Zustandsänderungen bei der Wärmebehandlung von Eisen-Kobalt-Nickel-Legierungen mit Nickelgehalten bis 40% und ihr Einfluß auf die Eigenschaften der Legierungen

Schrifttumshinweise über das Umwandlungsverhalten von Eisen-Nickel-Legierungen als Grundlage zum Verständnis des Umwandlungsverhaltens von Eisen-Kobalt-Nickel-Legierungen. Kennzeichen des Ordnungszustandes von Eisen-Kobalt-Nickel-Legierungen. Gefügeänderungen beim Erwärmen und Abkühlen und auch beim Langzeitglühen von Legierungen des Eisens mit z. B. 40% Co und 5% Ni oder 41% Co und 15% Ni. Änderung des Gefüges, des Elastizitätsmoduls, der magnetischen Sättigung, der Koerzitivfeldstärke und der Härte in Abhängigkeit von der Zusammensetzung für verschiedene Wärmebehandlungen.     

Elektrolytische Isolierung und Identifizierung durch Röntgenbeugung von Niobkarbid und Niobnitrid in Stählen mit geringen Niobgehalten

Studium der elektrolytischen Bedingungen zur Isolierung von Phasen, die Verbindungen des Niobs mit Kohlenstoff und Stickstoff enthalten und die in Stählen mit mittleren Kohlenstoffgehalten auftreten. Identifizierung solcher Phasen nach der Isolierung mittels Röntgenbeugungsaufnahme und im Elektronenmikroskop. Nachweis der Anwesenheit einer kubischen Phase von Niobkarbonitrid und bei bestimmter Wärmebehandlung auch einer hexagonalen Niobnitridphase.     

Über die Reduktion von Wüstit mit Wasserstoff-Wasserdampf- und Kohlenmonoxyd-Kohlendioxyd-Gemischen

Herstellung der Wüstitproben und Versuchsdurchführung. Reduktionskinetik des Wüstits bei deckender Eisenschicht. Gaswechselversuche und Bestimmung der kritischen Kohlenstoffaktivität. Reduktionskinetik des Wüstits bei poröser Eisenschicht.     

Röntgenographisch ermittelte Eigenspannungen in plastisch zugverformten Stahlproben

An um 4 bis 6% plastisch verformten Zugproben aus den Stählen Mk 85 und 25 CrMo 4 Ermittlung des Gitterkonstanten- und Eigenspannungsverlaufes über den Probenquerschnitt auf röntgenographischem Wege durch Abätzen der Proben. Einfluß verschiedener Wärmebehandlungen der Proben auf den Eigenspannungsverlauf. Erörterung der Ergebnisse.     

Einfluß der Kaltverformung auf das Zeitstand- und Kriechverhalten einiger warmfester austenitischer Stähle

Zeitstandversuche an den Stählen X 10 NiCrAITi 32 20, X 8 CrNiMoNb 16 16 und X 10 NiCrMoTiB 15 15 bei 650 °C bis zu 6 000 h nach dem Lösungsglühen und anschließender Kaltverformung zwischen 0 und 60%. Einfluß der Kaltverformung auf die Zeitstandfestigkeit und die niedrigste Kriechgeschwindigkeit. Zeitbruchdehnung und -einschnürung in Abhängigkeit von der Kaltverformung. Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchung der Ausscheidungsvorgänge und der Änderungen des Versetzungsnetzwerks. Zusammenhang zwischen der Erniedrigung der Kriechgeschwindigkeit und dem Kohlenstoffgehalt.     

Einfluß des Gefüges und der Belastung auf den Wälzverschleiß des martensitaushärtbaren Stahles X 2 NiCoMo 1885

Unterschiedlich ausscheidungsgehärtete Gefüge des Stahles X 2 NiCoMo 1885 wurden in einem Zwei-Scheiben-Prüfstand einer Wälzbeanspruchung bei Mangelschmierung unterzogen. Der Einfluß der Gefüge bei gleicher und unterschiedlicher Härte sowie der Einfluß unterschiedlicher Hertzscher Pressung auf das Verschleißverhalten wurden untersucht. Als Meßgrößen zur Beurteilung des Widerstandes gegen Wälzverschleiß wurden die Reibungszahl, die Laufflächenrauheit und der massenmäßige Verschleißbetrag ermittelt. Es zeigte sich, daß der martensitische, ausscheidungsgehärtete Stahl unter den gewählten experimentellen Bedingungen den Stählen 42 CrMo 4 und X 155 CrVMo 121 deutlich im Widerstand gegen Wälzverschleiß überlegen war.     

