bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Technologische Eigenschaften von Titan‐Sprengplattierungen
Authors: Rüdinger Klaus A.
Published: May 2005

Sprengplattierungen der Paarung Titan—Stahl ergeben im Behälterbau im Vergleich zu Auskleidungen mit Titan oder Titanbehältern Vorteile bei Temperaturen oberhalb 200° C, hohen Drucken sowie bei Außenbeheizung. Für Paarungen mit Titan technischer Reinheit geringer Festigkeit sowie mit geringem Palladiumzusatz als Auflagewerkstoffe und den Kesselblechen H I und H II als Grundwerkstoffe wird die erzielte Abscherfestigkeit und die Biegefähigkeit beschrieben. Der Einfluß der Schokwellenausbildung, der Gefügebeeinflussung und von Wärmebehandlungen werden besprochen. Schließlich werden die Abnahmebedingungen und Verarbeitungsfragen erörtert.
Untersuchung silikonbedingter Benetzungsfehler bei Lackierungen
Authors: Lhomeyer Sigurd
Published: May 2005

Durch Silikontröpfchen verursachte Benetzungsfehler können mit dem Elektronenstrahl—Mikroanalysator analysiert werden. Der Vorteil des Verfahrens liegt im sicheren Nachweis von Silikonmengen, die für die üblichen Analysenverfahren zu klein sind und in der bildlichen Darstellung des Aufbaues der Lackierung. Die von ausgefilterten Röntgenstrahlen aufgezeichneten Bilder erlauben den Nachweis von Silicium, Eisen, Phosphor, Zink und anderen Bestandteilen der Lacke oder der Unterlage. Die vom Probenstrom erzeugten Bilder zeigen die geometrischen Formen und die relativen Anordnungen der beteiligten Stoffe.
Neue Beobachtungen über das Phänomen der Wechseldehnungs‐Versprödung an einer Rißfront anhand von Sprödbruchversuchen
Authors: Kußmaul Karl , Hänsel G.
Published: May 2005

Zugschwellversuche an beidseitig gekerbten Flachproben (Kerbquerschnitt 120 × 30 mm2) aus Werkstoff 19 Mn 5 bei 350°C bestätigen frühere Untersuchungen an glatten Proben, wonach im Rißgrund Wechseldehnungs‐Versprödung auftreten muß. Daraus ergeben sich zwei grundsätzliche Feststellungen, nämlich, daß sich die Gesetzmäßigkeit der Rißausbreitung von den bisher bekannten Ergebnissen unterscheidet, ferner daß der Grad der Versprödung — nachgewiesen durch Zugversuche — in Abhängigkeit von der Lastspielzahl und/oder der Beanspruchungshöhe wechselt.
Zur Prüfung der Weichlötbarkeit von metallischen Halbzeugen
Authors: Fornara Reinhard E. , Kleiner Eberhard
Published: May 2005

Ein einfaches Gerät für die Prüfung der Lötbarkeit von Halbzeugen, insbesondere Bändern oder Blechen aus Kupferlegierungen, wird beschrieben, das die Bestimmung der “Grenztauchgeschwindigkeit”, d. h. der Tauchgeschwindigkeit einer Probe mit definierten Abmessungen, bei welcher noch eine vollständige Benetzung der metallischen Oberfläche mit Lötzinn erfolgt, ermöglicht. Die mit diesem Gerät erzielbaren Ergebnisse sind reproduzierbar und als Maß für die Verzinnbarkeit zu lötender Werkstoffe geeignet.
Pulvermetallurgische Herstellung dispersionsgehärteter Nickel‐ und Kobaltlegierungen
Authors: Bohnstedt U. , Schüler P. , Spyra W.
Published: May 2005

Dispersionsgehärtete Nickel‐ und Kobaltlegierungen, deren Zeitstandfestigkeit mit steigender Temperatur langsamer abfällt als die der bekannten ausscheidungsgehärteten Legierungen, sind für den Einsatz bei 1000 bis 1200 °C geeignet. Als härtender Dispersionsstoff wird Thoriumoxid bevorzugt Die Herstellung einer S 816 ähnlichen Kobaltlegierung mit 3% Thoriumoxid erfolgt nach einem chemischen Verfahren: Durch Ausfällung aus einer wässerigen Lösung der entsprechenden Metallsalze in Gegenwart einer kolloidalen Lösung von Thoriumoxid (Teilchengröße 30 his 50 Å) erhält man eine Mischung der Oxidhydrate bzw. basischen Carbonate. Bei Einhaltung bestimmter Bedingungen ist die gemeinsame Ausfällung in einem Ansatz möglich. Nach Trocknen und Mahlen wird das Fällungsprodukt im strömenden Wasserstoff in zwei Stufen (bei 700 und bei 1230 °C) reduziert. Das so erhaltene Metallpulver wird gepreßt, unter Vakuum bei 1290 °C gesintert und bei 1150 °C stranggepreßt.
Die zyklische Spannungs‐Dehnungs‐Linie von kaltgezogenem Stahl St 37K
Authors: Heckel K. , Bertele L.
Published: May 2005

Aus Dauerschwingversuchen im Zeitfestigkeitsbereich wurde für einen St 37 (kaltgezogen und geglüht) eine charakteristische zyklische Spannungs‐Dehnungs‐Linie bestimmt. Diese besitzt gegenüber der im statischen Zugversuch ermittelten Spannungs‐Dehnungs‐Linie eine wesentlich höhere Aussagekraft zur Beurteilung des Ermüdungsverhaltens im Zeitfestigkeitsgebiet. In die Auswertung der Versuchsergebnisse wurden empirisch ermittelte Zusammenhänge mit einbezogen, welche eine gute Übereinstimmung mit den experimentellen Werten ergaben.
Verschleiß und Verschleißprüfung
Authors: de Gee A. W. J.
Published: May 2005

Es wird eine Übersicht über die Grundprozesse, die beim Auftreten praktischer Verschleißfälle eine Rolle spielen können, gegeben. Unterschieden wird in: adhäsiven Verschleiß, Furchungsverschleiß und abrasive Erosion, Verschleiß durch Oberflächenermüdung, mechanochemischer Verschleiß und Schmelzverschleiß. Der Verlauf dieser verschiedenen Prozesse und der Einfluß verschiedener Prozeßparameter werden erörtert. Hinsichtlich der Verschleißprüfung wird darauf hingewiesen, daß man bei der Übertragung von Unterlagen aus dem Labor auf die Praxis mit Überlegung vorgehen muß. Im allgemeinen kann man nur eine sinnvolle Information über die relative Qualität von Materialien erwarten. Eine Grundbedingung hierzu ist aber noch, daß die Prüftemperatur und die Zusammensetzung der Umgebung in Übereinstimmung mit denen der Praxis gewählt werden. Außerdem empfiehlt es sich, eine Anzahl Referenzmaterialien, von denen Praxisunterlagen bekannt sind, in die Untersuchung mit einzubeziehen.
Anforderungen an Hochtemperaturwerkstoffe für Gasturbinen‐Flugtriebwerke
Authors: Eßlinger Paul
Published: May 2005

Die besonderen Anforderungen an die Werkstoffe für Flugtriebwerke sind durch drei Tatsachen verursacht:

Die Beanspruchung im Triebwerk ist durch eine recht extreme Kombination mechanischer, chemischer und thermischer Beanspruchung gekennzeichnet.

