Behandlung von Epitaxie-Fragen bei der Elektronenbeugung mit Hilfe der Datenverarbeitung

Matrizendarstellung von Vektoren im Kristallgitter und im reziproken Gitter mit Hilfe eines kartesischen Koordinatensystems. Ableitung von Transformationsgleichungen. Anwendung dieser Gleichungen zur Beschreibung von Orientierungsbeziehungen zwischen zwei Kristallen. Ermittlung des Orientierungszusammenhanges von zwei Phasen aus Elektronenbeugungsaufnahmen. Prüfung von Orientierungsbeziehungen. Durchführung der Rechnungen mit Hilfe der Datenverarbeitung.     

Bruchmechanische Überprüfung der Integrität des Primärkühlmittel-Eintrittsstutzens eines Druckwasser-Reaktordruckbehälters unter Zugrundelegung eines Kühlmittelverlust-Störfalles

Sicherheitstechnische Beurteilung eines Primärkühlmittel-Eintrittsstutzens mit Oberflächenrissen bei Eintritt eines Kühlmittelverlust-Störfalles. Voraussagen über kritische Rißgrößen während der Einspeisung von Kühlwasser. Bruchmechanische Berechnung unter Zugrundelegung des wahren Spannungsprofils sowie eines kontinuierlichen Umfangsrisses. Berücksichtigung der Bruchzähigkeit K_1c des Werkstoffes entsprechend dem Temperaturgradienten über die Wanddicke. Ermittlung von K_l-Faktoren mit Hilfe eines Computerprogrammes für verschiedene Stutzenquerschnitte in Abhängigkeit von der Rißtiefe und mit den für bestimmte Zeitintervalle erhaltenen Spannungsprofilen. Vergleich des Verlaufs der K-Faktoren mit dem Verlauf der Bruchzähigkeit.     

Berechnung der Fließkurven von Kerbstäben

Berechnung der Fließkurven von Flachstäben mit Bohrung unter Zugbeanspruchung, von Flachstäben mit Außenkerben unter Zug- oder Biegebeanspruchung sowie von Rundstäben mit Außenkerben unter Zugbeanspruchung. Vergleich der berechneten Fließkurven mit Versuchswerten. Zusammenhang zwischen Kerbwirkung und Stützwirkung. Bedeutung dieses Zusammenhanges für die Belastbarkeit eines Bauteils.     

Untersuchungen zum Vorgang der Kalkauflösung

Theorie der Infiltration eines Kalkstückes. Untersuchung der Infiltration von Kalkkörpern mit CaO-FeO-Schlacke. Versuche über Auflösung und Zerfall von Kalkstücken in Schlacke. Deutung des Auflösevorganges unter Berücksichtigung des Brenngrades.     

Berechnung der Aufkohlung nach dem Sättigungs-Ausgleichs-Verfahren

Beschreibung eines für thermochemische Diffusionsverfahren mit zeitlich aufeinanderfolgender Stoffübergangs- und Ausgleichsphase allgemeingültigen mathematischen Modells. Anwendung des Modells auf ein Aufkohlungsverfahren mit einem während der Stoffübergangsphase gleichbleibenden, dem Sättigungswert des Austenits entsprechenden Kohlenstoffanteil. Berechnung von zeitlichen und örtlichen Kohlenstoffverteilungen in Abhängigkeit von Temperatur, Eindringtiefe, Dauer der Phasen und anfänglichem Kohlenstoffgehalt.     

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.     

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.     

Quantitative Analyse der Heterogenität des Bruchvorganges von kohlenstoffarmem Stahl bei Kerbschlagbiegeversuchen

Aufnahme von Kerbschlagzähigkeit-Temperatur-Kurven eines unberuhigten Stahles mit 0,04% C für drei Zustände mit unterschiedlicher Korngröße. Elektronenfraktographische Analyse der Bruchflächen. Abhängigkeit der kennzeichnenden Bruchgefügearten von der Temperatur. Möglichkeiten der fraktographischen Analyse für die Beschreibung des Bruchverhaltens.     