Die Wärmeausdehnung austenitischer Mangan- und Mangan-Chrom-Stähle

Dilatometrische Bestimmung des linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten an fünf Manganstählen sowie sechs Mangan-Chrom-Stählen zwischen — 196 und 500°C. Einfluß der magnetischen Ordnung auf das Ausdehnungsverhalten. Ausdehnungsverhalten verschiedener Schmelzen bei vorgegebener Stahlqualität.     

Beitrag zur Beeinflussung der Werkstoffeigenschaften von kaltgewalzten Sondertiefziehstählen durch das kontinuierliche Glühen

Erörterung des Einflusses der Herstellbedingungen auf die Eigenschaften von Kaltband. Glühen von Kaltband aus unberuhigten und beruhigten unlegierten Stählen mit < 0,10% C bei 700, 800 und 900 °C mit Haltezeiten von 180 bis 6000 min. Prüfung der mechanischen Eigenschaften im Zugversuch sowie des r- und n-Wertes der unterschiedlich geglühten Bänder. Deutung der Versuchsergebnisse aus der Abhängigkeit des Gefüges von der Glühbehandlung.     

Einfluß der Bainitausbildung auf die Zähigkeit von unlegierten Baustählen

Bei dem Zweikomponentengefüge Bainit sollte der Einfluß der Ausbildungsform auf die Zähigkeitseigenschaften, hier repräsentiert durch die Kerbschlagarbeit, untersucht werden. In Proben aus zwei Stählen, deren Zusammensetzungen den Sorten StE 690 bzw. StE 355 entsprechen, wurden durch unterschiedliche Wärmebehandlungen oder durch Variation des Mangangehaltes verschiedenartige Bainitstrukturen eingestellt. Es wurde gefunden, daß die Bainitstruktur einen sehr starken Einfluß auf die Temperaturlage der Kerbschlagarbeit-Temperatur-Kurven ausübt. Ein Übergang von feinnadeligem zu körnigem Bainit führt zu einer Verschiebung der Übergangstemperatur von über 100 K. Dieser starke Einfluß wird dadurch erklärt, daß bei nadeligem Bainit die Nadelbreite und bei körnigem Bainit die ehemalige Austenitkorngröße für die effektive Korngröße maßgebend sind.     

Zusammenhang zwischen Streckgrenzenverhältnis und Zähigkeit bei Stählen mit rd. 420 bis 720 N/mm2 Streckgrenze

Untersuchungen an vier Stählen unterschiedlicher chemischer Zusammensetzungen und/oder Wärmebehandlungen mit Werten des Streckgrenzenverhältnisses von 0,62 bis 0,86. Ermittlung der Festigkeits- und Zähigkeitskennwerte an Kleinproben in Zug-, Kerbschlag- und Bruchmechanikversuchen sowie an gekerbten Großzugproben der vollen Blechdicke.     

Gefügeänderungen in den warmfesten Stählen 13 CrMo 4 4 und 10 CrMo 9 10 bei langzeitigem Glühen zwischen 550 und 780 °C

An den normalgeglühten Stählen 13 CrMo 4 4 mit 0,14% C, 0,85% Cr und 0,50% Mo und 10 CrMo 9 10 mit 0,08% C, 2,06% Cr und 0,95% Mo Untersuchung der bei langzeitigem Glühen im Temperaturbereich von 550 bis 780 °C ablaufenden Gefügeänderungen durch licht- und elektronenoptische Beobachtungen, mikrochemische und röntgenographische Untersuchungen der elektrolytisch isolierten Karbidphasen sowie Messung der Änderung der Koerzitivfeidstärke. Kennzeichnung der Gefügeausbildung durch Einordnung in Klassen und Darstellung in Temperatur-Zeit-Schaubildern.     

