Die Kontrolle von wärmebehandlungs- bzw. prozessführungsbedingten Eigenspannungen spielt speziell bei großen Bauteilabmessungen aufgrund der thermischen Trägheit der Kernbereiche eine besondere Rolle. Zusätzlich führt das Überschreiten eines kritischen Spannungsniveaus beim Öl- und Wasserhärten von Stählen aufgrund hoher Temperaturgradienten immer wieder zu Härterissen und somit üblicherweise zum Ausschuss der gesamten wärmebehandelten Charge.
Ziel aktueller Forschungsarbeiten ist es, durch das Verhindern von Härterissen beim Abschrecken die Lebensdauer von massiven Druckgussformen zu erhöhen. Dazu werden Multiphasensimulationsmethoden und -modelle entwickelt, die unter Berücksichtigung der beim Abschrecken auftretenden Phasenumwandlungen und der damit verbundenen Umwandlungsplastizität die Vorhersage der Eigenspannungsentwicklung im Bauteil ermöglichen.
Ebenso werden am MCL die beim Härten auftretenden komplexen Belastungssituationen durch gezielte, instrumentierte Wärmebehandlungsexperimente nachgebildet. Durch Koppelung mit Finite-Elemente-Simulationen können dann kritische Bereiche in der Bauteilgeometrie identifiziert und die Prozessführung für das Härten hinsichtlich eines günstigen Eigenspannungszustands optimiert werden.