Die Ermittlung der optimalen Bedingungen eines metallurgischen Prozesses,durchgeführt am Beispiel der Entfernung von Chrom aus kohlenstoffhaltigen Eisenschmelzen

Aufstellen eines mathematischen Modelies zur Proze$sZbeschreibung für Schlacke-Metall- Austauschreaktionen. Prüfung des Modells mit Versuchsergebnissen über die Entchromung von kohlenstoffhaltigem Eisen. Erfassung der Proze$sZkosten. Festlegung der Parametergrenzen für den Bereich der praktischen Durchführbarkeit. Ermittlung der günstigsten Proze$sZkosten.     

Ermittlung der Zugfestigkeit von Sintermetallen mit Ultraschallmessungen

Berechnung der inneren Kerbwirkung von Poren in Sintermetallen aus den entsprechenden mit Ultraschall gemessenen Werten für den Elastizitätsmodul und aus dem spezifischen Gewicht der Werkstoffe. Mit den Werten für die Kerbwirkung und für die Härte der Grundmasse Aufstellung einer Gleichung zur Ermittlung der Zugfestigkeit von Sintermetallen. Untersuchung des Einflusses von Sintertemperatur und -dauer auf die innere Kerbwirkung sowie Einteilung eines Sintermetalls je nach Kerbwirkung seiner Poren in Güteklassen.     

Gerät zur registrierenden Messung der Wasserstoffdurchlässigkeit von Blechen

Zusammenhang der Fischschuppenbeständigkeit von emaillierten Blechen mit der Wasserstoffdurchlässigkeit des Werkstoffes. Messung der Wasserstoffdurehtrittszeit für die Beurteilung der Fischschuppenanfälligkeit. Entwicklung eines Gerätes, mit dem die Durchtrittszeit und das Volumen des aus dem Prüfblech ausgetretenen Wasserstoffes kontinuierlich gemessen wird. Messung der Zeit für die Wasserstoffdiffusion durch das einseitig mit kathodisch erzeugtem Wasserstoff begaste Blech.     

Einfluß der Stückgröße auf die Reaktionsgeschwindigkeit alkalibehandelter Kokse

Darlegung eines Verfahrens zur Berechnung der Einflüsse von Stückgröße, Stückform und Grenzfilmdiffusion auf die Reaktionsgeschwindigkeit von Koks für eine Partialdruckabhängigkeit nach einer Langmuir-Hinshelwood-Beziehung. Vergleich der Rechenergebnisse mit Messungen an alkalibehandelten Koksen. Beurteilung der Auswirkung des Koksabbrandes auf die Koksfestigkeit.     

Erfahrungen bei der Bestimmung der Bindungsverhältnisse des Stickstoffs in Stählen durch Heißextraktion mit Wasserstoff

Untersuchung über die Nitridausscheidung in Stählen durch Bestimmung eines Stickstoffanteils, der durch Heißextraktion mit Wasserstoff ermittelt wird (N_H). Ergebnisse eines Ringversuches. Beschreibung des Verfahrens und Beurteilung von Fehlermöglichkeiten. Anwendungen.     

Die Werkstoffbeanspruchung im quergepreßten Seildraht – Hochfester Stahldraht für Seile und Bündel in der Bautechnik

An einem Runddraht mit 4 mm Dmr. der fünften Lage eines vollverschlossenen Spiralseiles mit 80 mm Dmr. Ermittlung der mechanischen Beanspruchungen, die sich aus ruhenden und wechselnden Lasten auf einen Runddraht im Drahtverband eines Spiralseiles ergeben. Für die zulässige Gebrauchslast quantitative Bestimmung der Größe und des Verlaufs der Spannungen im Draht als Folge der Vorbehandlung, der Verseilung und seiner Lagerungsbedingungen im Seil. Errechnung von Vergleichsspannungen als Maßt ür die Größe der Werkstoffanstrengung im Draht. Die Länge der Reibwege von benachbarten Drähten für den Wechsellastanteil.     

