Korngrenzenanreicherung und versprödende Wirkung des Phosphors in Eisenbasis-Legierungen und niedriglegierten Stählen

Gleichgewichtsanreicherung von Phosphor an Korngrenzen von Eisenlegierungen und niedriglegierten Stählen, Einfluß von Kohlenstoff, Chrom, Mangan und Silicium auf die Korngrenzenkonzentration des Phosphors. Korngrenzensegregation und Versprödung bei niedriglegierten Stählen. Einfluß des Siliciums auf die Korngrenzensegregation von Phosphor im Stahl 26 NiCrMoV 145. Abhängigkeit der Korngrenzenkonzentration des Phosphors von Temperatur und Volumenkonzentration und der Übergangstemperatur von der Korngrenzenkonzentration für den Stahl 34 CrMo 4.     

Kinetische Untersuchungen über die Reduktion der Kieselsäure und die Entschwefelung zwischen kohlenstoffgesättigtem Eisen und CaO–SiO2–Al2O3–Schlacken bei 1550 °C

Einfluß der Schlackenzusammensetzung auf die Geschwindigkeit der Kieselsäurereduktion und Vergleich mit Ergebnissen früherer Arbeiten. Zusammenhang zwischen Diffusion und Adsorption bei der Kieselsäurereduktion. Einfluß des Siliziums in der Eisenschmelze und des Schwefels in der Schlacke auf die Kinetik der Entschwefelung. Zeitliche Veränderung des gelösten Kohlenstoffs und Siliziums im Eisen während des Schwefelübergangs von der Eisenschmelze zur Schlacke.     

Desorptionsuntersuchungen an Wann- und Kaltbandoberflächen

Aufbau der für die Analyse von Restverunreinigungen auf Stahlbandoberflächen verwendeten Massenspektrometer, Prinzip Omegatron und Quadrupol. Qualitative und quantitative Auswertung der Desorptionsspektrogramme. Bestimmung der Aktivierungsenergie. Untersuchung der Desorption von Warmbandproben nach dem Beizen in Schwefelsäure und Salzsäure ohne Inhibitorzusatz. Einfluß der Spüldauer und Spülwassertemperatur auf die Desorption. Einfluß unterschiedlicher Inhibitoren in Schwefel- und Salzsäure auf die Desorption. Oberflächenbelegung der Stahloberflächen durch die Inhibitoren. Einfluß der chemischen Zusammensetzung des Stahles sowie einer Trocknung nach dem Beizen und Spülen auf die Desorption. Auftretende Reaktionsordnungen.     

Die Wirkung von Zusätzen seltener Erdmetalle auf die Eigenschaften des Baustahles St 52–3

Einfluß der Pfannenzustellungen aus Kristallkalk und Schamotte auf die Pfannenentschwefelung von Schmelzen des Baustahles St 52–3 nach Zusatz von 0,44% Cermischmetall, Didym oder Lanthan. Untersuchung der Schwefelverteilung im Block und ihr Einfluß auf die Primärkorngröße, das Verhalten der Blöcke bei der Warmumformung in Abhängigkeit vom Gehalt an seltenen Erdmetallen. Einschlußuntersuchungen mit der Mikrosonde und nach elektrochemischer Isolierung. Wirkung der Zusätze auf die mechanischen Eigenschaften im Zugversuch und die Übergangstemperatur der Kerbschlagzähigkeit. Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften vom Einschlußgehalt. Beziehungen zwischen der Übergangstemperatur und dem Einschlußgehalt sowie der Korngröße nach Normalglühung.     

Der Einfluß der Prüfmaschinenhärte auf die Ergebnisse des Zugversuchs

Erläuterung des Begriffs Maschinenhärte. Einfluß der Federkonstante der Prüfmaschine auf die Verlängerungsgeschwindigkeit von Zugproben in den einzelnen Abschnitten des Zugversuchs und deren Bedeutung bei der Ermittlung der unteren Streckgrenze und der Höchstkraft. Instabilitätspunkt und Tangentenbedingung. Ergebnisse von Zugversuchen mit Prüfmaschinen unterschiedlicher Härte. Verlauf von Dehnung und Einschnürung nach Überschreiten der Höchstkraft in Abhängigkeit von der Maschinenhärte. Sonderfälle des Kraft-Verlängerung-Schaubildes, Prüfmaschine mit geschlossenem Regelkreis. Einfluß der Probenabmessungen auf den Instabilitätspunkt.     

