A contribution to the increase in yield strength during the bake hardening process

摘要

Bake hardening denotes the controlled aging of steels during a thermal treatment as applied for example by paint baking outer panels of automobiles. Dependent on the duration of the thermal exposure and the temperature, the increase in yield strength can reach up to 80 MPa. The temporal progress is a function of the steel composition and the degree of prestrain and can appear in one or two stages. It seems that the interaction between precipitating ternary iron carbides and the formation of Cottrell atmospheres around mobile dislocations count responsible for the different shapes of the precipitation curves. In the present work an attempt is made to simulate the atmosphere forming and carbide precipitation with the use of classical models and take Into account the degree of prestrain. The results are then compared with experimental data on the bake hardening process.%Mit Bake-Hardening wird der kontrollierte Alterungsvorgang von Stahl während einer Wärmebehandlung bezeichnet, wie er zum Beispiel beim Einbrennlackieren von Karroserieteilen vollzogen wird. Abhängig von Auslagerungszeit und -temperatur wird ein Streckgrenzenanstieg von bis zu 80 MPa erreicht. Der zeitliche Verlauf des Anstiegs ist abhängig von der Stahlzusammensetzung und dem Vorreckgrad und kann ein- oder zweistufig erfolgen. Es wird angenommen, daß die Wechselwirkung zwischen der Bildung von Cottrellwolken und der Ausscheidung von ternären Eisencarbiden für die unterschiedliche Form der Ausscheidungskurve verantwortlich ist. In der vorliegenden Arbeit wird versucht, die Cottrellwolkenbildung und Carbidausscheidung mit Hilfe klassischer Modelle unter Berücksichtigung des Vorreckgrades zu simulieren. Die Ergebnisse werden anschließend mit experimentellen Ergebnissen zum Bake-Hardening Prozeß verglichen.