Ahmadi, M. R. (2014). Precipitation strengthening in multi-particle systems [Dissertation, Technische Universität Wien]. reposiTUm. https://doi.org/10.34726/hss.2014.5623
Kurzfassung Die vorliegende Dissertation beschreibt die Hauptaspekte eines physikalischen Modells für Ausscheidungshärtung in kristallinen Werkstoffen. Für die Evaluierung des Anstiegs der Streckgrenze wird ein System von Gleichungen abgeleitet, basierend auf der Interaktion zwischen Versetzungen und Ausscheidungen. Verschiedene Schermechanismen und Mechanismen ohne Scherung werden, basierend auf den zugrunde liegenden physikalischen Parametern, kritisch diskutiert. Der in dieser Dissertation verfolgte Ansatz erlaubt uns auch, Gleichungen für die Härtung nicht-sphärischer Ausscheidungen zu entwickeln, wobei der effektive Radius von der relativen Orientierung zwischen Partikel und der Richtung der Versetzungswanderung abhängt. Die Genauigkeit des Modells wird mittels Simulation der Streckgrenzenentwicklung in ausscheidungsgehärteter Ni-Basis Superlegierung Allvac® 718PlusTM validiert.
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Abstract The present thesis describes the main aspects of a physical model for precipitation strengthening in crystalline materials. For evaluation of the yield strength increase, a set of equations is derived based on the interaction between dislocations and precipitates. Different shearing and non-shearing mechanisms are discussed critically based on the underlying physical parameters. The approach followed in this thesis enables us to develop strengthening equations for non-spherical precipitates, too, where the effective radius is depending on the relative orientation between particle and the direction of dislocation movement. The accuracy of the model is verified by simulation of the yield strength evolution in the precipitation-strengthened Ni-base superalloy Allvac® 718PlusTM.
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