Die typischen Triebwerk‐Werkstoffe auf Nickel‐, Kobalt und Titanbasis bringen bei den hohen Toleranzforderungen Schwierigkeiten in der Herstellungs‐ und Verarbeitungstechnik mit sich. Das mit dem Versagen von Bauteilen verknüpfte hohe Risiko für Menschenleben verlangt eine besonders hohe Funktionssicherheit. Anforderungen, die sich aus der Beanspruchung ergeben werden am Beispiel der Laufschaufeln und ‐scheiben erläutert. Es zeigt sich hierbei, daß neben den bekannten Forderungen nach Kriechfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit weitere Forderungen, die sich aus Zusatzbeanspruchungen (Last und Temperaturzyklen, korrosive Einflüsse) ergeben, als durchaus gleichrangig zu betrachten sind. Aus dem Bereich der Verfahrenstechnik werden beispielhaft die mit Herstellvermögen, Schweißbarkeit und Verzug verknüpften Probleme diskutiert. Die zu gewährende Funktionssicherheit ergibt Forderungen bezüglich Reinheitsgrad, Gefüge, Homogenität, Isotropie, zerstörungsfreier Prüfbarkeit und Lieferantenzulassug. Diese Forderungen finden ihren Niederschlag in entsprechenden Lieferspezifikationen.
Hochwarmfeste Nickellegierungen
Authors: Bungardt Karl , Von Den Steinen Albert , Schubert Florian
Published: May 2005

Legierungsaufbau und metallkundliche Grundlagen der hochwarmfesten Nickellegierungen werden erörtert und mit ihrem Festigkeitsverhalten in Zusammenhang gebracht. Die Zusammensetzung des Mischkristalls und der aushärtenden Phase γ′ (Ni3Al, Ti, Nb, Ta) sowie deren From, Anteil und Verteilung sind maßgebend für die Gefügestabilität und das Verhalten unter Zeitstandbeanspruchung. Einige aus der großen Zahl verfügbarer Nickellegierungen angeführte Beispiele kennzeichnen den Verwendungszweck und den von der Legierungszusammensetzung gegebenen bevorzugten Bereich der Anwendungstemperatur zwischen etwa 500 und 1000°C. die weitere Entwicklung ist auf eine Optimierung der chemischen Zusammensetzung und auf die Anwendung verbesserter oder neuer Herstellungsverfahren gerichtet.
Entwicklungsmöglichkeiten und Entwicklungstendenzen auf dem Gebiet der Hochtemperatur‐Legierungen
Authors: Kurz W. , Lux B.
Published: May 2005

Die Entwicklung der Superlegierungen, die seit 25 Jahren eine stetige Erhöhung der Betriebstemperatur der Gasturbinen erlaubt, nähert sich in zunehmendem Maße der für diese Materialien oberen Temperaturgrenze. Neue Werkstoffe und neue Verfahren zu deren Herstellung müssen entwickelt werden, um die Temperaturgrenze der Hochtemperatur‐Legierungen weiter zu erhöhen. Es wurden einige Möglichkeiten der Verbesserung der konventionellen Superlegierungen aufgezeigt wie:

neue pulvermetallurgische Verfahren

Herstellung von dünnwandigen Guß‐Schmiedeteilen nach dem Squeeze‐Casting‐Verfahren

Erhöhung der Duktilität von Gußlegierungen durch Modifizieren der Schmelze bzw. der Primärausscheidungen

Erhöhung der Arbeitstemperatur durch Ausscheidungen mit erhöhter Lösungstemperatur.

Im Anschluß daran werden die in den letzten zehn Jahren entwickelten Verfahren der gerichteten Erstarrung kurz diskutiert und deren Anwendung zur Herstellung von stengel‐ bzw. einkristallinen Superlegierungen und eutektischen Verbundwerkstoffen besprochen. Die Eigenschaften sowohl der gerichtet erstarrten Superlegierungen als auch der gerichtet erstarrten eutektischen Verbundwerkstoffen besprochen. Die Eigenschaften sowohl der gerichtet erstarrten Superlegierungen als auch der gerichtet erstarrten eutektischen Verbundwerkstoffe werden im Licht der heutigen Kenntnisse zusammengefaßt.
Die Relativierung des Spannungsbegriffes in der zerstörenden Materialprüfung
Authors: Erismann Theodor H.
Published: May 2005

Die neuere Entwicklung einiger wichtiger Gebiete der zerstörenden Materialprüfung kann um die Wandlungen gruppiert werden, die der Begriff der Spannung in seiner praktischen Anwendung heute durchmacht: Bei der Betrachtung hochelastischer oder elastisch‐plastischer Deformationen erfährt er eine erste zeitabhängige Relativierung; auf dem Gebiet der Betriebsfestigkeit muß die einst maßgebende Vorstellung von einer zulässigen Spannung durch die Erfassung unregelmäßiger Kollektive abgelöst werden; in der Bruchmechanik verliert der Spannungsbegriff seine Selbständigkeit und kann nur noch in Kombination mit Deformationseinflüssen betrachtet werden. Sowohl die Betriebsfestigkeit als auch die Bruchmechanik sind noch keineswegs abgeschlossene Problemkreise. Es werden die Richtungen diskutiert, in welchen die Beantwortung der heute anstehenden offenen Fragen zu suchen sein dürfte. Die Konsequenzen für den Bau von Prüfmaschinen werden gestreift.
Kohlenstoff‐Fäden und deren Verwendung in Verbundwerkstoffen
Authors: Overhoff Dletrich
Published: May 2005

Kohlenstoffäden stellen eine neuartige Verstärkungskomponente zur Herstellung von hochbelastbaren Verbundwerkstoffen dar. Im Unterschied zu den bekannten Glasfäden besitzen Kohlenstoffäden einen hohen Elastizitätsmodul. Der Einsatz von kohlenstoffadenverstärkten Verbundwerkstoffen (KFK) ist daher dort von Vorteil, wo es auf hohe Steifheit des Werkstoffteiles ankommt.

