bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Das J‐Integral — ein neues Bruchkriterium
Authors: Munz Dietrich
Published: December 2004

Das vonRicein die Bruchmechanik eingeführte J‐Integral beschreibt den Zustand an der Rißspitze auch bei großer plastischer Zone und ist daher als Bruchkriterium geeignet. Die Arbeit gibt einen Überblick über die experimentellen Methoden zur Bestimmung von J‐Werten und insbesondere des kritischen Wertes beim Einsetzen der Rißverlängerung. Außerdem wird beschrieben wie über Messungen des J‐Integrals an kleinen Proben die Rißzähigkeit K1cbestimmt werden kann. Anschließend werden einige Probleme im Zusammenhang mit J‐Bestimmungen aufgezeigt.
Mechanische Eigenschaften und Verformungsverhalten einer metallischen Matrix mit nichtmetallischen anorganischen Zusätzen
Authors: Bergmann H. W.
Published: December 2004

Auf pulvermetallurgischem Wege wurden durch Strangpressen Verbundstangen aus den Matrixmetallen Aluminium und Eisen hergestellt, die als zweite Phase BN und Al2O3in Form von α‐Korund enthielten.

Bei allen Proben konnte zunächst eine Kornfeinung gegenüber dem zusatzfreien Material beobachtet werden, die auf Behinderung der sekundären Rekristallisation durch die feindispergierten Zusätze während der Warmformgebung zurückzuführen ist.

Neben einer deutlichen Steigerung der Festigkeitskennwerte zeigten die heterogen aufgebauten Werkstoffe auch ein deutlich besseres Bruchverhalten bei dynamischer Beanspruchung, das durch Rißabstumpfung und Rißumlenkung bedingt ist.

Die Ausbildung der Strangpreßtexturen wird durch das verformbare BN nicht behindert, durch den unverformbaren Korund dagegen kommt es zu einer deutlichen Schädigung. Quantitative Messungen der Textur mit Hilfe von ODF (Orientation Distribution Function) ergaben ein Absinken der Texturschärfe mit dem Logarithmus des Teilchenabstandes.

Die maximale Kaltverformbarkeit sinkt mit abnehmendem Teilchenabstand und ist mit einem beachtlichen Anstieg der Festigkeitskennwerte verbunden; es konnten aber in allen Fällen Verformungsgrade bis zu 80% erreicht werden.
Optimierung der Zerspanbarkeit von Automatenstahl
Authors: Bersch B. , Fröber H. , Weise H.
Published: December 2004

Die wirtschaftliche Fertigung spanend bearbeiteter Werkstücke erfordert Stähle, die selbst bei extremen Schnittbedingungen geringen Werkzeugverschleiß, günstige Spanformen und hohe Oberflächengüten gewährleisten. Diese Anforderungen werden weitgehend von den Automatenstählen erfüllt, denen besondere Legierungselemente zur Verbesserung der Zerspanbarkeit zugegeben werden. Die Zerspaneigenschaften sind wesentlich von den Vorgängen bei der Spanentstehung abhängig, insbesondere von der Größe, Form und Wirkungsweise der Aufbauschneiden. Aufbauschneiden entstehen bei Automatenstählen je nach chemischer Zusammensetzung bis zu Schnittgeschwindigkeiten von v = 100 m/min und darüber und beeinflussen entscheidend den Werkzeugverschleiß. Einfluß und Wirkungsweise der Legierungselemente Kohlenstoff, Schwefel, Mangan, Phosphor, Stickstoff, Silizium, Aluminium, Blei, Wismut und Tellur auf die Werkzeugstandzeit werden unter praxisnahen Zerspanbedingungen untersucht. Die Kenntnis der Wirkung einzelner Legierungskombinationen erlaubt es, Automatenstähle in ihren Zerspaneigenschaften optimal den gestellten Anforderungen anzupassen.
Sintern von Eisen–Mangan mit Zinnzusätzen
Authors: Huppmann W. J. , Kaysser W. , Esper F. J.
Published: December 2004

Das Sinterverhalten von Eisen‐Mangan‐Pulverpreßlingen wird durch Beimischung kleiner Zinnmengen stark beeinflußt. Dilatometrische, metallographische und Mikrosondenuntersuchungen gestatten Aussagen über die Sintervorgänge. Nach dem Aufschmelzen reagiert das flüssige Zinn bevorzugt mit den Manganpulverteilchen und bildet verschiedene intermetallische Verbindungen. Oberhalb von 900°C schmelzen diese Verbindungen. Dies verursacht Schwellen der Pulverpreßlinge und beschleunigt die Homogenisierung. Eisen‐Mangan‐Zinn‐Preßlinge erreichen daher schon durch Sinterung bei 1050 bis 1100°C mechanische Eigenschaftswerte, wie sie Eisen‐Man‐gan‐Mischungen erst nach Sinterung bei etwa 1300°C aufweisen.
Die Impulshärtung von Stahl
Authors: Stähli G. , Schlicht H. , Schreiber E.
Published: December 2004

Beim Impulshärten von Stahl werden durch Energie‐Impulse dünne Oberflächenschichten kurzzeitig auf Austenitisierungstemperatur gebracht und anschließend über Wärmeentzug durch den umgebenden Werkstoff rasch abgekühlt. Der vorliegende Bericht beschreibt zunächst die energetischen Vorgänge beim Schnellerwärmen durch Elektronen‐ bzw. Laser‐Strahlen, durch Strom‐Impulse, durch Reib‐Impulse und durch eine plastische Verformung des Kristallgitters. Er vermittelt einen Überblick über die Austenitisierungsvorgänge bei der Kurzzeiterwärmung und er berichtet über die Eigenschaften derart erzeugter Härtungsschichten. Demnach laufen die Umwandlungs‐und Auflösungsvorgänge ähnlich ab wie bei einer Langzeit‐Austenitisierung. Besonderheiten sind u. a.: Bei übereutektoiden Stählen eine zunehmende Inhomogenität mit Verkürzung der Austenitisierungszeit, eine teilweise Verkleinerung der Korngröße, eine etwas erhöhte Härte infolge der extremen Abkühlungsgeschwindigkeiten. Die white etching areas entstehen nach dem Abschrecken von plastisch verformtem Austenit und sind in ihren Eigenschaften mit dem austenitformgehärteten Gefüges zu vergleichen. Der Eigenspannungszustand aller Neuhärtungszonen ist prinzipiell gleich: Die Druckspannungen der gehärteten Zonen sind von Bereichen mit extremen Zugspannungen gefolgt.
Einfluß oszillierender Normalkräfte auf Reibung und Verschleiß
Authors: Kloos K. H. , Broszeit E. , Schröder H. J.
Published: December 2004

Die Belastbarkeit und der Verlauf von Reibung und Verschleiß sind durch dynamische Zusatzbelastungen beeinflußbar. Der Einfluß von Frequenz und Amplitude auf die Belastbarkeit, Verschleißbeginn und Verschleißverlauf wird dargestellt.
Faserverstärkte Verbundwerkstoffe
Authors: Fitzer E. , Heym M.
Published: December 2004

Die Grundlagen der Verstärkung und Versteifung in Verbundkörpern und deren Versagensverhalten werden am Beispiel der unidirektionalen Verstärkung mit Endlosfasern erklärt und die Verhältnisse bei der Einlagerung von Kurzfasern und mehrdimensionaler Verstärkung diskutiert. Die aussichtsreichsten verfügbaren Endlos‐Fasermaterialien für Hochleistungsverbundwerkstoffe wie Kohlenstoffasern, Bor‐ und SiC‐Fasern, organische Fasern und Glasfasern werden vergleichend betrachtet und die Bedeutung von Whiskern als Verstärkungsmaterial kritisch beleuchtet.

