Einfluß der Wärmebehandlung und Legierung auf die Kaltverfestigung von Manganhartstahl

An Stählen mit rd. 0,65 bis 1,35% C, 0,2 bis 1,75% Si, 6,0 bis 18,55% Mn, 0,02 bis 0,08% P, ≦0,008% S und teils Zusätzen an 1,7 oder 3,05% Cr, 1,0 oder 1,5% Mo, 0,065% N und 1,7% Ni Untersuchungen über den Einfluß der chemischen Zusammensetzung, der Korngröße und der Karbidanordnung auf das Verfestigungsverhalten im Zugversuch, die Magnetisierbarkeit und die Gefügebeschaffenheit. Vergleich der Ergebnisse mit Schrifttumsangaben und Folgerungen, z. B. über den Einfluß von Stapelfehlern sowie Anteilen an ε- und α-Martensit auf die Festigkeitssteigerung.     

Zusammenhang zwischen Gefügeaufbau und anderen Eigenschaften kohlenstoffarmer Manganstähle

Ermittlung der Dickte, des elektrischen Widerstandes, der Wärmeausdehnung, magnetischen Sättigung, Koerzitivfeldstärke, Kennwerte im Zugversuch, Härte und Kerbschlagzähigkeit (diese auch bei höheren und tieferen Temperaturen) an Manganstählen mit rd. 0,035 bis 0,06% C und 2,25 bis 31, 1% Mn. Einfluß von Kaltverfestigungen. Zusammenhang zwischen den genannten Eigenschaften und dem Gefügeaufbau unter besonderer Berücksichtigung der jeweiligen Anteile an ε- und α-Martensit.     

Die martensitischen Umwandlungen in kohlenstoffarmen austenitischen Chrom-Nickel-Stählen

Dilatometrische, röntgenographische, metallographische und magnetische Untersuchung über die Umwandlung von metastabilem Austenit bis —196 °C in 19 Stählen mit rd. 0,05% C, 7,3 bis 22,4% Cr, 2,6 bis 17,9% Ni und geringen Gehalten an den üblichen Begleitelementen von Stahl. Aufstellung eines martensitischen Umwandlungsschaubildes in Abhängigkeit vom (Cr + Ni)-Gehalt mit einem Tripelpunkt. Metallographische Unterscheidung von γ, ? und α_? im Feingefüge und im Oberflächenrelief. Vergleich des martensitischen Umwandlungsschaubildes der Chrom-Nickel-Stähle mit dem der Manganstähle. Herkunft der ?-Phase.     

Restlebensdauerermittlung von warmfesten Stählen mit Hilfe von Dehnungswechselversuchen

Angaben über die Restlebensdauerermittlung mit Hilfe verschiedener Lebensdaueranteilregeln und mit Hilfe von Zeitstandversuchen an verwendeten Materialien. Charakterisierung des Verformungsvermoˇgens warmfester Stähle mittels der Einschnürung und Bruchdehnung und der Lastwechselzahl bis zum Bruch in Dehnungswechselversuchen. Einfluß von Gefügeänderungen und Porenbildung. Versuchsergebnisse an einem Stahl AISI 304 mit 0,016 % C, 20,2 % Cr und 9,8 % Ni und an X 6 CrNi 1811. Angaben über die Restlebensdauerermittlung mit Hilfe von Dehnungswechselversuchen. Prüfung der Methode nach Langzeitauslagerungen unter Spannung sowie mit Dichtemessungen an vier warmfesten Stählen.     

Reaktionen hochlegierter Eisen-Chrom-Schmelzen mit kieselsäurehaltigen feuerfesten Stoffen

Laboratoriumsmäßige Untersuchung der Reduktion von reiner Kieselsäure, Schamottestein A III und Mullitstein in Eisenschmelzen mit Massengehalten an Chrom bis 15% und an Aluminium von 0,5% im Temperaturbereich von 1550 bis 1680 °C bei Drehgeschwindigkeiten der zylindrischen Probekörper von 0 bis 570 U/min. Ermittlung des Zeitgesetzes der Reduktion reiner Kieselsäure in hochlegierten Eisen-Chrom-Schmelzen. Vergleich mit dem Verhalten gegenüber Eisen-Mangan-Schmelzen. Untersuchung des Einflusses von Aluminium auf die Reaktion des Chroms mit Kieselsäure. Angaben über die Reaktionsprodukte von Schamottestein A III in Eisen-Chrom-Schmelzen und den zeitlichen Ablauf der Reaktionen. Erörterung des Reaktionsablaufs bei Mullitstein.     