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.     

Einfluß des Kohlenstoffgehaltes auf die Hochtemperaturfestigkeit und -Zähigkeit von niedriglegierten Stählen nach Erstarrung aus der Schmelze

Bestimmung von Brucheinschnürung und Zugfestigkeit von Liquidustemperatur bis etwa 900°C an Kohlenstoff-Mangan-Stählen mit 0,015 bis 0,20% C und 1,6% Mn. Deutung dieser Werte anhand eines aufgenommenen Zustandsschaubildes. Bedeutung für die Praxis.     

Fließspannung im Bereich der (γ → α)-Umwandlung von kohlenstoffarmen Stählen

Auswertung von Fließkurven aus den Warmflachstauchversuchen und quantitativer Gefügeanalyse. Anomalie auf der Fließspannung-Temperatur-Kurve im (γ → α)-Bereich bei Umformung während der anisothermischen Umwandlung. Bilanz der Einflußfaktoren.     

Quantitative Untersuchung der Seigerung von Strangguß

Als Strangguß erzeugter Stahl weist eine mehr oder minder ausgeprägte Mittenseigerung auf. Die dadurch bedingten Konzentrationsschwankungen der Legierungselemente mit mikroskopischen Abmessungen können bestimmte Eigenschaften des Werkstoffs, wie z.B. die Beständigkeit gegen wasserstoffinduzierte Rißbildung (HIC), beeinflussen. Aus diesem Grunde wurden systematisch großflächige Messungen mit einer rechnergesteuerten Mikrosonde an Strangguß durchgeführt. Wie diese Untersuchungen ergaben, läßt sich die Verteilung der Legierungselemente mit Hilfe eines überraschend einfachen mathematischen Modells in Form von einer bzw. der Summe mehrerer Normalverteilungen beschreiben. Dies gilt sowohl für die Verhältnisse im Bereich der Dendriten als auch in der Mittenseigerung. Abweichungen bzw. Nichtbeschreibbarkeit der Konzentrationsverteilungen mittels des beschriebenen Modelles weisen auf das Vorliegen von gröberen Einschlüssen bzw. Ausscheidungen hin. Mit Hilfe dieses mathematischen Modells lassen sich charakteristische Parameter für die Konzentrationsverteilung der Legierungselemente definieren. Dies dürfte z. B. für die Beurteilung der HIC-Beständigkeit von Grobblechen aus Stranggußbrammen von Nutzen sein.     

Temperaturverlauf in einer Flachstauchprobe bei der Durchführung von Stauchfolgen zur Simulation des Warmbreitbandwalzens

Örtlicher und zeitlicher Temperaturverlauf in einer Flachstauchprobe während der Warmumformung. Entwicklung eines Rechenmodells und Verwendung des Differenzenverfahrens. Messung der Abkühlgeschwindigkeit ohne und mit Umformung. Vergleich von Messung und Rechnung für einzelne Umformungen und für Stichpläne.     

Einfluß des Probenvolumens auf die Bruchdehnung beim sprödartigen Bruch und die Übergangstemperaturen zu anderen Bruchformen im Zusammenhang mit der Bruchwahrscheinlichkeit

Ableitung einer Verteilungsfunktion der Bruchdehnung von Proben gleicher Größe anhand der Ferritrißbildung unter Berücksichtigung veränderlicher Bruchwahrscheinlichkeit. Ermittlung eines Zusammenhangs zwischen Bruchdehnung und Probenvolumen für konstante, für dehnungsabhängige und für spannungsabhängige Bruchwahrscheinlichkeit. Hinweise auf die Volumenabhängigkeit der Übergangstemperaturen. Vergleich der theoretisch abgeleiteten Beziehungen mit Versuchsergebnissen an unlegierten Stählen mit Kohlenstoffgehalten von 0,02 bis 0,43%.