Des weiteren befaßt sich die Arbeit mit den aussichtsreichsten Faser/Matrix‐Kombinationen, nämlich mit bor‐, kohlenstoff‐, organischen‐ und glasfaserverstärktem Epoxidharz, bor‐ und kohlenstoffaserverstärktem Polyimid‐ und Phenolharz, bor‐ und kohlenstoffaserverstärktem Aluminium, kohlenstoff‐ und SiC‐faserverstärktem Glas, sowie kohlenstoffaserverstärktem Kohlenstoff.

Es werden die Probleme der chemischen Verträglichkeit zwischen Faser und Matrix und vor allem die mechanischen Eigenschaften der Verbundkörper bei Raumtemperatur und bei erhöhter Temperatur aufgezeigt und vergleichend diskutiert.
Untersuchungen zur Zeitstandfestigkeit von Thermoplast‐Rohren unter Chemikalieneinwirkung
Authors: Ehrbar J. , v. Meysenbug C.‐M.
Published: December 2004

Ähnlich der Spannungsrißkorrosion bei Metallen beobachtet man bei Kunststoffen unter Einwirkung chemischer Agenzien eine Änderung des zeitabhängigen Festigkeitsverhaltens. Zur Beurteilung der chemischen Beständigkeit sollte daher das Ergebnis von Immersionsversuchen nur für eine Vorauswahl herangezogen werden, während für die konstruktive Verwendung die Zeitstandfestigkeit in dem Umgebungsmedium ermittelt werden muß. Hierfür wird ein Prüfverfahren gezeigt, das mit Hilfe von Rohr‐Innendruckversuchen an kleinen Probekörpern die Standzeitverkürzung durch das Medium erkennen läß; als Bezugsgröße wird die Zeitstandfestigkeit in Wasser bei der betreffenden Prüftemperatur herangezogen. Ist eine Wasserkurve noch nicht vorhanden oder liegt die vollständige Zeitstandkurve für das Medium noch nicht vor, so kann aus den Langzeitversuchen immerhin eine Abschätzung der Lebensdauer und eine Entscheidung über die Verwendbarkeit des Kunststoffes in dem Medium getroffen werden. Anhand von Beispielen aus einem auf internationaler Basis angelegten Untersuchungsprogramm werden der Aussagewert der Prüfmethode und die Interpretationsmöglichkeit dargelegt.
Zeitstanduntersuchungen an Titan im Hinblick auf die Verwendung im Chemie‐Apparatebau
Authors: Knorr W. , Kopp L. , v. Meysenbug C.‐M. , Rüdinger K.
Published: December 2004

Zeitstanduntersuchungen an Titan der Werkstoffnr. 3.7055 (DIN 17 850), die im Rahmen eines Gemeinschaftsprogramms des Dechema‐Fachausschusses „Werkstoffe und Konstruktion im Chemie‐Apparatebau”︁ vorgenommen worden sind, wurden über den Stand des bereits gegebenen Vorberichts (diese Zeitschrift 5 (1974), 262–273) hinaus weitergeführt und ausgewertet. Als Ergebnis werden Zeitstandfestigkeiten und 1%ige‐Zeitdehngrenzen für 1000 h, 10000 h und 100000 h im Temperaturbereich zwischen 20 und 400°C vorgestellt, die die untere Hälfte des Toleranzbereichs für die genannte Werkstoffgruppe abdecken und somit als Mindestwerte bzw. Mittelwerte bei Langzeitbeanspruchung gelten können. Das für Titan aus früheren Untersuchungen bekannte charakteristische Kriechverhalten mit über steigender Temperatur (bis etwa 300°C) abflachendem Verlauf der Kriechgeschwindigkeit wird bestätigt. Für Schweißverbindungen können bei sachgemäßer Ausführung dieselben Zeitstandwerte eingesetzt werden wie für den Grundwerkstoff.
Das Zeitstandverhalten von Hartblei
Authors: Thiessen W. , Poweleit B.
Published: December 2004

Die genaue Dimensionierung von Bauteilen, die einer Verformung durch Kriechen unterliegen, gewinnt in der Technik immer größere Bedeutung. Bei der Durchsicht des Schrifttums (1, 2, 3, 4) nach den mechanischen Eigenschaften von Hartbleilegierungen findet man kaum Angaben über das Zeitstandverhalten dieser Werkstoffe. Um eindeutige Aussagen über das Festigkeitsverfahren von Blei und seinen technisch gebräuchlichen Legierungen machen zu können, sind echte Zeitstandversuche über lange Zeiträume notwendig. Im folgenden wird über Ergebnisse aus Zeitstandversuchen bis zu 80 000 h an fünf Hartbleisorten berichtet.
Haftfestigkeitsuntersuchungen an galvanischen Niederschlägen
Authors: Wittich W. , Butter K. , Suchentrunk R.
Published: December 2004

Reinnickel, Nickellegierungen, austenitischer Stahl sowie Kupfer‐ und Aluminiumlegierungen wurden auf galvanischem Wege mit haftfesten und temperaturbeständigen Nickel‐ bzw. Kupferüberzügen beschichtet. Zur Herstellung und Untersuchung dieser Metallverbindungen wurden geeignete Verfahren und Prüfmethoden ausgearbeitet. Die Arbeiten konnten zeigen, daß auf galvanischem Wege hochwertige Metallverbindungen hergestellt werden können, die zum Einsatz in Konstruktion und Fertigung geeignet sind.
Statische und dynamische Dauerfestigkeit von Aluminiumoxid‐Sinterkörpern
Authors: Dawihl W. , Altmeyer G. , Dörre E.
Published: December 2004

Die Untersuchungen haben gezeigt, daß sich auch für hochfeste keramische Werkstoffe mit praktisch fehlender Plastizität ähnliche Wöhlerkurven ergeben, wie sie für plastisch verformbare Werkstoffe – wie Stähle – bekannt sind. Solche wöhlerartigen Kurven gelten nach den vorliegenden Messungen für Biege‐, Zug‐ und Druckspannungen sowie für den Widerstand gegenüber schlagartigen Einwirkungen. Aus den vorgefundenen Ergebnissen läßt sich folgern, daß es einen unteren Grenzwert für mechanische Beanspruchungen gibt, unter dem der Rißfortschritt zum Stillstand kommt. Daraus kann der Begriff der Dauerfestigkeit abgeleitet werden.

