Beitrag zur quantitativen Bewertung thermisch aktivierter Werkstoffreaktionen

Der Beitrag gibt einen Einblick in Grundlagen und Anwendung der quantitativen Bewertung thermisch aktivierter Werkstoffreaktionen, insbesondere bei statisch ablaufenden Entfestigungsvorgängen. Berechnungsmöglichkeiten werden auf der Grundlage von Diffusion und chemischer Kinetik nicht nur für isotherme, sondern allgemein für thermisch beliebig instationäre Bedingungen angegeben. Die im Fachschrifttum fast ausschließlich betrachteten Spezialfälle konstanter Erwärmungs‐ oder Abkühlraten und konstanter Temperaturen ergeben sich aus den hier angegebenen allgemeingültigeren Gleichungen zwanglos. Zur präziseren Beschreibung von Entfestigungsvorgängen wird vorgeschlagen, den Arrhenius ‐Ansatz dahingehend zu modifizieren bzw. zu verallgemeinern, daß ein Temperaturschwellenwert – eine Mindestbzw. Bezugstemperatur – in geeigneter Weise eingeführt wird. Dadurch wird erreicht, daß eine Werkstoffentfestigung, die – praktisch unabhängig von der Zeitdauer – immer erst oberhalb gewisser Mindesttemperaturen beobachtbar ist, in dieser Weise auch durch das physikalisch‐mathematische Modell erfaßt und widergespiegelt wird. Für charakteristische Temperatur‐Zeit‐Abhängigkeiten werden die auftretenden Integrale berechnet und explizite Lösungen angegeben. Abschließend wird der prinzipielle Weg zur Bestimmung der Modellparameter skizziert.