Der Einfluß von Tonerde auf die Reduktion der Kieselsäure in Mangan,Silicium und Aluminium enthaltenden Eisenschmelzen

Gleichzeitige gravimetrische und elektrochemische Untersuchung der Reduktion der Kieselsäure in Eisenschmelzen mit niedrigen Sauerstoffgehalten. Erörterung der Gleichgewichte und kinetischen Vorgänge bei der Reduktion der Kieselsäure, ihrer Verschlackung und der Bildung von Deckschichten. Aussagen über die Wachstumsformen von Korund.     

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.     

Einfluß der elektrochemischen Bedingungen auf die Wechselfestigkeit eines unlegierten Stahles

Dauerschwingversuche an Rundproben eines unlegierten Stahles mit 0,09% C unter Zug-Druck-Wechselbelastung (σ_m = 0, n = 2000/min) in wäßrigen Elektrolyten verschiedener pH-Werte ohne und mit äußerer Potentialvorgabe. Ermittlung der Zeit- und Wechselfestigkeit sowie metallographische Untersuchungen über die Ausbildung von Verformungsspuren und Rissen unter verschiedenen Korrosionsbedingungen. Verlauf von Stromdichte-Lastspielzahl-Kurven bei verschiedenen Prüfbedingungen. Erörterung und Deutung der Versuchsergebnisse.     

Schmelzen von Eisenschwamm mit Brennerflammen

Erörterung der Rückoxidationsprobleme beim Einschmelzen von Eisenschwamm mit Rauchgasen aus fossilen Brennstoffen. Erwärmen und Schmelzen unter isothermen und simulierten Bedingungen im Schachtofen. Diskussion von Schutzmaßnahmen und Vorstellen von Versuchsergebnissen zur Verhinderung der Rückoxidation.     

Querschnittsmessung an Rundwalzdraht und Rundstahl mit Hilfe der Compton-Streuung harter γ-Strahlung

Erörterung der optischen Meßverfahren. Abgrenzung der Meßmöglichkeiten bei Ausnutzung der Wechselwirkung mit harter γ-Strahlung. Photoeffekt, Compton-Streuung, Paarbildung. Abhängigkeit der Meßsignale von Stahlzusammensetzung und Lageänderungen des Drahtes. Vergleich der Absorption mit der Streuung. Erstellung einer Anordnung für 90-Grad-Compton-Streuung. Berechnung der Meßsignale und Erörterung für verschiedene Fälle. Versuche und Vergleich der Ergebnisse mit den Rechnungen.     

Einfluß der flüchtigen Bestandteile der Kohle auf das Zerfallsverhalten von Eisenerz bei der Reduktion im Drehrohrofen

Experimentelle und mikroskopische Untersuchungen zum Einfluß der flüchtigen Bestandteile der Kohle im Temperaturbereich von rd. 500 bis 800 °C auf die Reduktion von Hämatiterzen zu Magnetit unter den Bedingungen der Direktreduktion von Eisenerzen mit Kohle im Drehrohrofen. Angaben über die dabei auftretenden Volumenveränderungen in Abhängigkeit von der Erzart sowie über den dadurch verursachten Erzzerfall. Erörterung der Möglichkeiten zur Vermeidung der Reduktionsvorgänge unterhalb 800 °C und zur Verringerung des Stückerzzerfalls durch hohe Aufheizgeschwindigkeit oder thermische Vorbehandlung der Kohle.     

Untersuchungen zum Schwefeltransport zwischen flüssigem kohlenstoffgesättigtem Eisen und basischen Schlacken während der Verschlackung sauerstoffaffiner Zusatzelemente,insbesondere des Siliziums

Gravimetrische Untersuchungen mit Hilfe einer Thermowaage zum Schwefeltransport zwischen siliziumhaltigen, kohlenstoffgesättigten Eisenschmelzen und CoO-Al₂O₃-Schlacken bei 1490 und 1550°C unter oxydierenden Bedingungen. Vergleich der Ergebnisse mit bereits vorliegenden volumetrischen Untersuchungen. Erörterung der Versuchsergebnisse mit Hilfe der Ionentheorie der Schlacke. Einfluß von Mangan, Silizium, Titan und Kohlenstoff auf den Anteil des Schwefeltransportes bei oxydierenden Bedingungen.     

