen Glühbehandlungen unterzogen mit dem Ziel, unterschiedliche Gefüge und Verfestigungswerte einzustellen. Mittels unterbrochener Biegeversuche werden der Schädigungsverlauf und die Versagensmechanismen genau studiert. Diese Versuche zeigen, dass zwei unterschiedliche Versagensmechanismen auftreten, die von der Art des Gefüges des Stahles und der Höhe des Verfestigungsexponenten bestimmt werden.AbstractIncreasing demands in automotive lightweight construction make the use of the press-hardened steel (PHS) 22MnB5 more and more important. Here essential factors are a high strength and a good crash resistance. The crash performance is commonly characterized in industry using a special three-point bend test. To further improve the crash performance, the behaviour of PHS during the bend test is investigated and compared with the results of high-strength complex phase steels (CP1000 and CP1200) and dual phase steels (DP1000). In addition, samples of DP800 and DP1000 are investigated after variation of different annealing parameters so that they have different microstructures and strain hardening coefficients. Interrupted bend tests are conducted to study in detail the evaluation of damage and the damage mechanisms. These experiments show that two different damage mechanisms appear, depending on the type of microstructure of the steel and the magnitude of the strain hardening coefficient.