Einfluß von Probengröße und Umformgeschwindigkeit auf die Aufnahme von Fließkurven

Bei der Aufnahme von Fließkurven ist der exakte Einfluß von Probengröße und Umformgeschwindigkeit auf die Fließspannung strittig. Zur quantitativen Ermittlung wurden in Zylinderstauchversuchen für die Werkstoffe Ck45 und X 10 CrNiTi 18 9 bei verschiedenen Umformgeschwindigkeiten und Probengrößen Fließkurven aufgenommen und die Temperaturentwicklung in den Versuchsproben gemessen. Die Untersuchungen haben folgendes gezeigt: Infolge der Umwandlung von Umformarbeit in Wärme nimmt die für die Fließspannung maßgebliche Probentemperatur während der Umformung zu. Diese ?Verfälschung” der Umformtemperatur der Probe wird durch die jeweils vorliegende Wärmeableitung in die Versuchswerkzeuge mehr oder weniger stark kompensiert. Sowohl Probengröße als auch Umformgeschwindigkeit haben über die Beeinflussung dieser Wärmeableitung einen erheblichen Einfluß auf die Fließspannung, wobei bei der Umformgeschwindigkeit dieser Einfluß teilweise den primären, festigkeitssteigernden Einfluß mehr als aufhebt. Nach den vorliegenden Ergebnissen führt die auf Fließkurven aufbauende Berechnung von Umformprozessen nur dann zu exakten Werten, wenn die thermomechanischen Verhältnisse bei Umformprozeß und Fließkurvenaufnahme ähnlich sind. In anderen Fällen ist es allerdings möglich, die jeweils benötigten Fließkurven unter Berücksichtigung der Temperaturverhältnisse mit relativ hoher Genauigkeit aus adiabaten oder isothermen Fließkurven näherungsweise rechnerisch zu bestimmen.     

Bedeutung und Erfassung des Umformmartensits in austenitischen Blechteilen

Betrachtungen zur Austenitstabilität austenitischer nichtrostender Stähle mit rd. 18% Cr und 8% Ni. Einfluß der Verformungsbedingungen auf die Bildung von Umformmartensit. Anwendung des Permeabilitäts-Tastverfahrens zur betriebsnahen Ermittlung des Umformmartensits in austenitischen Blechteilen. Einfluß von Werkstückform und Wanddicke auf die relative Permeabilität. Quantitative Zuordnung des Martensitgehaltes durch Ermittlung der Dichte nach dem gravimetrischen Verfahren. Spannungsrisse infolge der Werkstoffversprödung durch Martensitbildung und ihre Vermeidung.     

Einfluß von Schwefel und Mangan sowie der Abkühlbedingungen auf die Gefügestruktur und die Zähigkeitseigenschaften von Baustählen nach der Erstarrung aus der Schmelze

Einfluß der Mangan- und Schwefelgehalte auf die Zugfestigkeit, Brucheinschnürung sowie die Gefügestruktur von Baustählen mit 0,1 und 0,2 % C im Temperaturbereich von Liquidustemperatur bis 900 °C. Einfluß der Abkühlbedingungen aus der Schmelze auf die Kenngrößen zur Beurteilung der Innenrißanfälligkeit beim Stranggießen.     

Untersuchung zur Beeinflussung der Oberflächenbeschaffenheit und des Reinheitsgrades von siliciumberuhigtem Stahl

Bildungsbedingungen von Randblasen, ihre Auswirkungen auf Rißbildungen an der Knüppeloberfläche. Abhängigkeit des Randblasenbefalls von der Art der Gießhilfsmittel. Kontinuierliche Messung des gelösten Sauerstoffs bei Laboratoriums- und Betriebsschmelzen. Ablauf der Fällungsdesoxidation durch Zugabe von Siliciumlegierungen. Einfluß des gelösten Sauerstoffs auf die im Stahl verbleibenden Oxideinschlüsse.     

