S: Skalierung und Prozesse

Die ?bertragung der an Mikroproben ermittelten Deskriptoren auf Werkstoffeigenschaften setzt die Korrelation der Pr?diktorfunktion an wenigen Stützstellen voraus. Zur Bestimmung dieser Stützstellen werden an Mikro- und Makroproben, die ein ?hnliches Gefüge aufweisen, die gleichen Deskriptoren ermittelt. Weiterhin werden die Makroproben Beanspruchungstests unterzogen (z.B. Zugversuch), die direkt Werkstoffeigenschaften liefern. Die Kenntnis der Deskriptorwerte auf beiden Skalen sowie der Werkstoffeigenschaften erlaubt dann die Bestimmung der Pr?diktorfunktion durch heuristische Suchverfahren. Dafür sind drei verschiedene Makroproben vorgesehen:

• Sprühkompaktieren mit rascher Erstarrung der Proben aus der gleichen Schmelze, mit der auch die Mikroproben hergestellt wurden. Das Sprühkompaktieren und die Pulvererzeugung durch Zertropfen sind prozesstechnisch verwandt, womit eine gute ?bertragbarkeit von Mikro- auf Makroproben angenommen wird (S01).
• RAP-Prozess für Makroproben (S02) als konventionelles Gie?verfahren
• ein kommerzieller Probenerwerb als Referenz für die Herstellbarkeit durch kommerzielle Urformverfahren

Die hergestellten Proben werden einerseits einer W?rmebehandlung unterzogen, die der Einf?rbung der Mikroproben entsprechen soll. Dazu werden thermische Prozessmodelle (S03) erstellt, die definierte Parameter für die Urformung und W?rmebehandlung (thermische Einf?rbung) der Makroproben vorgeben. Au?erdem erfolgen mechanische Behandlungen (Einf?rbung) der Makroproben durch Festwalzen und Strahlverfahren (U04), die den Einf?rbungen der Mikroproben entsprechen. In diesem Projektbereich werden auch die mechanischen Werkstoffeigenschaften der Makroproben adressiert. Dies erfolgt u. a. anhand der spanenden Bearbeitung (S04). Sie dient der Ermittlung der Zerspanbarkeit, die durch Werkstoffeigenschaften wie Zugfestigkeit, H?rte, Legierungszusammensetzung und W?rmebehandlungszustand bestimmt wird und sich unter anderem durch spezifische Kr?fte und erzielte Oberfl?chengüte charakterisieren l?sst. Diese Untersuchungen werden auf den Skalenebenen der Mikro- und der Makrobearbeitung durchgeführt.