KurzfassungNeue Stähle weichen in ihrer Zusammensetzung, ihren Gefügen und ihren Eigenschaften zum Teil erheblich von den seit Jahrzehnten bekannten Werkstoffen ab. Die Verwendung höherer Legierungsgehalte und mehrstufiger Glühungen führt zu neuen Problemen in der Charakterisierung dieser Güten. Die klassischen Verfahren der Metallografie und Werkstoffprüfung sind zumeist auf einphasige Werkstoffe ausgelegt und liefern dort gute Ergebnisse. Werden jedoch Werkstoffe mit erhöhtem Legierungsgehalt und/oder speziellen Gefügen betrachtet, ergibt sich die Notwendigkeit für die erweiterte Charakterisierung mit neuen Methoden. Im vorliegenden Beitrag werden einige Ansätze zur Beschreibung neuer Stähle vorgestellt.
KurzfassungIn hoch Mn-legierten Stählen treten in Abhängigkeit von der Stapelfehlerenergie (SFE) Verformungsmechanismen wie verformungsinduzierte Martensitbildung (TRIP), mechanische Zwillingsbildung (TWIP) und homogenes Versetzungsgleiten (SLIP) während der plastischen Umformung auf. Die SFE kann thermodynamisch berechnet und in sogenannten Mechanismenkarten grafisch dargestellt werden. Zur Beschreibung des Zusammenhangs zwischen Verfestigungsverhalten und Verformungsmechanismus im System Fe-Mn-C wurde zunächst die standardisierte Messtechnik im einachsigen Zugversuch mit zusätzlichen orts- und zeitauflösenden Verfahren kombiniert. Mittels Infrarot-Thermografie lässt sich das Auftreten von Dehnungsbändern infolge dynamischer Reckalterung detektieren. Der Einsatz lokaler Dehnungsanalyse auf der Probenoberfläche ermöglicht die quantitative Analyse der lokal erreichbaren Dehnung. In den sog. TORNADO-Diagrammen wird das Auftreten charakteristischer Muster in der Entwicklung der momentanen Dehnrate über der wahren Spannung zur Bestimmung der dominierenden Verformungsmechanismen genutzt. Die Oberflächentopografieänderung infolge Martensit- und Zwillingsbildung sowie prozessbedingter Einflüsse wie der Textur wurde mittels Konfokalmikroskopie untersucht.
Kurzfassung Die steigenden Anforderungen an Werkzeugmaschinenumhausungen bzw. trennende Schutzeinrichtungen durch die HSC-Bearbeitung erfordern eine Substitution von unlegierten und legierten Stählen. Um dieses Ziel zu erreichen, untersuchen das Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF) der TU Berlin und das Institut für Eisenhüttenkunde (IEHK) der RWTH Aachen in einem gemeinsamen Projekt die Eignung von austenitschen Edelstählen durch Aufprallprüfungen, begleitet durch werkstofftechnische Untersuchungen. Aluminiumlegierungen wurden bisher nur durch Aufprallprüfungen bewertet. Als Ergebnis lässt sich feststellen, dass austenitische Edelstähle und Aluminiumlegierungen für den Einsatz in trennenden Schutzeinrichtungen geeignet sind. Generell ist darauf zu achten, dass vor der Anwendung des austenitischen Edelstahls die chemische Zusammensetzung und somit die Stabilität des Werkstoffs bekannt sind.
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