Diffusionsvorgänge in der Passivschicht eines austenitischen stabilisierten Chrom-Nickel-Stahles

Augerspektroskopische Untersuchung der chemischen Zusammensetzung und des Aufbaus des in Luft mit einem Partialdruck von 10^–3 oder im Vakuum von unter 10^–9 Torr im Temperaturbereich zwischen 25 und 600°C entstehenden Oxidfilms auf einem austenitischen Stahl mit rd. 0,1% C, 18% Cr, 10% Ni und 0,6% Ti. Erörterung von Adsorptions- und Desorptionsvorgängen und des Aufbaus von Deckschichten auf nichtrostenden Stählen.     

Zur Kinetik der diskontinuierlichen lamellaren Ausscheidung in Gold-Eisen-Mischkristallen

Metallographische und röntgenographische Untersuchung von Morphologie, Wachstumsgeschwindigkeit, Lamellenabstand und chemischer Zusammensetzung der Ausscheidungszellen in Gold-Eisen-Mischkristallen mit Stoffmengengehalten an Eisen von 30 bis 60 % zur Beurteilung der Kinetik der diskontinuierlichen lamellaren Ausscheidung. Berechnung der mit der Ausscheidungsreaktion verknüpften Änderung der freien Enthalpie. Berechnung des Grenzflächendiffusionskoeffizienten und des Lamellenabstandes nach verschiedenen mathematischen Modellen der diskontinuierlichen lamellaren Ausscheidung und Erörterung der erhaltenen Ergebnisse.     

Grenzfälle für das Auflösen eines Feststoffes in der eigenen Schmelze

Modellversuche zum Auflösungsverhalten von Feststoffen in ihrer eigenen Schmelze anhand des Systems Eis-Wasser. Entwicklung von Modellvorstellungen für das Aufschmelzen eines platten-, zylinder- oder kugelförmigen Kristalls in einer gerührten Schmelze mit Erörterung der vier Grenzfälle isothermes und adiabatisches Schmelzen in schwach überhitztem Bad bei geringem Temperaturunterschied zwischen Bad und Kristall, isothermes Schmelzen eines Kristalls von Schmelztemperatur in stark überhitztem Bad sowie isothermes Schmelzen eines Kristalls weit unter Schmelztemperatur in schwach überhitztem Bad. Aussagen über die Abhängigkeit der Schmelzleistung von der Symmetrie des Festkörpers.     

Zunderaufbau von Fe-X-Legierungen anhand der Dreistoffsysteme Fe-X-O

Überlegungen zum Zunderaufbau von Fe-X-Legierungen. Erörterung des Verzunderungsablaufes und des Zunderaufbaus mit Hilfe der Dreistoffsysteme Fe-X-O und des Richardson-Diagramms anhand der Legierungssysteme Eisen-Nickel, Eisen-Molybdän und Eisen-Chrom. Vergleich der theoretischen Vorhersagen mit dem im Versuch ermittelten Zunderaufbau. Einteilung der Fe-X-Legierungen hinsichtlich ihres Zunderaufbaus.     

Zur Optimierung der Gasreduktion-Eisenschwamm-Verfahren

Vergleich des Wärmebedarfs der Roheisenherstellung im Hochofen und der Eisenschwammerzeugung. Ermittlung des theoretischen Stoff- und Wärmeumsatzes der Gasreduktion-Eisenschwamm-Verfahren. Kennzeichnung der optimalen Arbeitsweise im Schachtofen und bei der Reduktionsgaserzeugung. Erörterung der Entfernung von Wasserdampf und Kohlendioxid aus dem Gaskreislauf. Beispiele optimal arbeitender Gasreduktion-Eisenschwamm-Verfahren mit unterschiedlichen Gaserzeugern.     

Die Herstellung von Duplexgefügen in Stählen

Definition des Duplexgefüges und Erörterung seiner Vorteile sowie der Voraussetzungen zu seiner Herstellung. Einteilung und Beschreibung der durchgeführten thermomechanischen Behandlungen an einem kaltzähen ferritischen Nickelstahl und an unlegierten Stählen mit unterschiedlichen Kohlenstoffgehalten sowie Erörterung der erhaltenen Gefüge. Beschreibung der für die Entstehung von Duplexgefüge möglichen Mechanismen.     

Die Anwendung der Ludwik-Gleichung zur Beschreibung des Spannungs-Dehnungs-Verlaufes

Bestimmung der Spannungen und Verformungen im Bereich der Gleichmaß- und der Einschnürdehnung. Erörterung der Auswirkungen prüfbedingter Störeinflüsse. Beschreibung des Verfestigungsverlaufes von neun Stählen unterschiedlicher Kohlenstoff- und Mangangehalte mit der Ludwik-Gleichung. 1-, 2-und 3-n-Verhalten. Einfluß von Prüftemperatur, Dehngeschwindigkeit, Ferritkorngröße und Werkstoffzusammensetzung.     

