55. Metallographie-Tagung 2021 - Materialographie
Oral-Poster-Präsentation
29.09.2021 (CEST)
Gefügecharakterisierung ohne Ätzen mittels hochauflösender- Ultraschall -Rastermikroskopie
KA

Kasim Altin (B.Eng.)

Hochschule Aalen

Altin, K. (V)¹; Benz, E.¹; Heine, B.¹; Schuhmacher, S.¹; Merkel, M.¹; Reiter, E.²; Ketzer-Raichle, G.²; Bernthaler, T.²; Schneider, G.²; Wiesler, I.³; Djuric-Rissner, T.³
¹Hochschule Aalen; ²IMFAA Aalen; ³PVA TePla AS GmbH
Vorschau
5 Min. Untertitel (CC)

Um Korngrenzen und Einschlüsse in Werkstoffen sichtbar zu machen, werden materialographische Methoden verwendet, die häufig hochkonzentrierte chemische Ätzlösungen, beispielsweise Säuregemische, beinhalten. Im Hinblick auf Vermeidung von Chemikalien und Einsatz im produktionsnahen Umfeld ist eine Substitution dieser Methoden häufig wünschenswert.

Neueste Entwicklungen in der hochauflösenden Ultraschall- Rastermikroskopie ermöglichen erstmals die Nutzbarmachung dieser Technik für die materialographische Praxis. Erste Untersuchungen mit dem Ultraschallmikroskop an ferritischen Stählen zeigen gute Ergebnisse bei der Gefügedarstellung. Unter Verzicht auf den Ätzprozess können Korngrenzen, Ausscheidungen und Einschlüsse mit hohem Kontrast und mit Auflösungen von derzeit ca. 3 µm mikroskopiert werden. An Proben aus austenitischem Stahl lässt sich ein Gefüge ebenfalls darstellen, wenn auch mit geringerem Kontrast. Durch Variation der Fokussierung ist es möglich, die Einschlüsse und Ausscheidungen gezielt im Bildkontrast hervorzuheben. Gefügefehler, z.B. Poren und Risse, können in und unter der Oberfläche sichtbar gemacht werden.

Die Verifizierung erfolgt durch Vergleich der an den ungeätzten Proben aufgenommenen Ultraschallmikroskopie-Bilder mit den nach Ätzen des gleichen Bereiches lichtmikroskopisch erzeugten Aufnahmen.

Diese ersten Ergebnisse demonstrieren beispielhaft die Eignung der Ultraschallmikroskopie für den Einsatz in der Materialographie. Weitere Werkstoffe sind Gegenstand laufender Untersuchungen. Im Rahmen der fortschreitenden Entwicklung der Ultraschallmikroskopietechnik sind längerfristig Auflösungen deutlich unter 1 µm zu erwarten.


Abstract

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Poster

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