Kohlenstoffäden haben eine Zugfestigkeit von mehr als 200 kp/mm2 und einen E‐Modul bis 5 × 104 kp/mm2. Ihre Verarbeitung zu Verbundwerkstoffteilen geschieht in den meisten Fällen nach dem Fadenwickelverfahren. Auch die Herstellung von Verbundwerkstoffen aus Kohlenstoffäden in Faserform ist nach den üblichen Formgebungsverfahren möglich.

Es werden Daten über die Herstellung von Kohlenstoffäden und deren Eigenschaften gegeben sowie die wichtigsten Verarbeitungsverfahren besprochen. Ferner wird ein Bild über die heutigen Einsatzmöglichkeiten gegeben.
The present state of the topological approach to the sintering process
Authors: Aigeltinger E. H. , Exner H. E.
Published: May 2005

The topological concepts which have been applied to describe the geometry of sinter structures and the topological data which has been obtained to date are briefly presented. This data, although limited in extent, when combined with the metric data provides the basis for a quantitative description of the geometric evolution accompanying the sintering process. Two contrasting viewpoints of this geometric evolution are briefly presented.
Schützende Oberflächen für metallische Werkstoffe
Authors: Steffens H.‐D.
Published: May 2005

Von den zahlreichen Möglichkeiten, die Oberfläche metallischer Werkstoffe widerstandsfähig gegen mechanische, chemische oder mechanisch‐chemische Angriffe zu gestalten, werden die wichtigsten kurz in ihren Einsatzgebieten geschildert und kritisch beurteilt. Der Rahmen der vorgestellten Beschichtungen reicht von den metallischen Deckschichten über nichtmetallische anorganische Schichten bis zu den organischen Belägen.
Entwicklungstendenzen auf dem Gebiet der organischen Beschichtungen
Authors: Zorll U.
Published: May 2005

Ein zeitgemäßer organischer Beschichtungsstoff soll sich wirtschaftlich verarbeiten lassen und umweltfreundlich sein. Durch Modifizierung konventioneller Produkte sind die Forderungen nur begrenzt zu erfüllen. Deshalb bestehen für wasserlösliche oder reaktionshärtende lösungsmittelfreie Bindemittel gute Zukunftsaussichten. Mehr noch als die Entwicklungen auf stofflichem Gebiet gewinnen jene der Verfahrenstechnik an Bedeutung. Elektrostatisches Spritzen und Tri‐Tauchverfahren stellen Weiterentwicklungen bewährter Methoden dar. Beschichten mit Pulver, Härten mit Elektronenstrahlen und Elektrotauchlackieren sind dagegen neuartige, auf geeigneten physikalischen Vorgängen beruhende Verfahren zur Erzeugung organischer Überzüge. Auch in die Halbzeugfertigung wird das Beschichten zunehmend einbezogen, wie das Coil‐Coating‐ oder das Shop‐Primer‐Verfahren zeigen.
Elektrolytisch abgeschiedene Edelmetallschichten in der Elektrotechnik
Authors: Raub Ch. J.
Published: May 2005

Die besonderen Eigenschaften der Edelmetalle machen sie zu einem unentbehrlichen Werkstoff in der modernen Elektrotechnik. Die Einsatzgebiete galvanisch abgeschiedener Edelmetalle sind weitgestreut und reichen von der Starkstromtechnik bis zum Nachrichtenwesen und der Datentechnik (Schalt‐ und Steckverbindungen, Halbleitertechnik). Silber wird besonders in der Starkstromtechnik gebraucht. Gold ist das in der Elektrotechnik und im Nachrichtenwesen meist gebrauchte Edelmetall, doch haben auch Silber, Palladium und Rhodium feste Anwendungsbereiche. Neben den Reinmetallen werden Legierungen abgeschieden. Die Anforderungen an die Eigenschaften der Schichten sind sehr hoch. Durch entsprechende Prüfvorschriften sind Schichtdicke, Haft‐ und Abriebfestigkeit, Porosität und die mechanischen Eigenschaften der galvanischen Auflagen eng toleriert, um ein möglichst zuverlässiges Betriebsverhalten zu gewährleisten. Man rechnet mit einer in den nächsten Jahren weiter ansteigenden Verwendung galvanischer Edelmetallüberzüge in der Elektrotechnik. Neuentwicklungen sind bei den Bädern für die Abscheidung von Gold‐ und Silberlegierungen zu erwarten. Die Untersuchung und Prüfung der Eigenschaften werden weiter ausgebaut. Für die laufende Fertigung sind die Elektrolyte für die Abscheidung der Platinmetalle und gegebenenfalls auch ihrer Legierungen zu verbessern. Einige galvanische Abscheidungsverfahren werden zukünftig für Sonderbelange, z. B. die partielle Beschichtung, in verstärktem Maße Anwendung finden.
Kugelherstellung durch Pulveragglomeration
Authors: Claussen N. , Petzow G.
Published: May 2005

Die Verfahren der Kugelherstellung durch Agglomeration werden im Zusammenhang mit der Agglomerierfähigkeit von Pulvern diskutiert. Nur eine trockene bzw. eine Agglomeration mit geringen Bindemittelmengen führt zu ausreichend sphärischen Agglomeraten mit glatter Oberfläche. Neben den Bedingungen für das Wachstum werden der innere Aufbau und die Festigkeit der Kugeln behandelt. Eine Variation der Prozeßführung ermöglicht die Herstellung unterschiedlicher Kugelstrukturen.
Werkstoffprüfung mit der Schallemissionsanalyse (SEA)
Authors: Becht J. , Eisenblätter J. , Jax P.
Published: May 2005

Nach einer Darstellung der physikalischen Ursachen der Schallemission und der apparativen Verarbeitung und Auswertung der Signale werden an zahlreichen Beispielen die Einsatz‐ und Aussagemöglichkeiten der Schallemissionsanalyse aufgezeigt. Deren Vor‐ und Nachteile, besonders im Vergleich zu anderen zerstörungsfreien Prüfverfahren, werden diskutiert. Die aufgeführten Anwendungsbeispiele umfassen:

plastische Verformung von Metallen (Eisen‐ und Nichteisenmetallen)