Beobachtungen bei der Aufkohlung und „irreversiblen‟ Umwandlung von Eisen-Chrom-Nickel-Kohlenstoff-Legierungen

Untersuchungen an den hitzebeständigen Stählen X 15 CrNiSi 20 12 und X 10 CrNi 25 20 über die während einer Aufkohlung erfolgenden Karbidreaktionen und die damit verbundenen Änderungen der Grundmasse. γ→α′-Umwandlung der beiden Stähle. Magnetische und metallographische Untersuchungen zur γ→α′-Umwandlung an Legierungen mit 0 bis 25% Cr und 5 bis 30% Ni. Einfluß von Chrom und Nickel auf die Lage des Martensitpunktes.     

Lösungsglühen von Carbiden bei relativ niedrigen Temperaturen und Überprüfung mit elektrochemischen Methoden

In der vorliegenden Arbeit wird über Wärmebehandlungen zur Lösung von Chromcarbiden als Vorbeugungsmaßnahme zur Verhinderung der interkristallinen Korrosion berichtet. Vor dem Hintergrund einer möglichen Energieeinsparung wurde ein Temperaturbereich gewählt, der knapp unter dem der industriellen Praxis von 1050°C liegt. Gleichzeitig werden die elektrochemischen Untersuchungsmethoden der Anfälligkeit für interkristalline Korrosion den genormten Methoden gegenübergestellt, um die Anwendungsmöglichkeiten und ihre Verläßlichkeit zu bewerten und einzustufen. Die Ergebnisse zeigen, daß dem Kornzerfall durch Wärmebehandlungen bei 950°C entgegengewirkt werden kann. In vielen Fällen wird diese Temperatur, die rund 100°C unter der in der Industrie angewandten liegt, eine bedeutende Energieeinsparung beinhalten. Allerdings ist diese niedrige Lösungsglühtemperatur nur für molybdänfreie Stähle anzuwenden; für molybdänhaltige, nichtrostende Stähle ist bei Gehalten über rd. 2,5 % Mo eine höhere Lösungsglühtemperatur nach wie vor erforderlich. Das elektrochemische E.P.R.-Verfahren ist eng mit den Versuchen A, C und E der Norm ASTM-A-262 verknüpft. Diese Tatsache wie auch die Einfachheit, Schnelligkeit und der zerstörungsfreie Charakter führen die Autoren zu der Überzeugung, daß die elektrochemische Methode ein idealer Test zur Ermittlung der Anfälligkeit für interkristalline Korrosion ist.     

Einfluß der δ-γ-Umwandlung des Eisens auf den Wärmeübergang zwischen Block und wassergekühlter Kupferkokille

Gießversuche mit Reineisen sowie mit ferritischen Fe-V- und Fe-Si-Legierungen im Vakuuminduktionsofen. Thermische Messungen des Erstarrungsablaufes in einer wassergekühlten Kupferkokille. Messung der Wärmeflußdichte zwischen Block und Kokille bei Gießen und Erstarren unter Vakuum ohne Gaswärmeleitung im Spalt. Ermittlung der Wärmeübergangskoeffizienten. Aussagen zur Spaltbildung mit einem Strahlungsmodell und anhand der dilatometrisch bestimmten Längenänderung bei der Abkühlung. Einfluß der δ-γ-Umwandlung des Eisens auf die Spaltbildung in unterschiedlich zusammengesetzten Stählen und mögliche Folgerungen für die Vergießbarkeit in Stranggießkokillen.     

Gefügezustände und -änderungen im Zusammenhang mit Austauschreaktionen zwischen α-Eisen-Mischkristall und Zementit

Verfolgung der Unterschiede im Gefüge bei der isothermischen Umwandlung in der Perlitstufe mit anschließendem Halten an Stählen mit 0,5% C und 1. 1 % Si, 2. 1% Si und 0,3% Mn, 3. 2% Si und 4% Mn, 4. 3% Co oder 5.3% Ni. Zusammenhänge mit dem Stofftransport zwischen den beteiligten Phasen. Folgerungen vor allem über die Mitwirkung der Legierungselemente an der Ausbildung des Gefüges, besonders der Form der Karbide.     

