Verformungsverfestigung von Manganhartstählen bei Raumtemperatur und niedrigen Temperaturen

Erörterung der Ursachen der Verformungsverfestigung der Oberflächen von Manganhartstählen unter Berücksichtigung des Schrifttums. Überlegung zur Bewertung der Verfestigungsneigung und Ableitung von Untersuchungsmöglichkeiten. Aufstellung von Schaubildern wahre Spannung – wahre Einschnürung an zwei Schmelzen eines Manganhartstahles mit unterschiedlichem Aluminiumgehalt und Ermittlung von kennzeichnenden Parametern. Messung des Härteverlaufs des plastisch verformten Oberflächenbereiches. Erörterung der Versuchsergebnisse im Hinblick auf die Bewertung der Verformungsverfestigung.     

Der Einfluß des Kugelstrahlens auf das Biegewechselverhalten von blindgehärtetem 16 MnCr 5

Untersuchung des Biegewechselverhaltens kugelgestrahlter und ungestrahlter Proben aus blindgehärtetem 16 MnCr 5. Erfassung des Einflusses verschiedener Abwurfgeschwindigkeiten, Überdeckungsgrade und Strahlmittelkorngrößen. Röntgenographische Bestimmung von Eigenspannungen und Halbwertsbreiten an der Oberfläche und in oberflächennahen Schichten. Ermittlung von Härte- und Rauhigkeitswerten. Deutung der kugelstrahlbedingten Veränderungen im Biegewechselverhalten.     

Auswertung und Beurteilung des Größeneinflusses bei Dauerschwingversuchen mit ungekerbten Proben und Bauteilen

Einfluß der Probengröße auf die Dauerfestigkeit bei Biege-, Verdreh- und Zug-Druck-Wechselbeanspruchung. Höchstwert des rein geometrischen Größeneinflusses, Einfluß der Oberflächenverfestigung, der Oberflächenrauhigkeit und statistischer Werkstoffehler. Abschätzung der Dauerfestigkeit von Bauteilen     

Eigenspannungen und Dauerfestigkeit induktiv gehärteter Wellen mit Querschnittsübergängen

Röntgenographische Messung der axialen Eigenspannungen an der Oberfläche von Zapfen und Übergangsradien induktiv gehärteter Wellen mit Schulter aus einem vergüteten Stahl 42 CrMo 4. Einfluß der Entfernung der Härtungszone vom Übergangsradius. Ermittlung der Härte und der Wechselfestigkeit im Dauerschwingversuch. Wirkung der Längseigenspannungen und Härte an der Bruchausgangsstelle auf die Biegewechselfestigkeit.     

Einfluß des Molybdäns auf die Zähigkeit von Schnellarbeitsstählen

Unterschiede im Gefüge von Schnellarbeitsstählen der Grundzusammensetzungen (%) 18W-0Mo-1V und 6W-5Mo-2V. Härten von Proben aus je einer Schmelze dieser Stähle und anschließendes Anlassen bei Temperaturen von 250 bis 650°C. Bruchmechanische Biegeprüfungen, quantitative Messung des Carbidteilchendurchmessers, rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen und Messung der Oberflächenrauheit. Folgerungen, besonders über kritische Carbidteilchengrößen in Hinsicht auf das Rißwachstum.     

Berechnung der zeitabhängigen Oberflächentemperatur heißer Blöcke während der Kontaktdauer von Block und Walze

Lösung der instationären Differentialgleichung für die Oberflächentemperatur und das Temperaturfeld des heißen Blockes während der Berührung mit der kalten Walze. Berücksichtigung errechneter und abgeschätzter Randbedingungen. Anwendung eines Iterationsverfahrens zur Berechnung der Oberflächentemperaturen von Block und Walze.     

Die Porosität und Hydrophilie des Rostes von niedriglegierten Stählen

Gewichtsmessungen, Röntgenuntersuchungen, Ermittlung der spezifischen Oberfläche und der Porenverteilung an Rostsorten verschiedener niedriglegierter Stähle bei unterschiedlichen Feuchtigkeitsgehalten. Ermittlung der Kapillarstruktur des Rostes aus den Isothermen der Feuchtigkeitsadsorption. Beurteilung der physikalisch-chemischen Oberflächeneigenschaften des Rostes unter Berücksichtigung der als Kosinus des in Wasser gemessenen Kontaktwinkels Wasser/Rost/Luft ausgedrückten Benetzbarkeit. Berücksichtigung der chemischen Kondensation neben der Kapillarkondensation und der Kondensation durch Adsorption.     