Die Annahme eines solchen Grenzwertes ist jedoch vielfach aus theoretischen Gründen nicht widerspruchsfrei anerkannt. Es müssen daher weitere Messungen über wesentlich längere Zeiträume hinweg erfolgen, um diese Frage endgültig zu entscheiden.
Ein Beitrag zur Beurteilung verschleißfester Nickel‐Bor‐Silicium‐Hartlegierungen
Authors: Knotek O. , Lugscheider E. , Reimann H.
Published: December 2004

Nickel‐Bor‐Silizium‐Legierungspulver werden als Oberflächenbeschichtungsmaterialien zum Verschleiß‐ und Korrosionsschutz verarbeitet. Sie sollen nach dem Aufbringen auf Eisenbasiswerkstoffe bereits ihre Gebrauchseigenschaften besitzen, die jedoch stark vom thermodynamischen Gleichgewichtszustand und damit von dem volumenmäßigen Verhältnis der Nickelmatrix zu den eingelagerten Hart‐phasen bestimmt werden. Zur Abschätzung der Gebrauchseigenschaften ist es deshalb nötig, die Phasenverhältnisse in Abhängigkeit der Gleichgewichtstemperatur und der Aufmischung mit dem jeweiligen Grundwerkstoff zu kennen.
Die Herstellung von Dispersionswerkstoffen
Authors: Ehrhardt J.
Published: December 2004

Die verschiedenen Methoden zur Herstellung von Dispersionswerkstoffen werden mit der galvanischen Mitabscheidung von Feststoffen verglichen. Anwendungsmöglichkeiten und künftige Entwicklungen werden diskutiert.
Schadensverhütung in Chemiebetrieben durch systematische Schadensuntersuchung
Authors: Gräfen H. , Gerischer K. , Gramberg U.
Published: December 2004

Die Anforderungen an die Sicherheit und die Leistung von Chemieanlagen setzen zum einen die Kenntnis des verfahrensbedingten Beanspruchungsspektrums voraus und zum anderen einen überblick über die Werkstoffreaktion. Das Durchführen systematischer Schadensanalysen gestattet, insbesondere auf dem Gebiet der Werkstoffreaktionen Kenntnislücken zu schließen. Der Verlauf einer Schadensuntersuchung ist unabhängig vom jeweiligen Schadensfall durch ständig wiederkehrende Schritte innerhalb der Phasen Entschlußfassung, Untersuchung und Auswertung gekennzeichnet. Möglichkeiten und Grenzen der Aussagen von Untersuchungsverfahren im Rahmen von Schadensanalysen werden diskutiert. Anhand einiger Schadensfälle wird das Vorgehen verdeutlicht. Schadensuntersuchungen tragen nicht nur zum besseren Verständnis des Werkstoffverhaltens unter Betriebsbeanspruchung bei sondern auch zum Optimieren von Konstruktionen. Darüber hinaus können Entwicklung, Verarbeitung, Prüfung und Normung von Werkstoffen entscheidend beeinflußt werden. Die im Rahmen von Schadensanalysen erarbeiteten Erfahrungen sollten gesammelt und einem möglichst großen Personenkreis zugänglich gemacht werden.
Entwicklung, Eigenschaften, Verarbeitung und Einsatz des hochsiliciumhaltigen austenitischen Stahls X2 CrNiSi 18 15
Authors: Horn E.‐M. , Kügler A.
Published: December 2004

Herstellung, Lagerung und Transport von hochkonzentrierter (ca. 98%iger) Salpetersäure erfolgen häufig in Reinaluminium, wobei jedoch oft unbefriedigende Standzeiten des Schweißgutes beobachtet werden. Tantal zwar ist ausgezeichnet beständig, kann jedoch aus Kostengründen nur in Sonderfällen eingesetzt werden. Handelsübliche austenitische Chrom‐Nickel‐Stähle und ferritische Chrom‐Stähle befinden befinden sich unter diesen Beanspruchungsbedingungen im transpassiven Zustand und werden auch bei Vorliegen eines ausscheidungsfreien Gefüges interkristallin angegriffen.

Die Forderung nach hoher Korrosionsbeständigkeit in hochkonzentrierter Salpetersäure bei gleichzeitig guten Verarbeitungs‐ und Schweißeigenschaften kann mit einem siliciumlegierten austenitischen Chrom‐Nickel‐Stahl erfüllt werden. Aus Korrosionsgründen ist ein Silicium‐Gehalt von mindestens 3,7 Massen‐% erforderlich. Da dieser Silicium‐Gehalt in der austenitischen Grundmasse gelöst werden kann, unterscheiden sich die Festigkeits‐ und Zähigkeitseigenschaften der Sonderqualität X 2 CrNiSi 18 15 nicht wesentlich von denen handelsüblicher Chrom‐Nickel‐Stähle.

Sowohl für die Elektroden‐Handschweißung als auch für das WIG‐Verfahren stehen artgleiche Schweißzusatzwerkstoffe zur Verfügung. Die Korrosionseigenschaften des Schweißgutes sind mit denen des Grundwerkstoffes vergleichbar. Durch Silicium wird jedoch die Ausscheidungsneigung des Stahles erhöht. Es ist daher besonders auf eine geringe Wärmeeinbringung beim Schweißen zu achten, um eine interkristalline Anfälligkeit in der Wärmebeeinflußten Zone neben der Schweißnaht zu vermeiden.

Durch den Siliciumzusatz von rd. 4 Massen‐% wird nicht nur die Korrosionsbeständigkeit in hochkonzentrierter Salpetersäure, sondern auch in Chromsäure‐Lösungen und in heißer konzentrierter, Schwefelsäure erheblich verbessert. Anzuführen ist auch das günstige Hochtemperaturkorrosionsverhalten.

Aus der Sonderqualität X 2 CrNiSi 18 15 wurden bereits eine Vielzahl von Rohrleitungssystemen, Apparaten, Pumpen und Armaturen gefertigt, die sich in mehrjährigem Einsatz bewährt haben.
Versagensverhalten von PMMA bei ebener Beanspruchung ‐ Diskussion hexagonaler Versagenskriterien
Authors: Bardenheier R.
Published: December 2004

Aufbauend auf der Mohrschen Festigkeitstheorie werden verschiedene Versagenskriterien mit hexagonalen Versagenskörpern hergeleitet. Deren Aussagen werden an dem Versagensverhalten dünnwandiger, rohrförmiger PMMA‐Probekörper bei ebener Kurzzeitbelastung diskutiert. Die Darstellung erfolgt sowohl in der Hauptspannungs‐ als auch in der Hauptdehnungsebene. Das von der Belastungskombination abhängige Schubbruch‐ bzw. Trennbruchversagen kann mit Hilfe des Paul‐Kriteriums beschrieben werden, das einer Kombination aus Coulomb‐Mohr‐ und Normalspannungskriterium entspricht.
Metallurgische Behandlung begrenzter Werkstückbereiche durch Erzeugung von Schmelzspuren
Authors: Grimm H. , Ruge J.
Published: December 2004

