Die thermischen und thermo-visko-elasto-plastischen Vorgänge beim Stranggießen von Stahl

Berechnung der instationären Temperaturfelder und des Erstarrungsfortschrittes beim Stranggießen. Thermo-visko-elasto-plastisches Materialverhalten des Stahles im Hochtemperaturbereich. Analyse der Strangschalenbeanspruchung und -Verformung. Berechnung der Wärmespannungen und deren Einfluß auf das Bulgingverhalten. Schlußfolgerungen hinsichtlich der Rißbildung.     

Die Erstarrungsfront beim Lichtbogenschweißen von Stahl in Abhängigkeit von den Schweißbedingungen

Erörterung der Grundlagen über die Primärkristallisation des Schweißgutes beim Lichtbogenschweißen unter besonderer Berücksichtigung des Einflusses der Schmelzbadform auf die Warmrißanfälligkeit. Unterpulverschweißen mit 15 und 50 cm/min Schweißgeschwindigkeit und 300 bis 700 A Stromstärke bei einer Lichtbogenspannung von 30 V für die Ermittlung der Erstarrungsfronten. Möglichkeiten zur Beeinflussung ihrer Form sowie Zusammenhang zwischen der Schmelzbadform und der Warmrißneigung der Schweißungen.     

Dehnungen und Spannungen beim Übergang von der elastischen zur plastischen Umformung

Elastische und plastische Dehnungen beim Überschreiten der Fließgrenze für mehrachsige Spannungszustände mit gleichmäßiger und ungleichmäßiger Spannungsverteilung am Beispiel von Innendruckversuchen und Kerbbiegeproben mit Berücksichtigung des ebenen Dehnungszustandes.     

Der Verschleiß von Tauchausgüssen beim Stranggießen von Stahl

Labormäßige Untersuchung des Verschleißes an der Dreiphasenlinie Tauchausguß/Gießpulverschlacke/Metall. Aussagen über den verursachenden Mechanismus. Einflußgrößen.     

Berechnung von Temperatur- und Spannungsverteilungen beim Punktschweißen

Anwendung eines speziellen Finite-Element-Programms auf die Berechnung von Temperatur- und Spannungsverteilungen beim Punktschweißen. Gute Übereinstimmung mit Rechenergebnissen im Schrifttum bei umwandlungsfreier Abkühlung. Berücksichtigung des Einflusses der Umwandlungsvorgänge bei der Abkühlung von zentrisch auf 1300°C aufgeheizten Kreisscheiben. Vergleich der nach Temperaturausgleich berechneten Eigenspannungen mit experimentellen Meßwerten. Nachweis, daß die zwischen Rechnung und Experiment bestehenden Diskrepanzen auf Plastizierungen bei Anwendung des Ausbohrverfahrens beruhen.     

Berechnung der Ausbauchung beim Brammenstranggießen von Stahl

Es wird ein Modell zur Berechnung der Ausbauchung einer Bramme zwischen den Stützrollen vorgestellt. Diesem Modell liegt die elementare Biegetheorie zugrunde. Es werden verschiedene Annahmen für Randbedingungen an den Rollen betrachtet. Außerdem werden bei den Rechnungen verschiedene Materialgesetze benutzt. Die unter den unterschiedlichen Annahmen erhaltenen Ergebnisse werden mit Messungen an Anlagen verglichen und erörtert.     

Spannungen im Stab,Richtkraft und Antriebsmoment beim Richten von Rundstäben in Zwei-Walzen-Richtmaschinen

Biegerichten in Schrägwalzen-Richtmaschinen und besondere Verhältnisse beim Richten in Zwei-Walzen-Maschinen. Spannungen im Stab, Beanspruchung des Werkstoffs. Ausbildung der plastischen Bereiche, Richtkraft und Antriebsmomente bei freier Biegung und bei Biegung mit Querprägen.     

Temperaturerhöhungen der Ziehholoberfläche beim Kaltziehen von Stabstahl mit großen Ziehgeschwindigkeiten

Einflußgrößen auf die Temperaturerhöhungen der reibenden Oberflächen von Stab und Ziehhol. Temperaturmessungen entlang der Wirkfuge mit Thermoelementen im Ziehwerkzeug. Meßeinrichtung und Abschätzung der Genauigkeit des gewählten Meßverfahrens. Ziehversuche mit Rundstäben aus den Stählen 16 MnCr 5 und X 12 CrMoS 17 bei Ziehgeschwindigkeiten bis 100 m/min. Einsatz von 23 unterschiedlichen Schmiermitteln. Einfluß von Ziehgeschwindigkeit, Werkzeuggeometrie, Versuchswerkstoff, Beschaffenheit der Staboberfläche vor dem Ziehen some der Schmiermitteleigenschaften auf die Temperaturverteilung entlang der Wirkfuge und die Temperaturerhöhungen am Ziehholaustritt.     

