Zusammenwirken von Spannungsrißkorrosion und Ermüdung bei der Schwingungsrißkorrosion eines hochfesten Stahles

Das Schwingungskorrosionsverhalten eines hochfesten, martensitischen Stahles in 0,5 n NaCl‐Lösung wird im Hinblick auf dessen Ermüdungs‐ und SpRK‐Eigenschaften untersucht. Als Parameter dienen Spannungsverhältnis und Frequenz, die Prüfmethodik ist bruchmechanisch orientiert, begleitend erfolgen fraktografische Untersuchungen. Die Analyse der Versuchsergebnisse zeigt, daß das Rißwachstum im hochfesten Stahl bei schwingender Belastung entweder durch Ermüdung oder durch Spannungsrißkorrosion hervorgerufen wird, je nachdem, welcher dieser beiden Prozesse der schneller ablaufende ist. Ein kumulative oder additives Zusammenwirken von Ermüdung und SpRK konnte nicht festgestellt werden. Das Bruchverhalten läßt sich unter Berücksichtigung der Bruchflächenmorphologie deuten. Der Schwingungskorrosionsbruch erfolgt entweder interkristallin bezüglich der vor dem Härten vorhandenen Austenitkorngrenzen und damit wie ein Spannungskorrosionsbruch oder transkristallin wie ein Ermüdungsbruch, und zwar in Abhängigkeit der Rißwachstumsgeschwindigkeit der beiden Teilprozesse. Wegen der unterschiedlichen Rißpfade wirken Ermüdung und Spannungsrißkorrosion nicht oder nur in nicht feststellbarem Umfang zusammen. Die Ergebnisse lassen sich quantitativ befriedigend mit dem „Rißwachstumsmodell der konkurrierenden Schadensprozesse” (process competition model) beschreiben.