Nitrierhärtung einer Eisen-Nickel-Aluminium-Legierung

Nitrieren von 0,4 mm dicken Blechen einer Eisen-Nickel-Aluminium-Legierung mit den Stoffmengengehalten 27,3% Ni, 12,3% AI und 0,4% C in Ammoniak-Wasserstoff-Gemischen bei 400 bis 700 °C. Gefügeuntersuchungen mit Licht- und Elektronenmikroskop. Härtemessungen und Ermittlung der mechanischen Eigenschaften in Zugversuchen. Erörterung der Mechanismen der Ausscheidungsvorgänge unter Berücksichtigung des jeweiligen Ausgangszustandes des Versuchswerkstoffs, nämlich homogen austenitisch, heterogen austenitisch und heterogen martensitisch. Aussichten auf technische Anwendungsmöglichkeiten.     

Reduktion von Schamottesteinen in Eisen-Kohlenstoff-Schmelzen

Laboratoriumsuntersuchungen über die Reduktion von Schamottesteinen der Sorten AIII, AI und A0 in Eisen-Kohlenstoff-Schmelzen mit 0,5 bis 2,0% C bei Temperaturen von 1500 bis 1650°C. Ermittlung des zeitlichen Verlaufs des Reduktionsvorganges. Theoretische Erörterung des Reaktionsverlaufs an Hand einer Modellvorstellung und Ermittlung des geschwindigkeitsbestimmenden Teilschrittes der Reaktion. Erklärung der unterschiedlichen Reduktionsgeschwindigkeit von Schamottesteinen und Mullitstein. Schluβfolgerungen für das Verhalten von Schamottesteinen unter verschiedenen Betriebsbedingungen.     

Ermittlung der Korngröße von austenitischem Stahl aus der Ultraschalldämpfung

Ultraschalldämpfungsmessungen im Frequenzbereich von 3,0 bis 45,0 MHz an Blechen aus nichtrostendem austenitischem Stahl mit rd. 17,5% Cr, 2,25% Mo, 11,5% Ni und Niob sowie mit unterschiedlicher Korngröße. Erörterung der Ergebnisse.     

Einfluß der Keimbildung auf die Reduktionsgeschwindigkeit von Eisenoxyden

Beschreibung der Versuchsanordnung und Versuchsdurchführung für das Messen der Reduktionsgeschwindigkeit von künstlich hergestellten Probekörpern aus Hämatit, Magnetit und Wüstit im Temperaturbereich von 200 bis 500 °C bei Reduktion mit Wasserstoff. Einflüsse von Inertgas- und Wasserdampfzumischungen auf die Reduktionsgeschwindigkeit. Deutung der Versuche bezüglich eines Mechanismus für die Keimbildung von Eisen und Erörterung des Einflusses der Keimbildung auf den Ablauf der Reduktion von Eisenoxyden.     

Untersuchungen über die Kinetik der Löslichkeit von Wasserstoff in Eisen,Nickel, Kobalt und Kupfer

An festen Proben der reinen Metalle Eisen, Nickel, Kobalt und Kupfer Untersuchung des Mechanismus der Wasserstoffaufnahme. Erörterung der geschwindigkeitsbestimmenden Teilreaktion. Ermittlung der Diffusionskoeffizienten von Wasserstoff in Eisen, Nickel und Kobalt und Vergleich mit Schrifttumsangaben.     

Ermittlung der zum Überlaufen von Sauerstoffaufblaskonvertern führenden Aufblasgeschwindigkeiten sowie der Größe fluider Partikeln in Gasströmen

Analogien zwischen dem Schäumen im Sauerstoffaufblaskonverter und dem Verhalten von Wirbelschichten. Quantitative Untersuchung der Höhe der Schaumschlacke. Aufstellung eines Nomogramms zur Ermittlung der Schaumschlackenhöhe bei Vorgabe der Sauerstoffaufblasgeschwindigkeit oder umgekehrt. Angabe von Maßnahmen zur Verminderung der Gefahr des Überlaufens. Abschätzung der Partikelabmessungen unter Berücksichtigung von Gasströmen als Zerkleinerungsmittel. Erörterung des Einflusses des entweichenden Kohlenmonoxids auf die Größe der fluiden Tropfen in der Schaumschlacke. Aussagen über bei Blasbeginn durch den Sauerstoffstrahl erzeugte Partikeln, deren Größe mit denen des braunen Rauches vergleichbar ist. Die Erzeugung der ?richtigen? Größe der Fluidpartikeln in der Schaumschlacke als Optimierungsproblem.