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.     

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.     

Digitalrechenprogramm zur Bestimmung von Temperaturen in Rollen und Walzen

Beschreibung instationärer, mehrdimensionaler Wärmetransportvorgänge. Das Digitalrechenprogramm “WINST” zur Berechnung der Temperaturbewegungen in Rollen und Walzen, die mit Stahlsträngen oder Walzgut in Berührung stehen. Bestimmung der Unterschiede zwischen der gröβten und kleinsten Temperatur von Punkten der Oberfläche sowie solchen innerhalb einer Rolle oder Walze während einzelner Umdrehungen. Ermittlung der gröβten, während der Abläufe der Gieβ- oder Walzvorgänge erreichten Oberflächentemperaturen. Vergleich der Rechenergebnisse mit Meβwerten.     

Einfluß der Walzenabplattung auf Walzspaltform und Druckverteilung beim Kaltwalzen

Bestimmung der gedrückten Länge im Walzspalt aus der Messung der elastischen Walzenabplattung während des Walzens. Überprüfung der Theorie der Abplattung nach J. H. Hitchcock. Berechnung der Druckverteilung über der Länge des Walzspalts unter Berücksichtigung der gemessenen Walzspaltform. Ermittlung des Reibungsbeiwertes und der Fließscheidenlage. Vergleich der von E. Orowan durchgeführten Messungen der Berührungslinie zwischen Walzgut und Walze mit eigenen Versuchsergebnissen.     

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.     

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.     

Eigenspannungen an der Oberfläche begrenzt induktiv gehärteter Stahlzylinder

Röntgenographische Messung der axialen und tangentialen Oberflächeneigenspannungen in der Härtezone und besonders an deren seitlichen Ausläufen bei begrenzt induktiv gehärteten glatten Wellen aus vergütetem Stahl Ck 45 und 42 CrMo 4. Einfluß des Vorschub- und des Standhärtungsverfahrens. Zusammenhang mit der Härte und dem Oberflächenprofil. Zu erwartendes Verhalten unter Dauerschwingbeanspruchung.     

Einfluß der Gerüstbauart auf Walzenabplattung,gedrückte Länge und Fließscheidenlage beim Bandwalzen

Ermittlung der Walzenabplattung bei Zwei- und Vierwalzengerüsten. Maximale Abplattung. Kontur der abgeplatteten Walze. Vergleich zwischen den gedrückten Längen eines Zwei- und eines Vierwalzengerüstes. Entsprechender Vergleich für die Fließscheidenlagen. Abschätzungen und Gebrauchsformeln. Vergleich mit Meßergebnissen.     

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.     

Einfluß der Einschnürung im Zugversuch auf die Formänderung bei Höchstlast und auf die Längsspannung

Grundgleichungen der Gleichmaßdehnung unter Berücksichtigung der Formänderungsgeschwindigkeit. Formänderung bei Höchstkraft unter Voraussetzung einer Gleichmaßverformung. Spannungszustand und Formänderungsgeschwindigkeit nach Beginn der Einschnürung. Mittlere Längsspannung unter Berücksichtigung des mehrachsigen Spannungszustandes und der Formänderungsgeschwindigkeit. Auswirkung der Einschnürung auf die Formänderung bei Höchstkraft.     

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.     

Einfluß unterschiedlicher Gase im Spalt auf den Wärmeübergang zwischen Block und wassergekühlter Kupferkokille

Gießversuche im Vakuuminduktionsofen an Reineisen mit ausgeprägter Spaltbildung. Thermische Analyse des Erstarrungsablaufes in einer wassergekühlten Kupferkokille. Ermittlung des Wärmeübergangskoeffizienten zwischen Block und Kokille durch kontinuierliche Messung der Wärmeflußdichte beim Gießen und Erstarren mit unterschiedlichen Gasen: Ar, N₂, CO, O₂, ?H₂O?, ?H₂S?, He und H₂ im Spalt. Reaktionen der Gase an der Eisenoberfläche unter Berücksichtigung des Gastransportes im Spalt. Oberflächenbeschaffenheit der Blöcke. Ableitung des Erstarrungsgesetzes aus einer Wärmebilanz. Deutung der Gaswärmeleitung im Spalt aufgrund der Wärmeleitfähigkeit der Gase und der mikroskopischen und makroskopischen Spaltbreite.     

Messung der Walzenabplattung beim Kaltwalzen in einem Vier-Walzen-Gerüst

Messung der Wakenabplattung während des Kaltwalzens von Band mit einem in eine Arbeitswalze eingebauten induktiven Wegaufnehmer. Überprüfung der Meßgenauigkeit durch Berechnung der elastischen Verschiebungen der Walze beim Walzen ohne Walzgut. Einfluß von Banddicke, Bandbreite, Formänderung, Formänderungsfestigkeit und Schmierung auf die Abplattung. Messung und Berechnung der Walzenberührung neben dem Band. Auswirkung der Wakenbiegung und der Einbettung des Bandes in die Walze auf die Abplattung in Bandbreitenrichtung. Einfluß der Abplattung auf das Bandprofil.     

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.     

Die Eigenschaften von Grünpellets in Abhängigkeit von der Morphologie der Eisenerze

Untersuchung der Morphologie von zwölf türkischen Eisenerzen, von Kiruna- und Venezuelaerz sowie von synthetischen Eisenoxiden und -hydroxiden. Ermittlung der verschiedenen Kristallformen. Messung der Grünfestigkeit von Pellets, die aus den gewählten Erzen hergestellt wurden. Einfluß von Kristallform und spezifischer Oberfläche auf die Pelletfestigkeit. Vergleich der Eigenschaften der synthetischen Proben mit denen natürlicher Erze.     

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.     

Ultraschall-Ankoppelung an heiße Metalle durch Abkühlen der Oberfläche

Versuche und Rechnungen zur Ankoppelung von Ultraschall an heiße, metallische Prüfstücke durch Wasser. Ermittlung der höchsten, eine Ultraschallübertragung durch Wasser noch zulassenden Oberflächentemperatur. Ankoppelungszeiten in Abhängigkeit von Wasserdurchfluß, Wassertemperatur und Oberflächentemperatur. Beschreibung eines wirksamen Kühlverfahrens zur schnellen Ankoppelung an bewegte Prüfstücke bei hohen Temperaturen. Anwendung auf Stranggußknüppel mit einer Oberflächentemperatur von 1250 °C bei einer Prüfgeschwindigkeit von 3 m/min. Rißempfindlichkcit verschiedener Stähle gegenüber rascher Abkühlung.     

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.     

Spannungen in der Berührungs- und Scherzone sowie Aufhärtung der Randzone beim Unifangfräsen mit Hartmetall

An durch Gegen- und Gleichlauffräsen mit Hartmetall der Zerspanungs-Anwendungsgruppen P 20 und P 30 bearbeitetem Stahl C 45 mit rd. 0,45% C Untersuchung der Spannungen in der Berührungszone (in Abhängigkeit von ihrer Grö$sZe) zwischen Werkstück und Werkzeug sowie in der Scherzone. Einflu$sZ der Schneidkeilgeometrie auf die Aufhärtung der Randzone der beim Fräsen neu entstehenden Werkstückoberfläche.     

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.