Rißbildung beim Spannungsarmglühen

Rißbildung bei Wechsellastbeanspruchung

Überwachung von Schweißungen

Spannungsrißkorrosion

Mikrobruchvorgänge in Faserverbundwerkstoffen aus verschiedenen Matrix‐ und Verstärkungsmaterialien.
Zeitstandfestigkeit des Stahles G‐X 40 CrNiSi 25 20
Authors: Thiessen W. , Poweleit B.
Published: May 2005

Der im Chemieofenbau z. Z. am häufigsten verwendete Werkstoff ist der G‐X 40 CrNiSi 25 20. Obwohl für diese Legierung bereits umfangreiche Betriebserfahrungen über den Einsatz in Reformeröfen vorliegen, sind in der Literatur bisher kaum Daten über das im Zeitstandversuch ermittelte Langzeitverhalten zu finden. Die beschriebenen Versuche dienten der Ermittlung von Zeitstandfestigkeitskennwerten zur Dimensionierung von Reformerrohren. Anhand von vier verschiedenen, im Zeitstandversuch geprüften, Chargen des Stahles G‐X 40 CrNiSi 25 20 wurde versucht, ein für diesen Werkstoff gültiges Streuband der Zeitstandfestigkeitskennwerte aufzuzeichnen.
Interessante Eigenschaften von Hartmetallen für die Chemische Industrie
Authors: Hirschfeld D. , Ostermann G.
Published: May 2005

Der schnell und ständig zunehmende Gebrauch von Hartmetallen in sehr vielen Bereichen der Industrie ist auf die große Variationsbreite der Eigenschaften dieser Werkstoffgruppe zurückzuführen. Durch gezielten Gefüge‐ und Legierungsaufbau lassen sich Hartmetalle mit für den jeweiligen Verwendungszweck optimalen Eigenschaften herstellen. Über die verschiedenen Möglichkeiten hierzu und den Einfluß unterschiedlicher Gefüge‐ und Legierungsparameter auf das mechanische und korrosionschemische Verhalten dieser Werkstoffe wird berichtet.
Eine Methode zur Bestimmung von Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff in niedrig sublimierenden Substanzen
Authors: Biermann R.
Published: May 2005

Mit Hilfe eines Extraktionsverfahrens mit spezieller Tiegel‐Filter‐Anordnung ist es möglich, Gasgehalte im ppm‐Bereich von Substanzen zu bestimmen, die bei niedrigen Temperaturen sublimieren. Die Vorteile der Hochvakuumentgasung mit massenspektrometrischer Gasanalyse, d. h. Erfassung aller Gaskomponenten bei einer einzigen Messung, werden bei diesem Verfahren ausgenutzt.

Das Prinzip des Verfahrens sowie eine unter diesen Gesichtspunkten konstruierte und gebaute Extraktionsanlage werden beschrieben, und es werden Meßergebnisse von Gasgehaltsbestimmungen an den Substanzen Bi, Se, Te, Pb, Sb und GaAs mitgeteilt.
Holographisch‐interferometrische Untersuchungen an GFK‐ und KFK‐Bauteilen
Authors: Grünewald K.
Published: May 2005

Es wird ein Überblick über die seit einigen Jahren bei Dornier System durchgeführten holographischen Untersuchungen an faserverstärkten Kunststoffbauteilen gegeben. Einzelne Untersuchungsergebnisse werden unter dem Gesichtspunkt der Erarbeitung allgemeiner qualitativer und quantitativer Prüfkriterien diskutiert.
Holographic Interferometry Applied to the Comparative Measurement of Form and dimension of rolling bearing elements
Authors: Ziekman P.
Published: May 2005

An industrial application of the oblique illumination technique used for holographic interferometric comparison of non‐optical surfaces is presented.

A holographic interferometer for testing cylindrical and taper rollers is described.

Experimental results are given, while it is discussed how to measure very small form deviations in spite of a decreased sensitivity of the interferometer due to the oblique illumination technique.
Lasertechnik in der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung — ein neues holographisches Verfahren
Authors: Steinbichler H. , Rottenkolber H.
Published: May 2005

In der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung findet die Holographie vorzugsweise bei Werkstoffen mit niedrigem Elastizitätsmodul oder schlechten Wärmeleiteigenschaften (beispielsweise Gummi, Metall‐Gummi‐Verbindungen, Verklebungen, Kunststoffen, verstärkten Kunststoffen) Anwendung. Es ist aber auch eine Prüfung von metallischen Teilen möglich.

Der Vorteil der holographischen Prüfung liegt in der Möglichkeit einer wirklichkeitsnahen Beanspruchung. Diese Beanspruchung geschieht nur mit einem Bruchteil der Last, die zur Zerstörung des Teils führen würde. In vielen Fällen läßt sich also eine Relevanz zwischen holographischer Aussage und der Bruchgrenze eines Bauteils angeben. Durch ein neues Verfahren läßt sich die Auswertung der holographischen Aufnahmen wesentlich vereinfachen, so daß nur Teile mit Fehlern Verformungslinien aufweisen.
Der Einfluß der Kohlenstoff‐Diffusion auf die mechanisch‐technologischen Eigenschaften von ferritisch‐austenitischen Schweißverbindungen im Chemie‐Betrieb
Authors: Zürn H. , Morach E.
Published: May 2005

In Schweißverbindungen zwischen ferritischen und austenitischen Stählen tritt bei einer Temperaturbeanspruchung eine Diffusion des Kohlenstoffes vom ferritischen Stahl in Richtung des austenitischen Schweißgutes aufgrund der größeren Kohlenstofflöslichkeit des γ‐Fe gegenüber dem α‐Fe ein. Der Diffusionsbereich gliedert sich in eine entkohlte, mehr oder weniger grobe, stengelkornförmige Zone aus α‐Fe, ferner in eine feinkörnige Zone mit schmalem perlitischem Saum auf der Ferritseite der Verbindung, außerdem einem Karbidsaum auf der Austenitseite im γ‐Fe‐Gebiet sowie dem anschließenden austenitischen Schweißgut, welches ebenfalls langgestreckte, vergrößerte Kornstruktur (Schweißgußgefüge) aufweist (Diffusion, Effusion).