Strömung und Wärmeübergang in Schüttungen mit rotationssymmetrischen Oberflächenprofilen und Kornverteilungen

Theoretische Berechnung der Geschwindigkeits- und Gasdruckverteilung in Schüttungen. Gemessene Gasdruckverteilung und Folgerungen für die Strömungsverhältnisse. Messung von Geschwindigkeitsprofilen über Schüttungen mit verschiedenen rotationssymmetrischen Oberflächenprofilen; Abhängigkeit von der mittleren Höhe, vom Oberflächenprofil und von der Korngröße der Schüttung sowie vom Winddurchsatz. Anwendung auf die Strömung im Hochofen. Strömungsmessungen im Schüttungsinneren.     

Messung der Oberflächenspannung mit dem Verfahren des hängenden Tropfens

Beschreibung eines neuen Auswerteverfahrens zur Ermittlung der Oberflächenspannung nach dem Verfahren des hängenden Tropfens. Ableitung und numerische Lösungen der Gleichungen. Erörterung der Fehlerfortpflanzung. Beschreibung der Versuchseinrichtung. Anwendung des Verfahrens zur Ermittlung der Oberflächenspannung von flüssigem Eisen.     

Temperaturabhängigkeit der freien Oberflächenenergie von festem und flüssigem Eisen im Temperaturbereich zwischen 0 und 2000 K

Berechnung des isotropen Kompressionsmoduls aus den Elastizitätskoeffizienten von Einkristallen. Ermittlung der Temperaturabhängigkeit der freien Oberflächenenergie von festem isotropem Eisen mit Hilfe des Ultraschallverfahrens und Vergleich mit Einzelwerten des Schrifttums. Erfassung der freien Oberflächenenergie des Eisens beim Übergang fest/flüssig.     

Elektrofunkenerosive Bearbeitbarkeit von vergütbaren Warmarbeitsstählen und ledeburitischen Chromstählen

Entwicklung des Elektrofunkenerodierens. Abtragmechanismus und Kenngrößen beim Senkerodieren. Strukturparameter und Abtragvorgang. Oberflächenbeeinflussung durch den Funkenübergang. Bearbeitung von weichgeglühten und gehärteten Werkzeugstählen. Einflüsse der Oberflächenveränderungen auf die Werkzeugstandzeiten.     

Richtspaltform und Bewegungsverhältnisse beim Richten von Rundstäben in Zwei-Walzen-Richtmaschinen

Besonderheiten des Zwei-Walzen-Richtens. Geometrie des Richtspalts: Schnitt der Biegeebene der Stabachse mit der hyperbolischen und der zylindrischen Walze, Berührungslinien zwischen Stab und Walzen, Biegelinie der Stabachse und größtmögliche Stabdurchbiegung. Kinematik des Richtvorgangs: Umfangsgeschwindigkeiten der hyperbolischen und der zylindrischen Walze, Vorschub- und Umfangsgeschwindigkeit des Stabes bei freier Biegung des Stabes und bei Biegung mit Querprägen, Schlupf. Anzahl der Biegungen eines Stabelementes und der Überrollungen eines Oberflächenelementes beim Durchlaufen der Maschine.     

Untersuchungen zur Ermittlung der Oberflächenspannung von Eisen-Kohlenstoff-Schmelzen bei 1550°C

Messungen der Oberflächenspannung von Eisenschmelzen mit 1 bis 5% C sowie 0,0005 bis 0,32% S bei 1550°C nach dem Verfahren des maximalen Blasendrucks. Fehlerabschätzung über die Bedeutung einzelner Meßgrößen im Hinblick auf das Meßergebnis. Aussagen über die Abhängigkeit der Oberflächenspannung vom Kohlenstoff- und Schwefelgehalt. Erörterung des Einflusses von Kohlenstoff auf die Schwefelaktivität. Angabe von Gleichungen zur Berechnung der Oberflächenspannung von kohlenstoff- und schwefelhaltigen Eisenschmelzen.     

Der Wärmeübergang an Hochofeneinsatzstoffen

Ermittlung der Wärmeübergangszahlen an frei umströmten Kugeln und Schüttungen aus Pellets, Sinter, Koks und Erz. Einfluß der Oberflächengestalt, des Wärmeleitvermögens und der Feuchtigkeit der untersuchten Hochofeneinsatzstoffe.     

Zur Kinetik der Reduktion von Kieselsäure durch kohlenstoffhaltige Eisenschmelzen

Untersuchung der Reduktion von Kieselsäure in flüssigem Eisen mit Kohlenstoffgehalten von 0,6 bis 5,3% an Proben aus gesintertem Quarz sowie Quarzglas mit glatter, aufgerauhter und unterschiedlich eingekerbter Oberfläche im Temperaturbereich von 1450 bis 1680°C. Beschreibung der Versuchsdurchführung. Erörterung der Versuchsergebnisse, insbesondere des Einflusses der Oberflächenstruktur der Proben auf die Reduktionsgeschwindigkeit. Entwicklung einer Modellvorstellung von der Anordnung der Blasen auf der Probenoberfläche und dem Reaktionsmechanismus. Ermittlung des geschwindigkeitsbestimmenden Teilschrittes der Reaktion.     