Neben dem heute in vielen Fertigungsbereichen eingeführten Fügeverfahren des Elektronenstrahlschweißens kann der Elektronenstrahl für eine thermische Behandlung in eng begrenzten Werkstückbereichen eingesetzt werden. Das Ziel einer solchen Behandlung ist beispielsweise ein sich nach sehr rascher Erstarrung bildendes Gefüge mit spezifischen Eigenschaften (Härte, Feinkörnigkeit) und die Verwirklichung bestimmter Legierungszusammensetzungen in eng begrenzten Bereichen. Zusatzmaterial in Drahtform wird hierzu während des Schweißprozesses zugegeben. Einsatzmöglichkeiten werden an Aluminium, Nickel und Stahl aufgezeigt.
Some metallurgical observations upon the Preparation of Zircaloy 2/Stainless Steel Joints
Authors: Abou‐Zahra A. A. , Hammad F. H.
Published: December 2004

A method of welding stainless steel to Zircaloy 2 by co‐extrusion is proposed, and joints of these two metals have been made in this manner. Such a bond was examined at the interface between stainless steel and Zircaloy 2 using metallography, electron microprobe analysis, scanning electron microscopy and chemical analysis. It was found that this method of preparation the joints allow for sound connections characterized by the formation of a type of mechanical and metallurgical bond. These joints could be considered better than those obtained by diffusion at high temperatures.
Druckentwicklung im Schmierspalt eines Stift‐Scheibe‐Tribometers
Authors: Broszeit E. , Frank W. , Zloch N.
Published: December 2004

Bei parallelen Gleitflächen läßt sich durch Überlagerung dynamischer Normalkräfte eine beträchtliche Tragfähigkeitssteigerung erzielen. Eine Formel zur Bestimmung des Druckverlaufs im Schmierspalt wird abgeleitet; die Ergebnisse werden mit den Rechenergebnissen anderer Autoren verglichen.
Schallemissionsuntersuchungen an polymeren Verbundwerkstoffen. Teil I: Das Schallemissionsmeßverfahren als quasi‐zerstörungsfreie Werkstoffprüfung
Authors: Bardenheier Reinhard
Published: December 2004

Im Rahmen der Qualitätssicherung von Werkstoffen und Bauteilen aber auch des kalkulierten praktischen Einsatzes defekthafter Strukturen in der Praxis ist den zerstörungsfreien Werkstoffprüfverfahren eine bedeutende Rolle beizumessen.

Als Echtzeitprüfung, bei der das gesamte Bauteilvolumen erfaßt wird, findet das Schallemissionsmeßverfahren immer mehr Anwender. In diesem Beitrag werden die prinzipiellen, meßtechnischen Grundlagen dieses Verfahrens diskutiert.
Materials Research by Nuclear Physics Methods
Authors: Bethge Klaus , Baumann Horst , Rauch Friedrich , Schwenk Horst , Streb Bruno
Published: December 2004

The article reviews methods of nuclear physics as applied to the investigation of solid state properties. It includes a survey of possible modifications of material properties, as well as methods for the detection of foreign elements in various host materials.
Beitrag zum Verfestigungsverhalten der Stähle durch Kaltverformung
Authors: Schröder K. H.
Published: December 2004

Bei Stählen steigt im Gegensatz zur herrschenden Meinung die Kaltverfestigung (Aufhärtung) mit steigender Ausgangshärte oder ‐festigkeit an. Dies wird nachgewiesen an Ergebnissen aus Zugversuchen mit normalisierten und vergüteten Stählen. Ergebnisse der Literatur werden durch eigene Versuche ergänzt. Die praktische Nutzanwendung dieses Tatbestandes wird knapp andiskutiert.
Schlagbiegefestigkeit von Plastomeren. Deutung der Ursachen mittels Kurzzeitbiegeversuchen
Authors: Käufer H. , Zapf W.
Published: December 2004

Schlag‐ und kurzzeitige Biegebeanspruchung treten bei vielen Bauteilanwendungen auf. Bei Plastomeren ist dabei ein Dimensionieren schwierig, da über die Fähigkeit dieser Werkstoffe, viele Schlag‐ und Kurzzeitbeanspruchungen auszuhalten, Kenntnisse, die auf Meßwerten beruhen, fehlen und weil bei einigen Werkstoffen der übliche Schlagversuch ohne Teilzerstörung und daher ohne Befund bleibt. Aus diesen Gründen wurden Untersuchungen an schlagfesten Plastomeren durchgeführt, wobei an bestimmten Bauteilen gleichzeitig das Biegekurzzeit‐ und das Schlagverhalten, letzteres teilweise bis zum Bruch, Untersucht wurde.

Aus den Ergebnissen können erste Aussagen zum Lastaufnehmemechanismus und zum Bruchverhalten einiger schlagfester Kunststoffe abgeleitet werden.
Contribution to Characterize the Properties of high‐temperature brazed joints
Authors: Steffens H.‐D. , Crostack H.‐A. , Wielage B.
Published: December 2004

Investigations performed to study the strength behaviour supply informations about the failure pattern under loading. Beside metallographic and fractographic investigations acoustic emission measurements are used for interpretation. The results obtained for brazed joints – Ni Cr 20 Ti Al/BNi‐5‐ show by means of the analyzed acoustic signals the possibility to evaluate the quality of a joint after a short loading period. Furthermore, hints were given to reduce the testing expenditure being necessary until now by the application of the acoustic emission analysis remarkably.
Effect of hold time and environment on Fatigue Crack Growth Rate in Ti Alloys
Authors: Munz D. , Bachmann V.
Published: December 2004

In titanium alloys an effect of hold time at maximum load in a cyclic test is observed if Kmax exceeds the threshold for crack propagation at a constant load test. For tests in air it is possible to predict crack growth rate for a hold time cycle from the crack growth rates from a cyclic test with triangular wave form and a constant load test. In 3.5% NaCl solution the measured crack growth rate is lower than the predicted.
Zum Langzeitverhalten des Stahles X 10 NiCrAlTi 32 20 bei hohen Temperaturen
Authors: Fabritius H. , Wessling W.
Published: December 2004

Im Auftrage der Arbeitsgemeinschaft für Hochtemperaturwerkstoffe wurde eine Auswertung der verfügbaren Ergebnisse aus Zeitstandversuchen an dem Stahl X 10 NiCrAlTi 32 20 durchgeführt. Hierbei konnten Versuchsunterlagen von 9 Schmelzen mit 0,03 bis 0,07% C und 0,49 bis 0,93% (Al + Ti), die im lösungsgeglühten Zustand im Temperaturbereich von 600 bis 1000 °C geprüft wurden, ausgewertet werden. Der Einfluß der Gehalte an Kohlenstoff und (Al + Ti) sowie der Korngröße auf die Zeitstandwerte wird erörtert.