In diesem Bereich, der lichtmikroskopisch gut erkennbar ist, sind die mechanisch‐technologischen Eigenschaften merklich beeinträchtigt. In der feinkörnigen, perlitförmigen Zone treten hohe Härten auf, die wahrscheinlich durch Ausscheidung feiner Karbide im Sinne einer Auscheidungshärtung bedingt oder auf eine inhomogene Lösung des Kohlenstoffes im Austenit zurückzuführen sind. Die hohen Härten in dieser Zone sind für Rißbildungen verantwortlich. Die Zugfestigkeit der Gesamtverbindung sinkt mit steigender Temperaturbeanspruchung und auch die Kerbschlagzähigkeit fällt mit erhöhter Temperaturbeanspruchung deutlich ab. Hierfür sind sowohl der entkohlte, stengelförmige Gefügebereich als auch die schmale Härtezone verantwortlich. Diese Zusammenhänge werden durch Mikrosondenuntersuchungen qualitativ bestätigt.

Die Kohlenstoff‐Diffusion ist als auslösender Faktor für die Verminderung der mechanisch‐technologischen Eigenschaften und den damit zusammenhängenden Folgen, wie Entstehen von Spannungsrissen bzw. Trennbrüchen, ferner der Spannungsrißkorrosion bei Vorhandensein entsprechender Korrosionsbedingungen verantwortlich.
Der Einfluß von Niob auf die Zeitstandfestigkeit von Schleudergußlegierungen mit 25% Chrom und 20% Nickel
Authors: Thiessen W. , Poweleit B.
Published: May 2005

Der im Chemieofenbau zur Zeit am häufigsten verwendete Werkstoff ist der G‐X 40 CrNiSi 25 20. Durch den Übergang zu größeren Einheiten und das Ansteigen von Druck und Temperatur lassen sich mit dieser Legierung vielfach keine ausreichend langen Betriebszeiten mehr erreichen. Die Entwicklung ging daher zu neuen Legierungsvarianten, die eine bessere Zeitstandfestigkeit bei unverminderter Korrosionsbeständigkeit versprachen. Durch das Zulegieren von Niob läßt sich die Warmfestigkeit der Schleudergußqualitäten mit 25 % Chrom und 20 % Nickel verbessern. Die Zeitstandfestigkeitskennwerte von zwei niobhaltigen Schmelzen dieses Stahltyps wurden in Versuchen ermittelt. Der Vergleich der Zeitstandfestigkeitskennwerte der CrNi‐haltigen Schleudergußsorten mit und ohne Niob ist anhand eines gemeinsamen Streubandes durchgeführt worden.
Eigenschaften und Verwendungsgebiete von niedriglegierten warmfesten Stählen
Authors: Dißelmeyer H.
Published: May 2005

Anforderungen an warmfeste Stähle. Ergebnisse von Festigkeits‐ und Zähigkeitsuntersuchungen an ferritisch‐bainitischen MnNiMo V‐legierten Stählen in Abhängigkeit von chemischer Zusammensetzung und Temperatur. Einfluß einer schwellenden Beanspruchung. Anwendungsbeispiele.
Dauerfestigkeit und Kerbempfindlichkeit der Legierungen AlMgSi1, AlCuMg2 und AlZnMgCu1,5
Authors: Buch A.
Published: May 2005

Vergleich der Dauerfestigkeitswerte und der Kerbwirkungszahlen für innengekerbte Blechproben mit Formzahlen ak = 2 bis 4,6 aus AlMgSi1 und plattierten Werkstoffen. AlCuMg2 und AlZnMgCu1,5. Einfluß der Plattierung auf die Dauerfestigkeit von Kerbproben. Kerbempfindlichkeitskennwert ßk/ak in Abhängigkeit vom Kerbradius. Kerbempfindlichkeit der Aluminiumlegierungen bei verschiedenen Formzahlen ak und verschiedenen Spannungsverhältnissen R. Berechnung der Kerbwirkungszahlen der untersuchten Legierungen mit Hilfe einer Zweiparameterformel.
Ein neues Zeitstandgerät für Kriechversuche bei wechselnden Belastungen und Temperaturen
Authors: Binder K.
Published: May 2005

Es ist allgemein bekannt, daß bei Kunststoffen das Kriechen, die zeitliche Zunahme der Deformation unter Last, besonders stark ausgeprägt ist. Der Fall einer kontinuierlich wirkenden Belastung und konstanter Temperatur ist in der Praxis aber häufig nicht gegeben. Die mit wechselnden mechanischen Belastungen verbundenen Deformationen können im allgemeinen nicht aus den Ergebnissen üblicher Kriechversuche abgeleitet werden. Um das Kriechverhalten von Kunststoffen bei intermittierender Belastung (das ist eine Aufeinanderfolge von Belastungs‐ und Entlastungsschritten) studieren zu können, wurde im Österreichischen Kunststoffinstitut ein spezielles Gerät entwickelt. Die absolute Länge und auch das Verhältnis von Belastungs‐ zu Entlastungsphase können in weiten Bereichen programmiert werden. Mit dem gleichen Gerät lassen sich auch Kriechversuche bei wechselnden Temperaturen ausführen.

Bei intermittierender Beanspruchung wurde eine sehr starke Differenzierung des Verformungs‐ und Bruchverhaltens in Abhängigkeit von der Struktur des Kunststoffes festgestellt. Der Vergleich der Ergebnisse mit den bei konstanter Belastung erhaltenen zeigt, daß bei amorphen Plastomeren die Zerstörung durch Spannungsrißbildung bzw. Bruch viel früher erfolgt. Dagegen weisen teilkristalline Plastomere eine ganz ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen intermittierende Beanspruchung auf.
Verhalten von Stählen unter Hohlladungsbeschuß
Authors: Maurer K. L. , Jeglitsch F.
Published: May 2005

Über das Verhalten von Stahl unter sehr hohen lokalen Drücken von einigen 100 kbar, wie sie durch den in einer Hohlladung erzeugten hydrodynamischen Strahl auf Stahl auftreten, ist derzeit wenig bekannt.

