Werkstoffverhalten von Armco-Eisen bei unterschiedlichen Belastungsgeschwindigkeiten und Temperaturen

Probleme der statischen und dynamischen Festigkeitsuntersuchungen des Werkstoffes Eisen werden erläutert und Untersuchungen durchgeführt, die zum besseren Verständnis der mechanischen Eigenschaften des reinen Eisens bei höheren Temperaturen und großen Belastungsgeschwindigkeiten beitragen. Taylor-Tests geben Hinweise auf die dynamische Fließgrenze unterschiedlicher Materialien, um zwischen kohlenstoffarmen Reineisensorten zu unterscheiden. Unterschiedliches Umformvermögen technisch reiner Eisensorten wird bei der Explosivumformung besonders deutlich. Metallographische Untersuchungen an sprenggeformten Projektilen geben Hinweise auf die Temperatur- und Spannungsverteilung in der Probe während der Sprengumformung. Eine numerische Simulation der Umformung einer Metallprobe aus Armco-Eisen zeigt nur dann gute Übereinstimmung mit dem Experiment, wenn das Materialgesetz von Johnson-Cook bereichsweise an die im Experiment ermittelten Materialkennwerte angepaßt wird.