HTM Journal of Heat Treatment and Materials Volume 65 Issue 4

HTM Journal of Heat Treatment and Materials

Volume 65 Issue 4

Contents
Journal Overview

Veranstaltungen in Zusammenarbeit mit der AWT

May 18, 2013 Page range: A5-A5

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Die Bedeutung der t10/7-Zeit für die Wärmebehandlung hochlegierter Stähle

H. Berns May 18, 2013 Page range: 182-188

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Abstract

Kurzfassung Beim Härten niedriglegierter Stähle entscheidet die Dauer der Abkühlung zwischen 800 °C und 500 °C, d.h. die t 8/5 -Zeit über die Vermeidung von Perlit und damit über die Auf- und Einhärtung. Hochlegierte Stähle bringen eine vergleichsweise hohe Härtbarkeit mit, erleiden aber durch Ausscheidungen im Bereich von 1000 °C bis 700 °C Eigenschaftseinbußen. Anhand von Beispielen wird gezeigt, dass mit zunehmender t 10/7 -Zeit Härte, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigt werden können, letztere auch in austenitischen oder ferritischen Stählen.

Interstitial elements in steel: effect on structure and properties

V. Gavriljuk, B. Shanina May 18, 2013 Page range: 189-194

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Abstract

Atomic distribution, thermodynamic stability of solid solutions and properties of dislocations in steels are discussed in terms of the effect of carbon, nitrogen and hydrogen on the electronic structure of iron. It is shown that nitrogen and hydrogen increase the density of electron states at the Fermi level, which results in the enhanced metallic character of interatomic bonds, whereas carbon acts in the opposite direction and enhances the covalent bonds. Some remarkable features of mechanical behavior of austenitic steels containing carbon, nitrogen and hydrogen are analyzed based on the differences and similarities of the electronic structure.

Corrosion of stainless PM tool steels: Interpretation of current density potential curves in acid environments

S. Huth, H. Hill, W. Theisen May 18, 2013 Page range: 195-200

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Abstract

For testing the corrosion resistance of metallic materials, the measurement of current density potential curves in acid environments e. g. sulphuric acid is a widely used method. These curves are usually evaluated by means of the current density in the passive area, the maximum current density in the active peak and the width of the passive area. Stainless cold work tool steels however feature a more complex behavior which pushes this approach to a limit. Thus, a more detailed evaluation is necessary to understand the current density potential curves of such multiphase-materials. In this paper the relation of the curve progression and corrosion phenomena on the microscopic scale were investigated in order to contribute to a better understanding of experimental data.

Korrosionsbeständige Metall-Matrix-Composite

S. Siebert, W. Theisen, H. Hill May 18, 2013 Page range: 201-208

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Abstract

Kurzfassung Metall-Matrix-Composite (MMC) auf Eisenbasis verlangen nach speziellen Legierungskonzepten, um eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit zu erhalten. MMC auf Nickel- oder Cobaltbasis hingegen besitzen von Hause aus eine gute Beständigkeit gegen Korrosion. Als Nachteil dieser MMC steht dem gegenüber, dass die Festigkeit der Metallmatrix allein durch die Mischkristallbildung begrenzt gesteigert werden kann. Deutlich höher fällt die Festigkeitssteigerung bei einer martensitischen Härtung aus, die in Eisenbasismatrixlegierungen genutzt werden kann. Die unterschiedlichen Legierungskonzepte zur Verbesserung des Korrosionswiderstandes von MMC auf Eisenbasis sowie deren Wirksamkeit und Grenzen sollen in dieser Veröffentlichung erläutert werden. Dabei liegt ein Augenmerk auf der Auswahl der Hartphasen, deren Aufgabe im Wesentlichen darin besteht, den Verschleißwiderstand anzuheben, jedoch darf ihr Einfluss auf die ablaufenden Korrosionsvorgänge nicht unberücksichtigt bleiben.