In einer kurzen Übersicht werden die bisherigen Erkenntnisse bei der Bildung eines Strahles sowie die Vorgänge beim Durchdringen von Materie dargestellt. Beschußversuche an Eisen und Stählen unterschiedlicher Zusammensetzung und Wärmebehandlung lassen an den Grenzschichten des Schußkanals verschiedene Veränderungen des Gefüges erkennen. Licht‐ und elektronenmikroskopische Untersuchungen ergeben Aufschluß über die Vorgänge während des Eindringens des hydrodynamischen Energiestrahles sowie über das Verhalten der verschiedenen Gefüge unter örtlich konzentrierten Stoßwellenbelastungen. Mikrosondenuntersuchungen und rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen ergänzen das gewonnene Bild.
Kunststoffrohre in der Hausinstallation
Authors: Herforth H.
Published: May 2005

Kunststoffrohre haben einen beachtlichen Marktanteil in der Hausinstallation errungen. Ihr geringes Gewicht, ihre chemisches Beständigkeit gegenüber aggressiven Wässern und ihre kostengünstige Verlegung haben diesen Aufstieg innerhalb weniger Jahrzehnte ermöglicht. Korrosionsprobleme spielen bei Kunststoffrohren in der Hausinstallation nur eine untergeordnete Rolle. Ausschlaggebend für die Anwendung und Bewährung von Kunststoffrohren ist die Berücksichtigung des gegenüber metallischen Werkstoffen unterschiedlichen Verhaltens, das z.B. durch wesentlich größere Zeit‐ und Temperaturabhängigkeit der mechanischen Werte gekennzeichnet ist. Aus diesem Grunde kommt der fachgerechten Verlegung besondere Bedeutung zu.
Über die Verfahren des Aufschweißens von Kontaktbelägen auf ihre Träger
Authors: Keil A. , Bauer H.
Published: May 2005

Es werden 5 verschiedene Schweißverfahren, die auf dem Prinzip der elektrischen Widerstandsschweißung basieren, in ihren Funktionen und Eigenschaften beschrieben. Gut durchgeführte Schweißverbindungen haben das herkömmliche Nieten weitgehend verdrängt und stellen ein unersetzliches Hilfsmittel für die Fertigung elektrischer Kontaktstücke dar. Die Vor‐ und Nachteile der einzelnen Verfahren werden kurz dargelegt. Ihre Kenntnis ermöglicht es, für sehr vielfältige Aufgaben in der Produktion jeweils den richtigen Weg zu wählen.
Die arc sin √P‐Transformation — ein einfaches Verfahren zur grafischen und rechnerischen Auswertung geplanter Wöhlerversuche
Authors: Dengel Dieter
Published: May 2005

Einleitend wird auf die Notwendigkeit hingewiesen, den Werkstoffkennwert „Dauerfestigkeit”︁ in Zukunft schärfer zu definieren und dieser Definition sowohl hinsichtlich des Versuchsaufwandes als auch bezüglich der Auswertmethodik hinreichend Rechnung zu tragen, da nur so Hoffnung besteht, die „Sprachverwirrung”︁ innerhalb des großen ForschungsgebietesWerkstoffermüdungzu mindern.

Sodann wird eine Auswertmethode für Dauerschwingergebnisse, die sog. arc sin √P‐Transformation, in „benutzerfreundlicher”︁ Darlegung vermittelt. Die arc sin √P‐Transformation dürfte das derzeit am eingehendsten experimentell überprüfte Auswertverfahren fürWöhlerversuche darstellen und demzufolge das Adjektiv „ausgetestet”︁ am ehesten verdienen. Die bisher mit diesem Verfahren gesammelten Erfahrungen legen seine Anwendung auf breiter Ebene nahe.
Rohr‐Innendruck‐Zeitstanduntersuchungen bei überlagerter Heißdampf‐Korrosion. Ausmaß und Erscheinungsform der spannungsbedingt verstärkten Oberflächen‐ und Gefüge‐Oxidation von Rohrmaterial der Leigierung Incoloy 800
Authors: Leistikow S. , Kraft R.
Published: May 2005

In Fortführung der Zeitstanduntersuchungen bei überlagerter Heißdampf‐Korrosion von dünnwandigen Rohrkapseln der Legierung Incoloy 800 (Werkstoff Nr. 1.4876) wurde das Ausmaß und die Erscheinungsform der spannungsbedingt verstärkten Oberflächen‐ und Gefüge‐Oxidation durch eine Methode der quantitativen Metallographie einer besonderen Überprüfung unterworfen.

Die Arbeit gibt die gemessene Korrosionssteigerung in Abhängigkeit von Tangentialspannung resp. Standzeit, Kriechdehnung und Kriechgeschwindigkeit wieder. Die Ergebnisse werden auf der Basis des Erscheinungsbildes der korrodierten metallischen Oberfläche und des oxidativ durchdrungenen Gefüges dargestellt und gedeutet.
Optimierung warmgepreßter Sinterstähle–Mechanische Eigenschaften, Bruchverhalten und Wirtschaftlichkeit
Authors: Hoffmann Gottfried , Dalal Kirit
Published: May 2005

Das Sinterschmiedeverfahren gestattet die Herstellung hochbeanspruchter Bauteile mit engeren Toleranzen und verbesserter Oberfläche verglichen mit konventionellen Schmiedeverfahren. Eine besondere Bedeutung gewinnt die Werkstoffentwicklung, wobei sowohl die Auswahl des Legierungssystems als auch der Legierungsaufwand optimal gewählt werden muß.

Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit einer systematischen Untersuchung der statischen und dynamischen Eigenschaften warmgepreßter Sinterstähle. Eine neuartige Legierungstechnik erlaubt die Erzeugung hochfester Stähle unter Verwendung der sauerstoffaffinen Elemente Mangan, Chrom und Vanadium und minimalen Oxydgehalt.

Die Eigenschaften dieser Werkstoffe erfüllen bestimmte Korrelationen zur Duktilität, d. h. Einschnürung, wodurch einmal die Optimierung erleichtert wird, zum anderen ein Vergleich zu normalen erschmolzenen Stählen ermöglicht wird. Durch Untersuchung der Bruchmechanismen, mit dem Rasterelektronenmikroskop werden weitere zusätzliche Informationen über das Werkstoffverhalten gewonnen.
Das Schadensbild bei Kavitations‐Korrosion von Reinaluminium Al 99,5
Authors: Hirth F. W. , Speckbardt H.
Published: May 2005

Mit Hilfe des Rasterelektronenmikroskopes werden die Ausbildung und der Fortschritt einer Werkstoffschädigung von Reinaluminium bei Kavitationsbeanspruchung studiert.
Spannungsoptische Modellverfahren zur Beurteilung dynamischer Rißausbreitung
Authors: Kuske A. , Schlonski A.
Published: May 2005