Kennzeichnung von Güteeigenschaften kohlenstoffarmen Stahls durch Dämpfungsmessungen

Untersuchungen über den Einfluß der Wärmebehandlung, der Kaltverformung und des Fremdatomangebotes auf den Höchstwert der Snoek-Dämpfung und der Verformungsdämpfung an 30 kohlenstoffarmen Stählen unterschiedlicher Erschmelzungs- und Vergießungsart. Zusammenhang zwischen dem Sättigungswert und dem Kohlenstoff- und Stickstoffgehalt, dem Steilabfall der Kerbschlagzähigkeit und deren Verschiebung bei künstlicher Versprödung des Stahles. Beziehungen zwischen der Relaxationsstärke des Verformungsmaximums, dem Silizium- und Aluminiumgehalt.     

Einfluß der Kaltverformungsart und der natürlichen und künstlichen Alterung auf die Verschiebung der Übergangstemperatur der Kerbschlagzähigkeit allgemeiner Baustähle

Mit DVM-Proben aus den unberuhigt vergossenen Stählen USt 35.2 mit 0,135% C und 0,40% Mn und USt 37-1 mit 0,040% C und 0,34% Mn im normalgeglühten, im über Ac₃ geglühten und langsam (im Ofen) abgekühlten sowie im vergüteten Zustand, im 4, 7 oder 10% kalt verformten Zustand, im quer- und längsgestauchten, im gereckten sowie im gezogenen Zustand, nach viertel-, halb- und neunjähriger Auslagerung, im nicht angelassenen oder bei 250 °C 1 h angelassenen Zustand Aufnahme von Kerbschlagzähigkeit-Temperatur-Kurven zur Untersuchung des Einflusses der Wärmebehandlung, des Grades und der Art der Kaltverformung sowie der natürlichen und künstlichen Alterung auf die Kerbschlagzähigkeit. Folgerung für die Beurteilung der natürlichen Alterung allgemeiner Baustähle bei Raumtemperatur.     

Darstellung des Entstehens von Eigenspannungen in Werkstücken aus Stahl in ihren Umwandlungsschaubildern

Rundproben mit 10 bis 100 mm Dmr. aus zehn unlegierten und legierten Stählen unterschiedlichen Umwandlungsverhaltens werden von Härtungstemperatur in Wasser oder Öl abgeschreckt. Mit Hilfe von Abkühlungskurven, Zeit-Temperatur-Umwandlung-Schaubildern für kontinuierliche Abkühlung und mit Ausbohr- und Abdrehversuchen wird das Entstehen und die Verteilung der Eigenspannungen in diesen Proben festgestellt. Einfluß des Probendurchmessers, des Kühlmittels und der Warmstreckgrenze auf die Wärmespannungen. Zusammenhang zwischen Wärmespannungen und Umwandlungsspannungen in gehärteten Stählen.     

Die Aussagefähigkeit der Kraft-Zeit- und Kraft-Durchbiegung-Schaubilder beim Kerbschlagbiegeversuch

Beziehungen zwischen Kraft-Zeit- und Kraft-Durchbiegung-Schaubildern beim Kerbschlagbiegeversuch. Das Kraft-Zeit-Schaubild in der Hochlage, im Mischbruchgebiet und in der Tieflage. Auswirkungen eines kristallinen Fleckes beim Bruch sowie Einfluβ der Kräfte bei Beginn und beim Auffangen des schnellen Bruches. Ermittlung der Riβzeiten, Riβgeschwindigkeiten, Kraftänderungsgeschwindigkeiten und Riβauffangtemperaturen für DVM- und ISO-Spitzkerbproben aus den besonders beruhigten Stählen St 37–3 mit 0,14% C, 0,21% Si und 0,41% Mn sowie St 52–3 mit 0,19% C, 0,36% Si und 1,39% Mn als Beispiele.     

Kinetik des Sauerstoffabbaus aus Wüstit innerhalb seines Homogenitätsbereichs und bei beginnender Eisenausscheidung

Reduktionsversuche an Wüstit in einer Vakuumapparatur mit reinem Wasserstoff bei pH₂ < 0,1 Torr. Ermittlung der Geschwindigkeit des Sauerstoffabbaus in Abhängigkeit von der Leerstellenkonzentration des Wüstits und der Temperatur. Beschleunigung der Reaktion durch auftretendes metallisches Eisen. Angabe von Geschwindigkeitsgleichungen für die freie und die mit porösem Eisen bedeckte Wüstitoberfläche. Vergleich der Reduktionsgase Wasserstoff und Kohlenmonoxid.