Verzugsarme Wärmebehandlung niedriglegierter Werkzeugstähle

H.-W. Zoch, Th. Lübben May 18, 2013 Page range: 209-218

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Abstract

Kurzfassung Die Beherrschung des Verzugsverhaltens bei der Fertigung metallischer Bauteile stellt eine lang währende Herausforderung dar, der sich zahlreiche Forscher gestellt haben. Erzielte Erfolge beschränkten sich jedoch stets auf Teilbereiche des Problems, eine geschlossene Lösung war aufgrund der Komplexität bisher verwehrt. Der im Jahr 2001 begonnene DFG-Sonderforschungsbereich „Distortion Engineering“ widmet sich in einem neuen, ganzheitlichen Ansatz dieser Aufgabenstellung am Beispiel weniger Modellbauteile, die eingehend und mechanismenorientiert über die gesamte Fertigungskette untersucht werden. Für das Modellbauteil “Ring” aus 100Cr6 werden Teilaspekte der Verzugsbetrachtung, hier für die Einflussgrößen Geometrie, e Erwärmen zum Austenitisieren und Abschrecken, näher beleuchtet.

Neuere Werkzeugwerkstoffe für das Druckgießen

F. Wendl May 18, 2013 Page range: 219-223

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Abstract

Kurzfassung Die Rissbildung durch Thermoschockbeanspruchung bei Druckgießformen wird beschrieben. Dabei kommt der plastischen Verformung oberflächennaher Schichten und Störstellen des Primär- und Sekundärgefüges (nichtmetallische Einschlüsse, Karbide) eine besondere Bedeutung zu. Gezeigt wird, dass Legierungskonzepte, die zu einer höheren Warmfestigkeit und Zähigkeit führen, geeignet sind, die Lebensdauer von Druckgießformen zu verbessern.

Wälzlager aus höher legierten Stählen

W. Trojahn May 18, 2013 Page range: 225-229

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Abstract

Kurzfassung In vielen Anwendungen werden Lager so beansprucht, dass der klassische Wälzlagerstahl 100Cr6 die Anforderungen nicht mehr dauerhaft erfüllen kann. Der Beitrag gibt Anwendungsbeispiele für die Verwendung höher legierter Wälzlagerstähle, insbesondere für das Auftreten hoher Betriebstemperaturen und Korrosion. Aber auch in klassischen Anwendungen kann die Verwendung der höher legierten Stähle sinnvoll sein, z.B. um eine Lagerstelle kleiner ausführen zu können oder die Lagerreibung über den Wegfall einer Dichtung deutlich zu verringern.

Computer assisted development of high alloyed steels for hydrogen applications

S. Weber, M. Martin, W. Theisen May 18, 2013 Page range: 230-234

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Abstract

Hydrogen is supposed to play an important role for future energy storage and automotive applications. Almost all metallic materials exhibit a degradation of mechanical properties in the presence of gaseous and/or dissolved hydrogen, an effect known as hydrogen induced embrittlement. For hydrogen storage in automotive applications specific problems do not arise for the tank but for tank components like fittings, flanges, tubes etc. These components are usually made of austenitic stainless steels (ASS), for instance AISI 316L, alloyed with comparatively high amounts of nickel to ensure an acceptable level of hydrogen environment embrittlement (HEE). However, high nickel prices are the driving force for the development of lean-alloyed austenitic steels with moderate HEE. In this contribution, computational thermodynamics are applied to the investigation and development of low-nickel ASS in the context of hydrogen embrittlement. The influence of austenite stability is discussed and effects of segregations are highlighted.

About this journal

HTM is a bilingual (German-English) independently assessed and periodical standard publication that provides reports on all aspects of heat treatment and material technology in research and production. By publishing trend-setting contributions to research and practical experience reports, HTM helps in answering scientific questions as well as regarding investment decisions in the industry. All articles are subject to thorough, independent peer review.
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