Berechnung des Temperaturfeldes und des Wärmebedarfs bei der Wärmebehandlung zylindrischer Blöcke

Theoretische Grundlagen zur Berechnung zeitlich veränderlicher Temperaturfelder. Aufstellen der Differenzengleichungen bei veränderlichen Stoffwerten. Berechnung der Wärmestromdichte aus dem Wärmeinhalt. Beschreibung eines Programmes zur Ermittlung des zeitlichen Temperaturfeldes und des Wärmebedarfs aus der Oberflächentemperatur. Anwendung des Programmes auf den Glühprozeβ in einem Hubbalkenofen und das Flockenfreiglühen eines Blockes.     

Untersuchungen zur Wärmeübertragung bei der Spritzwasserkühlung von Stahlplatten

Mittels eines instationären Untersuchungsverfahrens wurde der Wärmeaustauschvorgang bei der Wasserabspritzung in einem sich auf die Kühlstrecke einer Warmwalzanlage beziehenden Bereich untersucht. Es wurde der Einfluß von Wasserbeaufschlagungsdichte, Oberflächenstoßdruck, Wasserschicht und Material auf den Wärmetransport überprüft. Die gesamte Oberflächenwärmestromdichte wurde als passende Größe zur Beschreibung der Wärmeübertragung bei der Wasserabkühlung besonders im Bereich der instabilen Filmverdampfung ausgewählt. Quantitativ wurde diese Größe unter verschiedenen Abkühlbedingungen ermittelt. Nach Forderung der Kühlungssimulationsaufgabe wurde die ?Stepwise Regression Procedure“ verwendet, um die Form und die entsprechenden Parameter der Regressionsformeln festzustellen. Die Ergebnisse für X 5 CrNi 18 8 wurden dargestellt. Solche mathematische Darstellungen können Wärmerandbedingungen in den Bereichen der stabilen und instabilen Filmverdampfung sowie der Blasenverdampfung kontinuierlich erfassen. Die Ergebnisse enthalten die wichtigsten Einflußfaktoren, wie einerseits Oberflächentemperatur (150–850°C) und andererseits Wasserbeaufschlagungsdichte (300–1500 l/(m² · min)). Diese Methode eignet sich als Grundlage zur Ermittlung der Wärmerandbedingungen unter den verschiedenen simulierten Kühlungsbedingungen und stellt somit den Ansatz eines zuverlässigen Modells zur Simulation und Optimierung des Warmwalzprozesses bzw. des Wärmebehandlungsprozesses und schließlich auch der ganzen Anlage dar.     

Über das Grenzflächenverhalten flüssigen Eisens mit oberflächenaktiven Stoffen bei der Aufstickung

Modell für den Übergang des Stickstoffs in das flüssige Eisen bei einer monomolekularen Adsorptionsschicht eines oberflächenaktiven Stoffes. Verhalten des Stickstoffs und des oberflächenaktiven Stoffes an der Gas/Metall-Grenzfläche. Einfluß der Temperatur auf die Vergiftungswirkung des Sauerstoffs und des Schwefels in flüssigem Eisen sowie auf die Oberflächenspannung von flüssigem Eisen mit unterschiedlichen Gehalten an diesen Elementen.     

Effusionsverhalten des Wasserstoffs an der Grenzfläche Stahl/Luft

Ermittlung des Wasserstoffgehaltes über den Querschnitt zylindrischer Proben aus Stahl C 45 mit rd. 0,45% C vor und nach Auslagerungen. Ermittlung der Stoffübergangszahl an der Grenzfläche Stahl/Luft aus dem Vergleich der Wasserstoffgehalte vor und nach der Auslagerung durch Anwendung des Näherungsverfahrens von E. Schmidt für räumlich und zeitlich veränderliche Konzentrationsfelder. Prüfung der Anwendbarheit des Verfahrens für zusammengesetzte Glühvorgänge. Untersuchung des Einflusses der Oberflächenbeschaffenheit auf die Wasserstoffeffusion.     

Bedeutung der Längsdurchmischung der Gase bei der Reduktion niedriger Erzschüttungen

Einfluß der Strömungsgrenzschicht an der Oberfläche der Schüttkörner auf den Wert des Geschwindigkeitskoeffizienten der Reduktion. Beeinflussung der Längsdurchmischung des Reduktionsgases durch Strömungsgeschwindigkeit und Kornlagenzahl. Bestätigung der theoretischen Ableitungen in Laboratoriumsversuchen. Korrektur der bezogenen Reduktionsgeschwindigkeit hinsichtlich Kornlagenzahl und Strömungsgeschwindigkeit.