Es wird eine spannungsoptische Versuchstechnik beschrieben zur Charakterisierung der Spannungsverhältnisse an Rißspitzen in Scheiben, die durch Stoßwellen belastet worden sind. Dazu werden Möglichkeiten aufgezeigt zur Bestimmung von Spannungsintensitätsfaktoren aus entsprechenden Isochromaten‐ und Isoklinenaufnahmen. Ferner wird eine neuartige hochfrequenzkinematografische Aufnahmeanlage beschrieben, mit der die einzelnen Spannungskomponenten an sich ausbreitenden Rißspitzen ermittelt werden können.
Ausscheidungs‐ und Versprödungsverhalten nickelhaltiger Superferrite
Authors: Kiesheyer H. , Brandis H.
Published: May 2005

Die hochchromhaltigen, ferritischen nichtrostenden Stähle, sog. Superferrite, sind in letzter Zeit stark in den Vordergrund getreten, nachdem die Kardinalfehler dieser Werkstoffgruppe, nämlich die Kaltsprödigkeit und Anfälligkeit gegen interkristalline Korrosion mit Hilfe neuer Schmelztechnologien vermieden werden können. Diese Stähle zeichnen sich durch hohe Festigkeit und hervorragende Korrosionseigenschaften besonders in chloridhaltigen Medien aus. Der hohe Legierungsanteil dieser Stähle führt jedoch zu einer Übersättigung des ferritischen Mischkristalls, die nach einem Wärmeeinbringen Ausscheidungs‐ und Vesprödungserscheinungen verursachen kann. Zwischen 950 ° und 550 °C können dabei die spröde Chiund/oder Sigmaphase auftreten, unterhalb 550 °C setzt die sog. 475°‐Versprödung ein. Nickelzusätze sowie eine Stabilisierung mit Titan beschleunigen sowohl die Ausscheidung der intermetallischen Phasen als auch die 475°‐Versprödung, während eine Niobstabilisierung bei Gehalten an Kohlenstoff und Stickstoff bis 150 ppm keinen Einfluß ausübt. Im untersuchten Legierungsbereich von 20 bis 28% Cr, bis zu 5% Mo und bis zu 4% Ni ergibt sich der niobstabilisierte Stahl mit 28% Cr, 2% Mo und 4% Ni sowohl hinsichtlich seiner technologischen Eigenschaften als auch seines Ausscheidungs‐ und Versprödungsverhaltens als optimale Kombination.
Über neuere Verfahren der Anrißlebensdauervorhersage für schwingbelastete Bauteile auf der Grundlage örtlicher Beanspruchungen
Authors: Bergmann J. , Seeger T.
Published: May 2005

Es wird ein kritischer Überblick über die derzeit bekannten neueren Berechnungsverfahren gegeben. Unterschieden wird zwischen dem Verfahren nach dem Grundschema und den modifizierten Verfahren. Das erstere arbeitet auf der Grundlage der drei Bausteine ‐ „Gesetzmäßigkeit für den Zusammenhang zwischen äußerer Belastung und Kerbgrundbeanspruchung”︁, ‐ „zyklisches Spannungs‐ Dehnungsverhalten des Werkstoffes”︁ und ‐ „Schädigung und Versagen des Werkstoffes”︁. Die modifizierten Verfahren verwenden zusätzlich Kenntnisse über das zyklische Bauteilverhalten. Zunächst werden die drei Bausteine, insbesondere die beiden letzten, die das Werkstoffverhalten betreffen, eingehend beschrieben. Danach wird die Frage nach der Übertragbarkeit des an glatten Proben ermittelten Werkstoffverhaltens auf das Verhalten des Kerbgrundelementes erörtert. Die Berechnungsverfahren werden erläutert und bewertet. Zum Abschluß werden Verbesserungsmöglichkeiten aufgezeigt, die die drei Bausteine sowie die Übertragbarkeit betreffen. Es wird gefordert, daß bei den modifizierten Verfahren die Modifikationen nur in den Bausteinen vorgenommen werden, in denen bei der Rechnung nach dem Grundschema Fehler entstehen. Der Nachweis solcher Fehler muß durch die Überprüfung der einzelnen Bausteine erbracht werden.
Einfluß von Spannungsfrei‐Glühung und Abkühlungsgeschwindigkeit auf Mikrostruktur und Festigkeit von TiAl6V4
Authors: Welsch G. , Bunk W. , Kellerer H.
Published: May 2005

Die Vorgänge beim Spannungsarmglühen von Ti6A14 V wurden mittels Elektronenmikroskopie und Zugversuchen untersucht. Bei 740 °C konnte bereits teilweise Rekristallisation beobachtet werden. Die Abkühlgeschwindigkeit von der Glühtemperatur hat einen ausgeprägten Einfluß auf Festigkeit und E‐Modul. Es wird angenommen, daß bei langsamer Abkühlung durch eine Erhöhung des Alpha‐Phasenanteils und insbesondere durch Ordnung des in relativ hoher Konzentration vorhandenen Sauerstoffs eine Aufhärtung erfolgt. In der Praxis sollte deshalb nach dem Glühen bis auf Temperaturen von etwa 300 °C relativ langsam abgekühlt werden.
Designers can solve materials problems in nuclear technology
Authors: Östberg G.
Published: May 2005

Materials problems in nuclear power stations can rarely be dealt with independently of design, maintenance, including operation, inspection and control as well as environmental factors. Therefore they require combined efforts of designers and materials, specialists. The paper illustrates this by examples of some current developments of light‐water reactors: tubing in condensers and steam generators in PWR, primary piping in BWR, pressure vessels and fuel elements. Keywords in the development of materials engineering and technology in this field are reliability and safety through quality assurance, rather than increased efficiency and performance data.
Lochkorrosion an passiven Legierungssystemen der Elemente Eisen, Chrom und Nickel. Teil 2: Prüfverfahren zur Ermittlung der Lochkorrosionsbeständigkeit ‐ Chemische Prüfungen ‐ elektrochemische Untersuchungen
Authors: Kuron D. , Gräfen H.
Published: May 2005

Die Arbeit bietet einen Überblick über diejenigen Veröffentlichungen, die die Prüfung der Lochkorrosion von passiven Legierungssystemen betreffen.