Das Zähigkeitsverhalten bei den Zeitstandbruchversuchen wird ebenfalls behandelt. Im Zusammenhang damit wird über Zugversuche an glatten und gekerbten Proben von zwei Schmelzen mit 0,07 und 0,02% C nach bis zu 104stündigem Glühen bei 550 und 600 °C unter Betriebsspannungen berichtet.
Tüpfelreaktionen zur Identifizierung von hochlegierten Edelstählen
Authors: Bösch H.
Published: December 2004

Mit Hilfe von chemischen Tüpfelreaktionen wurde eine Reihe von Arbeitsvorschriften zur zerstörungsfreien Materialprüfung ausgearbeitet. Die in dieser Arbeit erwähnten Methoden ersetzen jedoch keineswegs eine quantitative chemische Analyse, die zur Identifizierung einer völlig unbekannten Stahlmarke notwendig ist. Es handelt sich dabei vielmehr um Schnellverfahren, mit deren Hilfe es aber ermöglicht wird, die Größenordnung einzelner Legierungselemente halbquantitativ einzurordnen und somit verschiedene hochlegierte Stahltypen eindeutig zu unterscheiden. Für diese Verfahren sind keine speziell ausgebildeten Arbeitskräfte nötig, sie können jedoch nach kurzer Einarbeitung und mit geringen Kosten von jedem Labor ausgeführt werden.

Anhand von einigen Beispielen, und zwar mit den Nachweisreaktionen auf Chrom, Kobalt, Kupfer, Molybdän, Nickel, Silizium und Titan werden die Anwendungsmöglichkeiten der chemischen Tüpfelanalyse in der Edelstahlindustrie aufgezeigt.
Dimensioning of a Fibre‐Reinforced Composite under Thermal Loads in view of interface cracks
Authors: Mattheck Claus , Grebner Hans
Published: December 2004

The influence of the variation of the fibre radius on the thermo‐shock resistance has been calculated analytically. A glass fibre and a Sic‐fibre embedded in an aluminium matrix are compared. The radius yielding maximal crack extension forces for an interface crack between the fibre and the matrix has been calculated theoretically.
Entwicklung verbesserter Bleiwerkstoffe für den Chemie‐Apparatebau, III: Mechanische Eigenschaften
Authors: Drefahl K. , Heubner U. , Reinert M.
Published: December 2004

Die Härte von kupferlegiertem Walzblei für den Chemie‐Apparatebau wird durch weitere Legierungszusätze erhöht. Der im Hinblick auf Verarbeitbarkeit, Feinkörnigkeit, Gefügestabilität und Korrosionsbeständigkeit optimale Blei‐Feinkornwerkstoff PbCu0,042Sn0,05Pd0,03Se0,02 liegt in seiner Härte zwischen derjenigen von Kupferfeinblei DIN 1719 und Hartblei mit 4% Sb. Streckgrenze (0,2%‐Dehngrenze) und Zugfestigkeit der untersuchten Walzblei‐Werkstoffe nehmen innerhalb einer gewissen Streubreite linear mit der Härte zu. Das gilt auch für die Wechselfestigkeit. Die Kriechfestigkeit (1% Zeitdehngrenze und Zeitstandfestigkeit) nimmt gleichfalls mit der Härte zu, wobei sich diese Abhängigkeit aber mit zunehmender Prüftemperatur abschwächt und bei 110deg;C nur noch gering ist. Die durch geringe Zusätze von Silber (bis 0,01%) erzielbaren Verbesserungen der mechanischen Eigenschaften von kupferlegiertem Blei werden ausführlich diskutiert.
Rißausbreitung bei Leichtbauwerkstoffen
Authors: Schulte K. , Nowack H. , Trautmann K.‐H.
Published: December 2004

Bei der Betriebsbelastung schwingbeanspruchter Bauteile treten deutliche Last‐Reihenfolgeneinflüsse auf. Die Rißausbreitung folgt diesen Änderungen in den Beanspruchungsbedingungen nicht linear. Neuere Erkenntnisse der Kontinuumsmechanik ermöglichen die Beurteilung von Reihenfolgeneinflüssen auf das Rißausbreitungsverhalten, bei denen insbesondere der Einfluß plastischer Verformungen und Verschiebungen auf das Rißschließverhalten berücksichtigt werden. Mit Hilfe einer speziellen Belastungsvorrichtung konnten die Rißausbreitung und die Rißschließung direkt im Rasterelektronenmikroskop untersucht werden. Es konnte festgestellt werden, daß

an der Probenoberfläche und im Probeninnern Rißfortschritt und Rißausbreitungsmechanismus nicht vollständig korrelieren,

der Mikromechanismus der Rißausbreitung deutlich durch die Mikrostruktur beeinflußt wird,

die kontinuumsmechanischen Vorhersagen über den Rißschließvorgang weitgehend zutreffen.

Die Versuche wurden mit den hochfesten Aluminiumlegierungen Al 2024‐T3 und X‐7075 durchgeführt.
Ermittlung des Spannungsintensitätsfaktors KI mit dem spannungsoptischen Verfahren
Authors: Richard H. A.
Published: December 2004

Es wird ein Überblick über die Methoden zur spannungsoptischen Ermittlung des Spannungsintensitätsfaktors KI gegeben. Hierbei werden Gültigkeitsbereich und Genauigkeit dieser Methoden diskutiert.
The influence of the fibre properties on the Behaviour of an Interface Crack in the unit cell and its representativity for the real composite
Authors: Mattheck Claus , Grebner Hans
Published: December 2004

The influence of the elastic properties of the fibre on the profile of crack characteristics has been studied for an interface crack between the fibre and the matrix in the unit cell of a composite.

The representativity of the unit cell for the whole composite has been proofed by using the method of finite elements.

Die Arbeit entstand im Fachbereich 10 der Gesamthochschule Paderborn.
Anorganische Fasern. Herstellung, Eigenschaften und Verwendung
Authors: Fitzer E. , Schlichting J.
Published: December 2004

Aufgrund einer Analyse der Eigenschaften der heute bevorzugten Verstärkungsfasern aus Glas und Kohlenstoff wird gezeigt, daß es anorganische Materialien gibt, die die Vorteile der obigen Fasern unter Vermeidung deren Nachteile vereinigen. Als repräsentative Beispiele werden die Borfaser, die Siliziumkarbidfaser und die Aluminiumoxidfaser näher besprochen.

Die Borfaser weist Elastizitätsmoduln bis 45 · 104 MN/m2 bei Zugfestigkeiten von 3000–4000 MN/m2, aber auch hohe Druckfestigkeit und geringe Scherempfindlichkeit auf. Damit ist die Borfaser der Kohlenstoffaser als Hochmodul‐Verstärkungselement überlegen. Der Nachteil der Borfaser ist deren komplizierte Herstellung (chemische Gasphasenabscheidung auf einem Wolframdraht) und die ausschließliche Verfügbarkeit als Monofilament mit mindestens 60 μ Durchmesser. Die Borfaser rekristallisiert bei Temperaturen oberhalb 600 °C und reagiert zusätzlich mit der Wolframseele, was deren Anwendungsmöglichkeit bei erhöhten Temperaturen einschränkt.

