Gefüge-Eigenschafts-Beziehungen an der Karlsruher Institut für Technologie

0-dimensional: Leerstellen, Fremdatome, Zwischengitteratome

1-dimensional: Versetzungen

2-dimensional: Korngrenzen, Zwillinge, Phasengrenzen

3-dimensionale: Ausscheidungen, Poren, Mikrosrisse

Die geometrische Entfestigung überwiegt die Verfestigung 

--> Einschnürung -->Bruch

Bei der Nennspannung wird die Anfangsfläche der Probe betrachtet.

Problem: durch Zugversuch ändert sich der Querschnitt der Probe!

[Volumen bleibt gleich, Probe wird länger]

Anzahl der Bindungen pro Längeneinheit

Versetzungen im Material

Reine Metalle verformen bei um viele Größenordnungen niedrigeren
Spannungen als die ideale Scherfestigkeit --> Postulat der „Versetzung“

1. Dichtest gepackte Ebene bestimmen

2. Dichtest gepackte Richtungen auf Ebene bestimmen

3. Anzahl aller dichtest gepackten Ebenen und deren Richtungen bestimmen und multiplizieren

Bsp. kfz

4*(111) und jeweils 3*[110] = 4*3=12 

Die theoretische Festigkeit ist die maximal erreichbare Festigkeit in einem Material ohne Versetzungen (Defekte).

Abschätzbar durch G/30 bzw. E/10

Aluminium: 0,9 GPa

Kupfer: 1,4 GPa

Nickel: 2,6 GPa 

Ferrit: 2,6 GPa 

Anmerkung: Die experimentelle Festigkeit ist um Größen kleiner als die theoretische (Versetzungen)

Erreicht eine Versetzung die Oberfläche, bildet

sie eine Gleitstufe.

Die dicht gepackte Ebene an der Gleitung auftritt.

Sie wird vom Burgersvektor und dem Linienelement aufgespannt (Stufenversetzung).

Der Burgersvektor und das Linienelement der Schaubenversetzung spanen keine Ebene auf, folglich ist die Versetzung an keine Gleitebene gebunden.

Richtung, in der das Abgleiten geschieht.

Es sind vorzugsweise Richtungen,

in denen die Atome größte Dichte aufweisen.

Der Burgersvektor zeigt immer  in Gleitrichtung.

Wenn die Gleitsysteme ähnlich hohe Schmid-Faktoren haben und ihre Lage in der Polfigur zb. an einer Kante liegt.

Normalspannungen