Isothermische Martensitbildung bei Eisen-Mangan-Kohlenstoff-Legierungen

Untersuchungen mit einem Dilatometer über die Bildung von Martensit beim Abkühlen zuvor auf Raumtemperatur abgeschreckter Proben von Legierungen des Eisens mit rd. 0,005 bis 1,45% C und 0,35 bis 20,8% Mn bis auf –180 °C und Halten bis zu 150 min. Einfluß der Abkühlungsgeschwindigkeit und Haltedauer auf die Menge des ?athermisch? und ?isothermisch? gebildeten Martensits. Gefügeuntersuchungen.     

Kristallseigerungen und eutektische Carbidausscheidungen in Eisen-Kohlenstoff-Vanadin-Legierungen

Untersuchung des Einflusses der Legierungszusammensetzung auf Kristallseigerung und Ausscheidung eutektischer Carbide von Eisen-Kohlenstoff-Vanadin-Legierungen mit 0,35 bis 2,10% C sowie 0,60 bis 4,40% V. Aussagen über den Einfluß des Kohlenstoffgehaltes auf die Seigerung des Vanadins und die Carbidbildung bei gleichbleibendem Gesamtvanadingehalt. Vergleichende Betrachtung über die Wirkung der Legierungselemente Chrom, Molybdän, Wolfram und Vanadin auf Kristallseigerung und eutektische Carbidausscheidung.     

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.     

Ursachen der Porigkeit von Oxydschichten auf Eisen

An einer Eisen-Bor-Legierung mit 0,08% B Durchführung von Oxydationsversuchen hei 900 bis 1100 °C. Metallographische Untersuchung der Oxydschichten. Folgerungen über die Bedeutung des Bors für die Porigkeit der Oxydschichten. Vergleich mit früheren an einer Eisen-Phosphor-Legierung mit 0,09% P erhaltenen Ergebnissen. Erörterung des Bildungs- und Wachstumsvorganges von Poren in Zunderschichten.     

Einfluß einiger Legierungselemente auf die Festigkeitssteigerung von Stählen durch eine Austenitformhärtung

Zugversuche mit Ermittlung der üblichen Kennwerte und teils auch der 0,01-Grenze an austenitformgehärteten, anschlieβend bis zu 700°C angelassenen und an nach der gleichen Temperatur-Zeit-Folge “lediglich” vergüteten Proben aus fünf Stählen mit jeweils rd. 0,35% C, 5% Cr und dazu Legierungsanteilen in wechselnder Kombination von 1,6% Si, 3,0 bis 3,25% Co und 3,15 bis 3,3% Ni. Erörterung der Ergebnisse vor allem mit Folgerungen über die bei unterschiedlichem Umformgrad der Austenitformhärtung im Gefüge maβgeblichen Verfestigungsvorgänge.     

Untersuchungen mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde über die Ursachen der Schweißgut-Inhomogenität beim Schweißen unlegierter und niedriglegierter Stähle

Untersuchung mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde über Verteilung des Kohlenstoffs und der Legierungselemente im Schweißgut von Auftrags- und Verbindungsschweißungen an 10, 20 und 45 mm dicken Blechen aus unlegiertem Stahl mit rd. 0,18% C, 0,25% Si und 0,50% Mn bei Verwendung von Schweißzusatzwerkstoffen mit 0,3 bis 4% Si, 0,4 bis 4% Mn, 0 bis 2% Cr, 0 bis 0,9% Mo und 0 bis 2% Ni. Zusammenhang zwischen der Primärseigerung und der Ferrit-Perlit-Zeiligkeit des Schweißgutes und ihre Beeinflussung durch die Schweißbedingungen, durch die Wärmeführung während und nach dem Schweißen und durch die chemische Zusammensetzung des Grund- und Schweißzusatzwerkstoffes.     

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.     

Die Stickstoffsättigung in hochchromhaltigen Stahlschmelzen in Gegenwart von Titan

Laboratoriumsuntersuchungen über die Stickstofflöslichkeit von Stahlschmelzen mit rd. 17% Cr ohne und mit Titanzusatz in Abhängigkeit vom Stickstoffpartialdruck zwischen 0,5 und 100 Torr sowie über die Temperaturabhängigkeit der Titannitridsättigung zwischen 1550 und 1650°C. Nachweis der Gültigkeit des Sievertssehen Gesetzes. Ermittlung der Wirkungsparameter e^Cr_N und e^Ti_N. Vergleich der Ergebnisse der Laboratoriumsuntersuchungen mit solchen von Betriebsschmelzen aus einem 20-t-Lichtbogenofen und einem 43-t-Aufblaskonverter mit nachfolgender Entkohlung im Vakuum vom Zeitpunkt der Titanzugabe bis zur Erstarrung in der Kokille.     

Untersuchungen über die Löslichkeit von Wasserstoff in Nickel-Chrom- und Nickel-Silizium-Legierungen

Untersuchungen über die Löslichkeit von Wasserstoff unter einem Druck von 1 atm in Nickel-Chrom-Legierungen mit 2,4 bis 75% Gew.-% Cr und Nickel-Silizium-Legierungen mit 2 bis 100 Gew.-% Si bei Temperaturen von 1000 bis 1800 °C. Ermittlung der Lösungsentropie und -enthalpie sowie Wechselwirkungskoeffizienten von Wasserstoff in den Legierungen.     

