Korngrenze

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Metallurgy Fundamentals

Definition

Die Grenzfläche zwischen zwei benachbarten Kristallkörnern unterschiedlicher Orientierung in einem vielkristallinen Metall. Korngrenzen wirken als Hindernis für die Versetzungsbewegung und prägen mechanische, diffusions- und korrosionsbezogene Eigenschaften erheblich.

Detaillierte Erklärung

Die Hall-Petch-Beziehung beschreibt den Anstieg der Streckgrenze bei abnehmender Korngröße als σ = σ₀ + k/√d, worin d den mittleren Korndurchmesser bezeichnet. Die Kornfeinung gehört zu den wenigen Verfestigungsmechanismen, die Festigkeit und Zähigkeit zugleich verbessern, weshalb sie in der Entwicklung moderner hochfester und mikrolegierter Stähle bevorzugt genutzt wird. Bei hohen Temperaturen werden Korngrenzen dagegen zu Diffusionspfaden und begünstigen Kriechen sowie Korngrenzengleiten.