Die SiC‐Faser hat gleiche mechanische Eigenschaften wie die Borfaser und kann durch chemische Gasphasenabscheidung auch auf Kohlenstoff‐Monofilamenten hergestellt werden. Dies bringt den Vorteil der chemischen Verträglichkeit mit der Kohlenstoffseele. Die SiC‐Faser ist außerdem oxidationsempfindlich. Der Nachteil der SiC‐Faser ist deren höhere Dichte im Vergleich zu Bor (3,5 gegenüber 2,6 · 103 kg/m3). Kohlenstoffasergarne mit bis zu 10 000 Monofilamenten von 10 μm Durchmesser, die mit SiC‐Schichten um 0,5 μ umhüllt sind, können als Alternative zu den 60 μm dicken SiC‐Monofilamenten angesehen werden. Der Vorteil derartiger beschichteter Kohlenstoffaserbündel ist deren leichtere Verarbeitbarkeit im Verbundkörper. Auch bietet sich zur Herstellung von SiC‐Faserbündeln ein Spinnverfahren von Polycarbosilanen mit anschließender Pyrolyse zum SiC‐Garn an.

Die Al2O3‐Faser hätte den großen Vorteil einer chemischen Inertheit gegenüber den meisten oxidischen und metallischen Matrixmaterialien. Sie könnte als ideales Verstärkungselement für Aluminiumwerkstoffe angesehen werden. Zu deren Herstellung kann man das Schmelzspinn‐Verfahren, aber auch ein Gelverfahren, ausgehend von aluminiumorganischen Verbindungen und anschließendem thermischen Abbau, anwenden.

Die Eigenschaften aller dieser Fasertypen werden vergleichend mit denen der Glas‐, Polyaramid‐ und Kohlenstoffasern sowie mit Metalldrähten diskutiert.
Measuring System for the Compilation of Galvanic Corrosion Tables. Material combinations in seawater and brackish water
Authors: Kuron D. , Kilian R. , Gräfen H.
Published: December 2004

For better estimates of the galvanic corrosion hazard a method is described which allows measurement and recording of the individual potentials, the mixed corrosion potential and the element current of conductively jointed metal couples in electrolytes.

The data acquired from numerous couples of materials can be compiled into galvanic corrosion tables for different aggressive media which represent the galvanic corrosion behaviour in a considerably improved, more quantitative form than the previously used potentials listed in the “practical” electromotive series.
Experimentelle Untersuchungen zur Bauteilzähigkeit an verschiedenen Werkstoffen des Druckbehälterbaus
Authors: v. Meysenbug C.‐M. , Gaube E. , Dickhäuser M. , Siegele D.
Published: December 2004

Kenntnisse über das Zähigkeitsverhalten von Behältern unter Innendruck wurden durch Berstversuche mit Verformungsmessungen an Modellbehältern verschiedener Konstruktionsform aus den Werkstoffen Kesselblech HI/HII und Tieftemperaturstahl TTSt. 35 N bereits in früheren Untersuchungen gewonnen. Diese Ergebnisse werden ergänzt durch analoge Versuche an Behältern aus den Feinkornbaustählen TTSt.E36 und St.E47, über die hier schwerpunktmäßig berichtet wird. Durch Absenken der Temperatur findet man charakteristische Verformungs‐ und Brucherscheinungen, die den Übergang vom zähen zum spröden Verhalten der Bauteile je nach der Duktilität der einzelnen Werkstoffe kennzeichnen. Aus Werkstoffkennwerten wie Kerbschlagübergangstemperatur und Rißauffangtemperatur nach Robertson sowie aus dem Druck für den Fließbeginn während des Berstversuches können die in jedem Fall vorhandene Verformungsreserve und die Sicherheit bei der Bauteilauslegung nach den Regeln der Technik abgeschätzt werden. Die experimentellen Befunde bilden die Voraussetzung und zugleich die Bestätigung für spannungsanalytische Untersuchungen, über die in einem weiteren Aufsatz berichtet wird.
Kugelstrahlen und Schwingfestigkeit
Authors: Starker Paul , Macherauch Eckard
Published: December 2004

Nach der Beschreibung wichtiger Kugelstrahlparameter werden die in der Oberfläche und in den oberflächennahen Bereichen gestrahlter Eisenbasiswerkstoffe auftretenden Zustandsänderungen erörtert. Anhand charakteristischer Beispiele wird gezeigt, wie sich neben der Oberflächentopographie die Verfestigungs‐ und Eigenspannungszustände sowie die Restaustenitgehalte nahe der Werkstoffoberfläche durch Strahlbehandlungen verändern lassen. Danach werden die Auswirkungen strahlbedingter Werkstoffveränderungen auf das Dauerschwingverhalten diskutiert. Dabei erweist es sich hinsichtlich der erzielbaren Wechselfestigkeitssteigerungen als zweckmäßig, weiche (< 250 HV), mittelharte (350 HV bis 500 HV) und harte (≳ 650 HV) Werkstoffzustände getrennt zu betrachten. Auf diese Weise sind allgemeingültige Angaben über die Kugelstrahlbehandlungen möglich, die Kombinationen aus Topographie, Verfestigung und Eigenspannungen mit bestem Dauerschwingverhalten ergeben.
Zur Formulierung des Bauschinger‐Effekts
Authors: Schlimmer M.
Published: December 2004

Ausgehend vom plastischen Potential für Anisotropie wird zur Beschreibung des Bauschinger‐Effekts ein Translationstensor verwendet, der als Eigenspannungstensor identifiziert werden kann. Für den einachsigen Spannungszustand ist eine Beziehung zwischen Vorverformung, bleibender Verformung und der Bauschinger‐Spannung formuliert. Die Theorie stimmt befriedigend mit experimentellen Ergebnissen überein.
Siliziumcarbid (SiSiC), ein neuer Werkstoff für den Apparatebau
Authors: Willmann Gerd , Heider Wolfgang
Published: December 2004

Der Stand der Entwicklung großformatiger Bauteile aus SiSiC (mit Silizium infiltriertes, reaktionsgebundes Siliziumcarbid) für den Apparatebau wird vorgestellt. Werkstoffeigenschaften, Korrosionsverhalten, Fügetechnik, Kosten und Anwendungen werden diskutiert.
Microstructural effects on properties and new processing techniques of silicon nitride. Part I: Microstructural effects on mechanical, thermal and thermomechanical Properties of Silicon Nitride
Authors: Ziegler G.
Published: December 2004

Based on the correlation of some essential microstructural parameters and various mechanical, thermal and thermo‐mechanical properties of hot‐pressed and reaction‐bonded silicon nitride, the demand for further improving the properties of silicon nitride and for developing a more economical fabrication of silicon nitride by applying new processing techniques is indicated. Aspects and problem areas of various new techniques, such as sintering of Si3N4‐powder compacts and post‐sintering of reaction‐bonded silicon nitride as well as the various routes of hot‐isostatic pressing, are discussed. The paper is divided into two parts:

Part I: Microstructural effects on mechanical, thermal and thermomechanical properties of silicon nitride.

