Untersuchung und Vorhersage thermisch induzierter Eigenspannungen in MMC-Verschleißschutzschichten nach dem Laserstrahl-Dispergieren

Verschleißschutzschichten aus MMC-Werkstoffen (engl.: metal matrix composites, dt.: Metallmatrix-Verbundwerk- stoffe ) können die Standzeiten abrasiv hochbelasteter Werkzeuge deutlich erhöhen. Während der Herstellung der MMC-Oberflächen mittels Laserstrahl-Dispergieren werden jedoch thermisch induzierte Eigenspannungen in die Randschicht eingebracht, die sich nachteilig auf die Lebensdauer ebendieser Oberflächen auswirken können und somit den positiven Effekt der Verschleißfestigkeit mindern. Diese Arbeit zeigt, welchen Einfluss Laserstrahlleistung und Pulverstrom auf die Temperatur-Zeit-Verläufe der MMC-Oberflächen während des Laserstrahl-Dispergierens haben und wie sich dies auf die Eigenspannungszustände auswirkt. Ergänzt wurden die experimentellen Arbeiten um die Entwicklung einer multiskaligen Simulation zur Vorhersage der Eigenspannungszustände in MMC-Werkstoffen.