Tagungsbeitrag

Titel Einfluss der Oberflächenbearbeitung auf Gefüge, chemische Zusammensetzung und Nanohärte im äußeren Werkstoffbereich von Antriebselementen
Autor P. Beckmann, W. Dreher, K. Gerlach, S. Lutz , NMI Reutlingen
Infos zum Autor Dr. Peter Beckmann
NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen,
Markwiesenstrasse 55, 72770 Reutlingen
Tel. : 07121 / 51 53 0 - 51, Fax: 07121 / 51 53 0 - 16, e-mail: Peter.Beckmann@nmi.de

Dipl.-Phys. Werner Dreher
NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen,
Markwiesenstrasse 55, 72770 Reutlingen
Tel. : 07121 / 51 53 0 - 59, Fax: 07121 / 51 53 0 - 16, e-mail: Werner.Dreher@nmi.de

Karin Gerlach
NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen,
Markwiesenstrasse 55, 72770 Reutlingen
Tel. : 07121 / 51 53 0 - 823, Fax: 07121 / 51 53 0 - 16, e-mail: Karin.Gerlach@nmi.de

Steffen Lutz
NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen,
Markwiesenstrasse 55, 72770 Reutlingen
Tel. : 07121 / 51 53 0 - 863, Fax: 07121 / 51 53 0 - 16, e-mail: Steffen.Lutz@nmi.de
Inhalt Zusammenfassung

Der morphologischen Aufbau und die chemische Zusammensetzung des oberflächen-nahen Bereichs von Maschinenelementen stellen sich als wichtige Kriterien für die Oberflächeneigenschaften von Bauteilen im praktischen Einsatz und damit für deren Lebensdauer dar. Für beide Einflüsse spielt die Oberflächenbearbeitung (Schleifen, Hartdrehen, Honen) eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Eigenschaften des oberflächennahen Werkstoffbereichs. Deutliche Veränderungen durch entsprechende Bearbeitung zeigen sich z.B. in der Nanohärte. Hier gibt es signifikante Unterschiede zwischen Härteverlauf an der Oberfläche (sub-µ-Bereich) und in der Tiefe. Der Einfluss auf die chemische Zusammensetzung zeigt sich im wesentlichen im Sauerstoffgehalt. Die Oberfläche und der oberflächennahe Bereich des Werkstoffes wurden analysiert mittels Focused Ion Beam (FIB) hinsichtlich des Nano-Gefüges, mittels Härtemessung für die Bestimmung der Nanohärte und mittels Sekundärneutralteilchenmassenspektro-metrie (SNMS) für die chemische Zusammensetzung (Elemente). Der Beitrag beinhaltet eine Fortsetzung der Untersuchungen, über die bei der GfT-Tagung 2007 berichtet wurde.

Abstract

The morphology and the chemical composition of the near surface area are main criteria for the features of the surfaces of machinery elements in practical use and therefore also for the life time. For both influences the surface finishing (grinding, turning, honing) plays a major role. Distinct changes caused by appropriate processing arise for example in the nanohardness. There are significant differences between differences of hardness at the surface (sub-µ-area) and the bulk material. The influence on the chemical composition became apparent mainly in the oxygen content. Modifications of the texture, nanohardness and elemental composition caused by finishing procedures are correlated with the life time of the analyzed machinery elements. The surfaces and surface near regions of materials are analyzed with Focused Ion Beam (FIB) concerning the nanotexture and with Secondary Neutrals Mass Spectrometry (SNMS) for the characterization of chemical composition (elements). The article continues the examinations, which were reported in the contribution of 2007.
Datum 2008