Der gegenwärtige Stand der röntgenographischen Ermittlung von Spannungen

Gegenwärtiger Stand der röntgenographischen Ermittlung von Spannungen und Eigenspannungen im Hinblick auf Erkenntnisse und Anwendung bei Eisen und Stahl. Errechnung der röntgenographischen Elastizitätskonstanten aus den Werten der Einkristalle für homogene Werkstoffe und Abschätzung der röntgenographischen Elastizitätskonstanten für heterogene Werkstoffe. Anwendung röntgenographischer Spannungsmeßverfahren zur Lösung metallphysikalischer und technologischer Fragen. Wege zur Berücksichtigung von Mikroeigenspannungen. Messung und Entstehung von Verformungseigenspannungen.     

Über die Entstehung von Tonerdeaufwachsungen im Tauchausguß beim Stranggießen von Stahl

Bisherige Vorstellungen. Gravimetrische und elektrochemische Untersuchung der Reaktionen zwischen Tauchausgußmaterial und Eisenschmelzen im Laborversuch. Aussagen über den Bildungsmechanismus der Oberflächenschicht. Einflußgrößen.     

Charakteristische Größen der beim Strahlzerfall entstehenden Fragmente

Ermittlung von Ausdrücken für die Berechnung von Volumen, Radius, Oberfläche, Anzahl je Zeit- sowie Längeneinheit und Geschwindigkeit der beim Zerfall instabiler Gießstrahlen entstehenden Strahlfragmente.     

Platten-Modellversuche zur Erklärung des Entstehens von Eigenspannungen beim Schweißen

Ermittlung von Temperaturverteilung, Abkühlungsverlauf, Gefüge, Härte und Eigenspannungen bei mittig erwärmten Stahlplatten aus St 37-3 und StE 70. Einfluß des Umwandlungsverhaltens auf die Eigenspannungen. Deutung der Eigenspannungsentstehung beim Zusammenwirken von Wärme- und Umwandlungsspannungen.     

Die Beanspruchung von Gelenkspindelköpfen

Bisherige Untersuchungen, allgemeine Ausführung zur Airyschen Spannungsfunktion. Am Gelenkspindelkopf angreifende äuβere Belastungen, in der Gelenkspindelwange auftretende Spannungen, Vergleichspannung. Optimierung der Dicke der Gelenkspindelkopfwange. Vergleich von Rechnung und Messung.     

Ermittlung von gelöstem Kohlenstoff und Stickstoff mit einem Torsionspendel für streifenförmige Proben

Beschreibung eines Torsionspendels zur Messung der Dämpfung und Ermittlung des Gehaltes an gelöstem Kohlenstoff und Stickstoff an streifenförmigen Proben mit niedrigen Gehalten an interstitiell gelösten Elementen. Messung der Dämpfung bei Eisen-Kohlenstoff-, Eisen-Stickstoff- und Eisen-Kohlenstoff-Stickstoff-Legierungen ohne und mit Mangan. Darstellung der rechnerischen Ermittlung von Kohlenstoff und Stickstoff bei gleichzeitigem Vorliegen beider Elemente.     

Einfluß von Temperatur und Haltedauer beim Spannungsarmglühen auf den Abbau innerer Spannungen und die mechanisch-technologischen Eigenschaften von Stahl 22 NiMoCr 3 7

An einer Bramme aus einer Schmelze des Stahles 22 NiMoCr 3 7 mit rd. 0,2% C, 0,6% Mn, 0,45% Cr, 0,6% Mo und 0,95% Ni Durchführung von Untersuchungen über den Einfluß der Temperatur und der Haltedauer beim Spannungsarmglühen auf die mechanischen Eigenschaften und den Abbau von inneren Spannungen durch Ermittlung der Kennwerte im Zugversuch bei 20 und 350 °C, der Übergangstemperatur im Kerbschlagbiegeversuch für Kerbschlagzähigkeiten von 27 J und 41 J und 50% Anteil an kristallinem Bruchgefüge sowie der Übergangstemperatur im Fallgewichtsversuch (NDT-Temperatur) an bei Temperaturen im Bereich von 450 bis 730 °C jeweils bis zu 100 h geglühten, der Bramme in Querrichtung entnommenen Proben. Härtemessungen in der Wärmeeinflußzone von IIW-Aufschweißproben nach entsprechenden Glühungen. Zeitstand-Zugversuche bei Temperaturen von 450 bis 730 °C mit unterschiedlicher Beanspruchungshöhe und -dauer bis zum Erreichen einer bleibenden Dehnung von wenigstens 0,2%. Erörterung der Ergebnisse mit Folgerungen, besonders für den durch die Verringerung der Härte und die Parameter im Zeitstandversuch mittelbar gekennzeichneten Abbau von inneren Spannungen sowie (hieraus resultierend) für eine vereinfachte Glühbehandlung von Schweißverbindungen.     