Part II: New processing techniques of silicon nitride.

In part I the relationship between microstructure and various mechanical, thermal and thermo‐mechanical properties of hot‐pressed and reaction‐bonded silicon nitride, such as fracture strength, thermal diffusivity and thermal shock resistance, is discussed. On the basis of this correlation today's limits of silicon nitride regarding a broader application, and the possibilities for optimizing this material group are outlined. This discussion demonstrates the necessity of further improving some important properties and of developing new processing techniques. In part II the development lines of these new techniques for silicon nitride processing are discussed and a survey is given of recent progresses in the use of those techniques. As an example of a new processing technique, results of hot‐isostatic pressing of reaction‐bonded silicon nitride are presented in more detail.
Wechselverformung und Gefügeänderungen von Ck 15 und Ck 45
Authors: Traiser H. , Kloos K. H.
Published: December 2004

Die in Wöhler‐Versuchen nachgewiesene höhere Wechselfestigkeit inhomogen (umlaufbiegebeansprucht) gegenüber homogen (zugdruckbeansprucht) belasteter Proben der normalisierten Kohlenstoffstähle Ck 15 und Ck 45 konnte auf Unterschiede im Wechselverformungsverhalten zurückgeführt werden. Zwar leiten bei Umlaufbiegebeanspruchung ähnliche Entfestigungs‐ und Verfestigungsprozesse die Anrißbildung ein, doch wird bei gleicher Nennspannung im Vergleich homogen belasteter Proben eine niedrigere plastische Dehnungsamplitude registriert, die zu einer erhöhten Lebensdauer führt.

Diese Unterschiede im Wechselverformungsverhalten konnten sowohl auf rasterelektronenmikroskopischem Weg an der Probenoberfläche ‐ die Umlaufbiegeproben wiesen bei gleicher Lastspannung eine niedrigere Gleitliniendichte auf als die Zugdruckproben ‐ als auch innerhalb des Gefüges durch transmissionselektronenmikroskopische Untersuchungen ‐ die Umlaufbiegeproben zeigten bei gleicher Lastspannung eine niedrigere Versetzungsdichte ‐ nachgewiesen werden.

Weiterhin konnte nachgewiesen werden, daß eine Übertragbarkeit der zyklischen Spannungsdehnungsdaten σ (εpls) von Zugdruck‐ auf Umlaufbiegeproben möglich ist.

Gleiches gilt für die Manson‐Coffin‐Beziehung, d.h., die Abhängigkeit zwischen lg εpls und lg NB bleibt erhalten und ist nur vom Werkstoff (Ck 15, Ck 45), nicht aber von der Beanspruchungsart (homogen/inhomogen) abhängig.
Metallurgical Considerations in the laser surface melting of iron‐base alloys
Authors: Bergmann H. W. , Mordike B. L.
Published: December 2004

The solidification structures for various steels, alloyed and unalloyed cast irons are presented for surface melting at the same quenching rates. The influence of the most important elements on the structure, transformation behaviour and attainable surface hardness is discussed.
Laser Surface Melting on cast iron containing undercooled graphite
Authors: Bergmann H. W. , Mordike B. L. , Fritsch H. U.
Published: December 2004

Laser surface melting experiments were carried out on an alloy cast iron with 3% C, 2% Si and 0.25% Ti containing undercooled graphite. Different heating times and energy densities were used to achieve different penetration depths and cooling rates. The microstructures obtained after surface melting and after various heat treatments are presented and discussed. It is shown how the cooling rate and concentration influence the solidification behaviour of high carbon cast irons. The composition chosen for the experiments can be considered as representative of many cast irons.
Gaseous alloying with Laser Heating
Authors: Mordike B. L. , Bergmann H. W. , Groß N.
Published: December 2004

Laser heat treatment can be used to harden steel. By changing the surface composition the hardenability can be increased. The surface composition can be changed most simply by carrying out the Laser treatment in an appropriate atmosphere. This is demonstrated by variously treating two steels in argon, air, nitrogen, CO2 and acetylene.
Werkstofftechnische Aspekte des Laserschneidens
Authors: Barton G. , Koschlig M. , Bergmann H. W.
Published: December 2004

In der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, welche Möglichkeiten das technische Schneiden mit Lasern heute bietet und welche Änderungen der Schneidvorgang im Werkstoff hervorruft. Es wird gezeigt, bei welchen Geschwindigkeiten Bleche unterschiedlicher Stärke geschnitten werden können und welchen Einfluß dies auf Rauhigkeit und Härte ausübt. Beispielhaft wird der Einfluß der Laserleistung und des O2 Schneidgasdruckes aufgezeigt. Untersucht wurden sowohl niedrig legierte Kohlenstoffstähle als auch hochlegierte austenitische, ferritische und martensitische Stähle.
Theoretische Überlegungen zum Erstarrungsverhalten schnell abgeschreckter Schmelzen
Authors: Fritsch H. U. , Bergmann H. W.
Published: December 2004

In der vorliegenden Arbeit werden die beim Laserumschmelzen ablaufenden schnellen Aufheiz‐, Abkühl‐ und Erstarrungsvorgänge berechnet. Es wird gezeigt, welchen Einfluß die Laserparameter Leistungsdichte, Vorschubgeschwindigkeit und Einschmelztiefe auf die für die Erstarrung relevanten Größen Abschreckgeschwindigkeit, Erstarrungsgeschwindigkeit und Temperaturgradient haben. Durch Kombination der Abkühlkurven mit TTT‐Kurven (CT‐Kurven) wird versucht, die entstehende mittlere Korngröße vorherzusagen. Beispielhaft wird die Übertragbarkeit der verwendeten Rechenprogramme auf andere Abschreckmethoden (Melt‐Spinning, Powder‐Atomizing) gezeigt.
ARALL (Aramidfaserverstärkter Aluminiumschicht‐Verbundwerkstoff) ‐ Ein neuer Hybrid‐Verbundwerkstoff mit besonderen Schwingfestigkeitseigenschaften
Authors: Marissen R.
Published: December 2004