Gleichgewichte zwischen flüssigem Eisen und gesättigten Schlacken des Systems CaO–FeO–MnO–SiO2 bei 1600 °C unter Berücksichtigung der Schwefelverteilung

Tiegelversuche im Tammannofen bei 1600 °C zur Ermittlung der Schlackengleichgewichte. Zusammensetzung und Aufbau der Versuchsschlacken bei Sättigung an Dikalziumsilikat, Trikalziumsilikat und Kalkmischkristallen. Zusammensetzung der Kalkmischkristalle. Darstellung des Systems CaO–FeO–MnO–SiO₂ bei 1600 °C. Sauerstoffgehalt des flüssigen Eisens. Verteilung des Mangans und des Schwefels zwischen Schlacke und Eisen. Schlußfolgerungen zum Einfluß von Manganoxyd im System CaO–FeO–SiO₂.     

Zeitstand- und Kriechverhalten von niedriglegiertem,warmfestem Stahlguß GS-17 CrMoV 511 bei 500, 550 und 600°C

Einfluß der Schmelze und der Wärmebehandlung auf das Zeitstandverhalten bei verschiedenen Temperaturen. Zeitdehnverhalten im sekundären Kriechbereich. Ermittlung der Spannungsexponenten aus Spannungs-Kriechgeschwindigkeitskurven. EM-Strukturuntersuchungen an dünnen Folien von zeitstandbeanspruchten Proben. Modellvorstellungen über den Einfluß von Ausscheidungsvorgängen auf das Kriechverhalten von gegossenen CrMoV-Stählen.     

Einfluß von Mangan auf die Umwandlungen im festen Zustand und Übertragbarkeit der Ergebnisse auf Schweißungen an Gußeisen mit Kugelgraphit

Messung der Temperaturänderung in Abhängigkeit von der Zeit in unterschiedlichen Abständen einer Schweißnaht von Platten aus Gußeisen mit Kugelgraphit. Nachahmung der dabei ermittelten Temperatur-Zeit-Folgen bei der Abkühlung von Probeplättchen aus Kugelgraphit-Gußeisen mit rd. 3,3 bis 3,6% C, 2,6 bis 2,9% Si und 0,007 bis 0,4% Mn, Gefügeuntersuchungen und Härtemessungen an den Plättchenproben. Einfluß von unterschiedlichen Haltezeiten im Austenitgebiet und Einfluß von Mangan auf den Übergang zu martensitischer Umwandlung; Vergleich der Ergebnisse mit Befunden an Schweißnähten.     

Das Umwandlungsverhalten der Schienenstähle und Folgerungen für das Schweißen und Brennschneiden

An Schienen aus Stahl der Regelgüte, der Güten A, B oder C nach den Technischen Lieferbedingungen 860 des Internationalen Eisenbahnverbandes (UIC) Untersuchung der Bedingungen beim Brennschneiden und Schweißen von Schienen und Zusammenhang zwischen der chemischen Zusammensetzung und den mechanischen Eigenschaften dieser Stähle und den hierfür nach den UIC-Lieferbedingungen 860 vorgeschriebenen Spannen. Einfluß der beim Brennschneiden und Schweißen entstehenden Gefüge auf die mechanischen Eigenschaften der Schienenwerkstoffe. Folgerungen für die beim Brennschneiden und Thermit- oder Abbrennstumpfschweißen einzuhaltenden Vorwärm- und Abkühlbedingungen unter besonderer Berücksichtigung des Umwandlungsverhaltens dieser bei 840 °C 15 min oder bei 1300 °C 1 min austenitisierten Stähle. Messung der Eigenspannungen geschweißter Schienen. Entmischungsvorgänge beim Abbrennstumpfschweißen. Einfluß des Schweißvorganges und des Gehaltes an Aluminium auf die mechanischen und technologischen Eigenschaften der geschweißten Schienen. Wasserstoffaufnahme des Stahles beim Thermitschweißen.     

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.     