Einfluß von Abkühlbedingungen und Verformungsgeschwindigkeit auf die Hochtemperatureigenschaften von Baustählen beim Stranggießen

Ausgehend von der erhöhten Rißanfälligkeit mikrolegierter Baustähle beim Stranggießen wurde in Heißzugversuchen nach vorangegangenem Aufschmelzen und Erstarren der Proben der Einfluß unterschiedlicher Gehalte an Niob, Vanadin und Titan, der Verformungsgeschwindigkeit und der Abkühlbedingungen bis auf Prüftemperatur auf die Hochtemperaturfestigkeit und -zähigkeit untersucht. Als Kenngrößen zur Beurteilung der Rißanfälligkeit beim Stranggießen wurden das Erstarrungsintervall ΔT sowie der Verlauf der Brucheinschnürung zwischen 800° und 1200°C ermittelt. Nb-Gehalte bis 0,05% sowie insbesondere abnehmende Umformgeschwindigkeiten bewirken eine deutliche Verschlechterung der Zähigkeit zwischen 1200°C und 800°C. Vanadin hat bis 700°C keinen, Titan nur geringen Einfluß. Die aus der Praxis bekannte unterschiedliche Rißanfälligkeit Nb-freier und Nb-haltiger Güten war nur durch Anpassung der Versuchsbedingungen an die bei der Abkühlung der Strangoberfläche vorliegenden zyklischen Abkühlbedingungen zu klären.     

Einfluß der thermischen Behandlung beim Schweißen auf das Auflösungs- und Ausscheidungsverhalten von Mikrolegierungselementen in der WEZ von Feinkornbaustählen

Elektronenoptische Untersuchung. Auflösungs- und Ausscheidungsverhalten bei schweißsimulierender Wärmebehandlung in Abhängigkeit von der Lagenzahl und Abkühlzeit t_8/5. Statistische Erfassung von Größe, Zahl und Verteilung der ausgeschiedenen Teilchen.     

Möglichkeiten der Beeinflussung von Austenitkorngrößen

In einer Übersicht werden die unterschiedichen Mechanismen zusammengestellt, die zu einem Austenitkornwachstum führen können. Anhand von Zahlenbeispielen werden die treibenden Kräfte und die Geschwindigkeiten der Korngrenzenverschiebung aufgrund der einzelnen Vorgänge erläutert. Vor allem durch Einlagern von Teilchen kann die Korngröße des Austenits auch bei hohen Temperaturen klein gehalten werden. Hierbei ist insbesondere die durch Wärmebehandlung einstellbare Größe der Teilchen von besonderer Bedeutung. Die Austenitkorngröße beeinflußt bei einer Abkühlung je nach Ablauf der Umwandlung die Korngröße und die Ausbildung des bei Raumtemperatur vorliegenden Gefüges.     

Die Messung der Dichte beim Nachweis plastischer Verformung von Stählen

Beschreibung des Meßverfahrens einschließlich Fehlerrechnung. Kalibrierung an Reineisen. Dichteänderung bei der plastischen Verformung von kaltgezogenen Rohren. Dichteänderung beim Warmbiegen und bei der Zeitstandbeanspruchung.     

Einsatz instrumenteller Verfahren zur Bestimmung von gasförmigen Spurenbestandteilen in Luft und Abgasen

Versuche und Erfahrungen mit instrumentellen Verfahren zur Bestimmung von Stickoxiden, Schwefeldioxid, Schwefelwasserstoff und Kohlenwasserstoffen in Luft und Abgasen. Beurteilung der Geräte hinsichtlich Linearität, Langzeitstablität und Querempfindlichkeit gegenüber anderen Gasbestandteilen und betrieblicher Zuverlässigkeit.