Hohe Kraftstoffkosten und die Tendenz zu größeren Flugzeugen sind zwei Faktoren, die die Luftfahrtzeug‐Konstrukteure zwingen, immer höhere Entwurfspannungen zu wählen. Für die verwendeten Konstruktionswerkstoffe bedeutet dies, daß ihr Ermüdungsverhalten immer wichtiger wird. Dieses Problem kann durch die Entwicklung neuer ermüdungsunempfindlicher hochfester Leichtbauwerkstoffe gelöst werden. In diesem Bericht wird ein neuer Werkstoff vorgestellt, der diesen Forderungen entgegenkommt. Es handelt sich um den aramidfaserverstärkten Aluminiumschicht‐Verbundwerkstoff ARALL. Der Hybridverbundwerkstoff besteht aus dünnen, unplattierten Aluminiumblechen einer hochfesten Aluminiumlegierung, die mit einem Metallkleber verbunden sind. In den Kleber sind hochfeste Aramidfasern eingebracht. Treten im Laufe der Lebensdauer eines solchen Werkstoffs Ermüdungsrisse im metallischen Teil des Hybridverbundes auf, so bleiben die hochfesten ermüdungsunempfindlichen Aramidfasern weiterhin intakt und behindern die Rißfortschrittsgeschwindigkeit erheblich herabgesetzt. Diese Rißfortschrittsverzögerung kann noch dadurch erheblich gesteigert werden, daß günstige Eigenspannungen in das Laminat eingebracht werden. Als optimal kann ein Aufbau des ARALL‐Werkstoffs angesehen werden, wenn die Aluminiumblechstärke etwa 0,5 mm und die Dicke der aramidfaserverstärkten Schicht etwa 0,25 mm (bei einem Faservolumenanteil von 40–50%) betragen.

In bereits durchgeführten Schwingfestigkeitsversuchen wurden bei ARALL Reduktionen in der Rißfortschrittsgeschwindigkeit im Vergleich zu konventionellen Aluminiumlegierungen bis zu einem Faktor von 1000 beobachtet.
Bruchverhalten eines vergüteten und eines kaltgezogenen Stahles im Gleichgewichtszustand mit Druckwasserstoff
Authors: Matthes M. , Vibrans G.
Published: December 2004

Zugproben werden oberflächenaktiviert und solange in komprimiertem Wasserstoffgas gelagert, bis sich Gleichgewicht eingestellt hat. Beladene und unbeladene Proben werden an Luft und in komprimiertem Wasserstoff zerrissen. Die Versprödung der fallenreichen kaltgezogenen Proben ist kaum von der Verformungsgeschwindigkeit abhängig und beruht hauptsächlich auf der vorherigen Beladung. Die fallenarmen vergüteten Proben verspröden nicht durch vorherige Beladung sondern durch den Wasserstoff, der während des Zugversuches einwirkt. Diese Versprödung wird mit wachsender Verformungsgeschwindigkeit geringer. Zusammen mit der Wasserstoffversprödung tritt in beiden Fällen starke Kerbempfindlichkeit auf.
Electroforming of complicated structures for the nuclear and aerospace industry
Authors: Suchentrunk R. , Gammel F.
Published: December 2004

Electroforming is a modern production technique for complicated structures. Within the presented paper applications of this technique will be discussed in the following field:

fabrication of concentrators for 100 kW solar energy plants

production of water‐cooled screens, boxes and targets for nuclear fusion experiments (Joint European Torus, JET)

large scale fabrication of erosion protection shapes for aeroplanes

fabrication of compact wind tunnel models.

Composition of electroforming electrolytes (nickel, copper), bath parameters and process technology will be discussed in detail.

Additionally a short review on former application will be given.
Praxisnahe Prüfung korrosions‐ und erosionsbeständiger Pumpenwerkstoffe
Authors: Horn E.‐M. , Diekmann H. , Kilian R. , Kratzer A. , Stiepel H. , Tischner H.
Published: December 2004

Ziel der Untersuchung war die Entwicklung, der Bau und die Erprobung einer Versuchseinrichtung, mit der im Labormaßstab definierte pumpenspezifische Strömungszustände simuliert werden können, um in Angriffsmitteln unterschiedlicher Art, Konzentration und Temperatur Ausschluß über die nicht gleichmäßige Abtragung an Kreisel‐pumpen‐Laufrädern zu erhalten.

Untersucht wurden der austenitisch‐ferritische Stahlguß G‐X3 CrNiMoCuN24 6 (Werkstoff II) und der austenitische Stahlguß G‐X7 NiCrMoCuNb 25 20 (Werkstoff II).

Der Strömungseinfluß wurde mit der rotierenden Scheibe, mit dem durchströmten Rohr und mit einer Versuchspumpe mit rohförmigen Prüfkörpern im Laufrad untersucht.

Es zeigte sich ein deutlicher Einfluß des Strömungszustandes auf die Korrosionseigenschaften, Hervorzuheben sind:

An rotierenden Scheiben aus beiden Werkstoffen wurde in bestimmten Temperatur‐ und Konzentrationsbereichen die aus der Literatur bekannte Abnahme der Beständigkeit unter Strömungseinfld beobachtet.

Versuche mit dem durchströmten Rohr und rnit der Versuchs‐ pumpe zeigten bei beiden Werkstoffen eine Verbreiterung des Beständigkeitsbereiches gegenüber Versuchen rnit dem ruhenden Angriffsmittel.

Im Unbeständigkeitsbereich wird die Korrosion durch die Strömung erheblich verstärkt.

Bei Beaufschlagung von Werkstoff I mit Schwefelsäuren können ‐ unabhängig von der Strömung ‐ drei Erscheinungsformen der Korrosion auftreten:

gleichförmige Korrosion selektive Korrosion des ferritischen und

selektive Korrosion des austenitischen Gefügebestandteils.

Bei beiden Werkstoffen ist der Beständigkeitsbereich vom Bereich der aktiven Metallauflösung durch eine Zone unbestimmten Verhaltens und stark streuender Abtragungsraten getrennt.
Die Schadenslinie im Wöhlerdiagramm
Authors: Panagopoulos Athanasios , Dengel Dieter
Published: December 2004

Wöhlerdiagramme werden bisweilen durch Schadenslinien ergänzt. Eine gängige Ermittlungsmethode ist mit dem Namen von French verbunden. In den vergangenen Jahrzehnten setzte sich angesichts der teilweise enormen Streuung der Lebensdauer identisch beanspruchter Prüflinge desselben Kollektivs eine zunehmend statistische Auffassung des Wöhlerdiagrammes durch. Diese Auffassung auch bezüglich des Merkmals Schädigung zu entwickeln und einer experimentell abgesicherten Überprüfung zu unterziehen, war naheliegend.

Großzahluntersuchungen an Ck 35 und 34 CrMo 4 erwiesen die Existenz von Schadensbereichen, die weit vor dem Lebensdauerstreugebiet beginnen und sich bis weit in dieses hinein erstrecken. Analog zur Lebensdauer läßt sich die Schädigung statistisch beschreiben, jedoch ist das dazu erforderliche Versuchsaufkommen beachtlich. Umfangreiche Bemühungen, über Temperatur‐, Verformungs‐ und Oberflächenuntersuchungen eine weniger aufwendige Kurzzeitmethode der Schädigungsabschätzung zu entwickeln, verliefen unbefriedigend.

Zwei Versuchsblöcke, der eine laststeigernd und der andere lasterniedrigend auf gleiche Palmgren‐Miner‐Schädigung gebracht, zeigten bei einer Überprüfung ihrer Schädigung nach French erhebliche Unterschiede.