Der Einfluß einer langzeitigen Glühung bei 500 bis 700 °C auf das Kriechverhalten des Stahles 13 CrMo 4 4 bei 550 °C

Aufnahme von Zeit-Dehnung-Kurven über 1000 h bei 550 °C an einem Stahl mit 0,12% C, 0,86% Cr und 0,46% Mo nach 30- bis 10000 stündigem Glühen bei 500 bis 700 °C. Untersuchung der durch die Glühebehandlungen verursachten Änderungen im Feinbau des Werkstoffes durch Messung der Änderungen des elektrischen Widerstandes und der Koerzitivfeldstärke, durch Ermittlung der Streckgrenze und der Zugfestigkeit, durch lichtoptische Gefügebetrachtungen sowie durch chemische und röntgenographische Untersuchungen von Isolierungsrückständen.     

Reaktionen zwischen feuerfesten Stoffen des Systems SiO2–Al2O3 und manganhaltigen Eisenschmelzen

Laboratoriumsuntersuchungen über das Verhalten von Schamotte-, Mullit-, Sillimanit- und Bauxitsteinen in Eisenschmelzen mit Mangangehalten bis zu 2% bei 1600°C. Beschreibung des Ablaufes der Reaktionen zwischen Schmelze und Stein, Untersuchung der Eigenschaften der Reaktionsprodukte sowie Ermittlung des Einflusses von Silizium und Aluminium auf die Reaktionen. Vergleich mit Ergebnissen aus Betriebsuntersuchungen und Folgerungen aus den Versuchsergebnissen für Beiriebsverhältnisse.     

Einfluß von Gefüge und chemischer Zusammensetzung auf die mechanischen Eigenschaften und die Verformbarkeit untereutektoidischer härtbarer Bandstähle im geglühten Zustand

Ermittlung der Streckgrenze, Zugfestigkeit, Bruchdehnung und des Verhaltens im Faltversuch an Proben aus Bändern von Stahl mit rd. 0,65% C und 0,45 bis 0,75% Mn oder 0,45 bis 0,85% C und 0,65% Mn nach unterschiedlicher Kaltwalz- und Glühbehandlung auf Gefüge mit verschiedener Ferritkorngröße und Zementitkorngröße und -flächendichte. Folgerungen über den Einfluß der chemischen Zusammensetzung und Gefügebeschaffenheit auf die mechanischen Eigenschaften im geglühten Zustand.     

Beitrag zur Mikrorißbildung im Martensit

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen über die Bildung von Mikrorissen im Gefüge von Legierungen des Eisens mit rd. 0,2 bis 0,8%, G und 16,7 bis 27,9% Ni nach Austenitisieren bei unterschiedlichen Temperaturen und anschlieβendem Tiefkühlen (zur Martensitbildung). Einfluβ einer vorangehenden Umformung des Austenits (thermomechanische Behandlung) sowie der Austenitkorngröβe und von Versetzungen.     

Untersuchungen des Umwandlungsverhaltens von Eisen-Mangan-Legierungen durch Dämpfungsmessungen im Bereich von rd. 1 Hz

Dämpfungsmessungen mit einem Torsionspendel (Frequenz rd. 1 Hz) beim Erwärmen und Abkühlen von zuvor 1 h bei 950 °C geglühten Drahtproben aus Eisen-Mangan-Legierungen mit 0,007 bis 0,009% C und rd. 1 bis 18,5% Mn. Einfluß unterschiedlicher Temperaturen und Haltezeiten beim Glühen sowie der Abkühlungsgeschwindigkeit nach dem Glühen, ferner Einfluß eines Kohlenstoffgehaltes von 0,02% bei der Legierung mit rd. 1% Mn. Aufstellen eines Schaubildes über die Phasenumwandlungen im System Eisen–Mangan an Hand der Meßergebnisse.     

Untersuchungen über die Existenzbereiche der Eisenkarbide mit Hilfe der Elektronenmikroskopie und Elektronenbeugung

Elektronenmikroskopische Durchstrahlungsaufnahmen und Elektronenbeugungsuntersuchungen über die Existenzbereiche der Eisenkarbide an dünnen Eisen-Kohlenstoff-Schichten bei Temperaturen bis 900 °C und Glühzeiten bis 10 h. Verwendung von Kohlenstoff und Natriumchlorid als Trägerfolie. Orientierung des Eisens beim Aufdampfen auf Natriumchlorid und deren Einfluß auf die Karbidbildung. Existenzbereiche des ε-Karbids, des Häggschen Karbids und des Zementits.