Zusammenhang zwischen Verschleiß, Rißbildungswiderstand und Spannungsintensitätsfaktor hartspröder Werkstoffe

An hartspröden Werkstoffen wie Hartmetall, gesintertes Aluminiumoxid und Porzellan Kennzeichnung ihres Verschleißmechanismus in Abhängigkeit von der Beanspruchung und der Beanspruchungstemperatur. Zusammenhang zwischen bei der Härtemessung ermittelter Rißlänge, Rißbildungswiderstand, kritischem Spannungsintensitätsfaktor und Verschleißwiderstand. Einfluß von chemischer Zusammensetzung und besonders Temperatur auf die Beziehung zwischen Spannungsintensitätsfaktor und Verschleißwiderstand. Darlegung der Gründe für den bei hohen Temperaturen gegenüber Hartmetall großen Verschleißwiderstand von gesintertem Aluminiumoxid, zum Beispiel beim Metallzerspanen.     

Auslösung und Ausbreitung von Rissen in Gasrohrleitungen unter ruhender Innendruckbeanspruchung

Bedingungen für spontane Rißauslösung in Gasrohrleitungen unter Berücksichtigung der Rohrabmessungen, der Anrißlänge und der zulässigen mechanischen Beanspruchung sowie der Kerbschlagzähigkeit, der Bruchzähigkeit und der Rißfließgrenze der verwendeten Stähle. Einfluß der Streckgrenze und der mechanischen Beanspruchung auf die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Rissen. Bedingungen für gleichbleibende oder abnehmende Rißausbreitungsgeschwindigkeit sowie Rißauffang. Möglichkeiten zur Beeinflussung der Rißausbreitungsbedingungen. Anforderungen an die Kerbschlagzähigkeit von Gasrohrleitungsstählen in Abhängigkeit von Streckgrenze und Beanspruchbarkeit.     

Untersuchung verfahrensbedingter Einflußgrößen auf die Aussagefähigkeit des Faltversuches

Zusammenhang zwischen Biegewinkel und zugseitiger Formänderung der Proben an der Stelle der stärksten Krümmung. Einfluß von Auflagerabstand, Verfestigungsvermögen des Werkstoffs, Probenbreite und Biegedorndurchmesser auf diesen Zusammenhang. Beeinflussung des Spannungszustandes in der zugseitigen Probenoberfläche in Probenmitte durch das Verhältnis von Probenbreite zu -dicke. Einfluß einer Formänderungsbehinderung in Dicken- und in Breitenrichtung auf das Formänderungsvermögen.     

Strömungs- und Mischungsprobleme in flüssigen Phasen bei metallurgischen Reaktionen

Bedeutung der Mischungsvorgänge für Stoff- und Wärmetransport sowie für Eigenschaften der Produkte. Beispiele für Mischungsvorgänge flüssiger Phasen bei der Eisen- und Stahlerzeugung. Stofftransport durch Diffusion und Strömung in einem Wirbelballen. Vergleich von diffusionsmäßigem Stofftransport und Konzentrationsausgleich in Wirbelströmungen bei flüssigem Stahl, Gasen und flüssiger Schlacke. Die Mischungszeit als Funktion dimensionsloser Kenngrößen, insbesondere der Reynolds-Zahlen in Mischgefäßen. Angabe von Modellbeispielen: Zulauf von Stahl mit unterschiedlicher Temperatur in eine halbgefüllte Pfanne. Einfluß der Schlackenviskosität auf die Emulsionsbildung von Stahl und Schlacke.     

Einfluß der metallurgisch bedingten Inhomogenitäten von Schweißgut auf sein Zähigkeitsverhalten bei Temperaturen unter 0°C

Einfluß der Elemente Arsen, Antimon und Zinn auf das Zähigkeitsverhalten des Schweißgutes, hergestellt nach DIN 1913, Blatt 2, aus niedriglegierten Elektroden mit saurer und kalkbasischer Umhüllung. Untersuchung der Seigerungen und Konzentrationsschwankungen in den einzelnen Schweißlagen in Abhängigkeit von Vorwärmen und Wärmeeinbringen. Folgen für die Gefügeausbildung. Einfluß von Seigerung und Gefüge auf die Kerbschlagzähigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur.     

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