Charakterisierung und ortsaufgelöste Modellierung der Mikrostrukturentwicklung von Alloy 718 zur Analyse von Mikrostruktur-Prozess-Korrelationen

Nickelbasislegierungen zählen zu den Hochleistungswerkstoffen (High Performance Alloys, HPAs) und finden aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen Festigkeit in Kombination mit Korrosions- und Temperaturbeständigkeit breite Anwendung in sicherheitsrelevanten Bereichen. Sie kommen nicht nur in thermisch stark beanspruchten Bauteilen der Luft- und Raumfahrt, wie etwa Turbinengehäusen, zum Einsatz, sondern werden auch zur Herstellung von Druckbehältern, Pumpengehäusen und Verdichtereinheiten für die chemische Verfahrenstechnik sowie die Öl- und Gasindustrie verwendet. In all diesen Anwendungsbereichen sind die Werkstoffe partiell hohen mechanischen und thermischen Belastungen ausgesetzt. Die Relevanz einer gezielten Prozessauslegung zur Sicherstellung der Leistungsfähigkeit ist daher sowohl aus funktionaler als auch aus wirtschaftlicher Sicht von hoher Bedeutung. Aufgrund der hohen Material- und Fertigungskosten ist es für Bauteile aus HPAs unerlässlich, bereits während der Prozessplanung die finalen Werkstoffeigenschaften mit ausreichender Genauigkeit vorherzusagen und zu steuern.