Dynamische Werkzeugbelastungen durch instationäre Spanbildung intermetallischer Eisenaluminide

Intermetallische Eisenaluminide (FeAl) haben eine ausgezeichnete Korrosions- und Abrasionsbeständigkeit, eine geringe Dichte sowie niedrige Rohmaterialkosten. Die spanende Bearbeitung ist jedoch herausfordernd. Eine wirtschaftliche Bearbeitung von FeAl-Legierungen ist derzeit aufgrund des raschen Werkzeugversagens durch instationäre Spanbildungsmechanismen nicht möglich.
Diese Arbeit untersucht den Einfluss der Kristallorientierung und der Korngröße des Werkstoffs auf die thermomechanischen Wirkungen bei der Spanbildung anhand eines entwickelten Simultan-Messsystems im Orthogonalschnitt. Die intrakristallinen Spanbildungsmechanismen verändern sich mit der Gitterebene bei konstanter Kristallorientierung. Im Vielkristall bewirkt eine sinkende Korngröße zunehmende quasi- isotrope und duktilere Trennmechanismen. Eine Modellierung auf Basis von einkristallinen thermomechanischen Wirkungen bildet die dynamischen Belastungen bei der instationären Spanbildung von Vielkristallen nach.