Die verschiedenen Arten der Prüfmethoden ‐ chemische, elektrochemische oder Sonderverfahren ‐ werden ausführlich dargestellt. Eine detaillierte Erörterung über die Anwendungsgrenzen der einzelnen Methoden ‐ besonders ihre Aussagefähigkeit ‐ beschließen den zweiten Teil.
Erfassung von Eigenspannungen und Rißbildungsmechanismen bei Ermüdungsbeanspruchung
Authors: Schmitt‐Thomas Kh. G.
Published: May 2005

Die Möglichkeit, Werkstoffreaktionen von schwingend, thermisch und korrosiv beanspruchten Teilen zu erfassen und schadeneinleitenden Mechanismen zuzuordnen, wird betrachtet. Dabei werden unterschiedliche Verfahren vorgestellt, die eine Früherkennung von Rißvorstadien zulassen. Bei Wechselbeanspruchungen sind Schädigungen häufig durch Oberflächenveränderungen früher erkennbar. Die Röntgenspannungsmessung kann damit unter den notwendigen Voraussetzungen geeignet sein, Lebensdauervorhersagen treffen zu können. Ebenfalls erlaubt es das kohärente Licht eines Lasers, Oberflächenveränderungen zu erfassen. Unter spezifischen Bedingungen sind Schallemissionsanalyse und Aufnahme des Elektropotentials geeignete Verfahren zur Früherkennung von Schädigungen.

Schließlich kann bei Kenntnis der Rißbildungs‐ und Fortschrittsmechanismen die Bruchoberfläche als Datenträger herangezogen werden. Die dabei zu gewinnenden Informationen über Schadensabläufe machen es möglich, gezielte Schadenverhütungsmaßnahmen anzusetzen.
Niedrig‐Lastwechsel‐Ermüdung ‐ Ein Kritischer Überblick
Authors: Zenner H.
Published: May 2005

Nach einer Beschreibung und Abgrenzung des Fachgebietes werden die wichtigsten Verfahren zur Lebensdauervorhersage vorgestellt und kritisch diskutiert. Als maßgebend für die Lebensdauer bis Anriß wird die plastische Wechselverformung an der kritischen Stelle des Bauteils angesehen.

Bisherige Berechnungsvorschläge stellen nur Einzelschritte dar. Für beliebige Betriebsbeanspruchungen (veränderliche Amplituden, Haltezeiten) ist eine zuverlässige Lebensdauervorhersage bisher nicht möglich; in vielen praktischen Fällen können der Berechnung jedoch vereinfachte Beanspruchungsabläufe zugrunde gelegt werden.
Development of a Turbine Rotor of Silicon Nitride
Authors: Walzer Peter , Langer Manfred , Siebels Johann
Published: May 2005

Description of the development of ceramic turbine rotor consisting of a hot pressed silicon nitride hub and reaction sintered silicon nitride blade ring. Three different fabrication concepts are being investigated. At room temperature, prototype rotors have attained circumferential speeds up to 385 m/s. Simplified blade rings have survived gas temperature changes of 500 K/s. At temperatures of 1170 K, oxidation may reduce the strength of a reaction sintered component.
Beschreibung und Beurteilung gebräuchlicher Verfahren zur Ermittlung von JIc‐Werten für Reaktordruckbehälterstähle
Authors: Stablberg R.
Published: May 2005

Es wurde ein Verfahren zur Ermittlung von JIc‐Werten mit Hilfe einer einzigen tief angerissenen Probe beschrieben. Der Rißfortschritt wird hierbei durch partielle Entlastung der Probe, wobei sich die elastische Compliance ändert, gemessen. Derartige Versuche wurden an ferritischen Stählen durchgeführt. Hierbei wurde kein Probengrößeneinfluß entdeckt. Die mit der Berechnung von JI‐Werten, der periodischen teilweisen Entlastung, sowie dem vereinfachten Beurteilungsverfahren für die Ausbreitung tiefer Risse in CT‐Proben verbundenen Fehlermöglichkeiten werden dargestellt. Weiter wurde der Meßpunkt für den Rißfortschritt zur Erlangung eines JIc‐Wertes erörtert.

Darüber hinaus wurden Vorschläge zur Ermittlung von JIcmit Hilfe einer Rißwiderstandskurve unterbreitet. Hierzu wurden J‐Werte für CT‐Proben mit tiefen Anrissen als Funktion des anhand von Bruchoberflächenauswertungen gemessenen Rißfortschritts dargestellt. Unter Verwendung derartiger Darstellungen wurde eine Prüftechnik zur Festlegung eines JIc‐Meßpunktes unterbreitet.

Schließlich wurde ein schrittweises Verfahren zur Ermittlung von JIcin groben Zügen entworfen.
Derzeitiger Stand der Lebensdauervorhersage für Bauteile
Authors: Schütz D.
Published: May 2005

Bei praktisch allen Abschätzungen der Schwingfestigkeit eines Bauteils müssen Kompromisse bei der Auswahl der Bemessungs‐Diagramme eingegangen werden. Die für das Bauteil nicht zutreffenden Parameter der Bemessungsunterlagen müssen recht pauschal durch Abschlagfaktoren berücksichtigt werden. Zusammen mit den Ungenauigkeiten der Miner‐Regel können sich daraus recht erhebliche Fehleinschätzungen der Betriebslebensdauer eines Bauteiles ergeben. Wenn das Bauteil zur Verfügung steht, können diese Unsicherheiten durch einen Versuch mit betriebsähnlichem Kollektiv, verbunden mit einer Relativ‐Miner Rechnung zum größten Teil vermieden werden. Aus dem gleichen Grunde sollten alle Kenntnisse über das Schwingfestigkeitsverhalten des Bauteils im Betrieb bei der Berechnung der Lebensdauer berücksichtigt werden.
Some Characteristics of Automotive Exhaust Valve Alloys
Authors: Kocis J. F. , Matlock W. M.
Published: May 2005

The PH stainless steels and the nickel‐base superalloys, can be evaluated for exhaust valve applications by considering their metallurgical, environmental and high temperature strength properties. The PH stainless steels are characterized by their good sulfidation and high temperature strength. Good PbO corrosion resistance is achieved with the low silicon, nickel containing alloys. Stable alloys show the greatest high temperature strength which can be improved further by a solution and age treatment. Aging below the optimum temperature of 760°C results in grain boundary sensitization and low impact properties while higher temperatures produce more of the discontinuous phase. The addition of refractory elements can be detrimental to the oxidation resistance of these alloys.

The highest elevated temperature strength and best PbO and oxidation resistance is achieved with the nickel‐base superalloys. These alloys are completely stable and highest strength at elevated temperatures is achieved with a solution and age treatment. These alloys show lower sulfidation corrosion resistance relative to the PH stainless steels, however this can be improved with higher chromium contents.
Zum Zusammenhang zwischen Eigenschaften und Gefügestruktur mehrphasiger Werkstoffe. Teil IV: Gefügestruktur und thermischer Ausdehnungskoeffizient
Authors: Nazare Sylvestre , Ondracek Gerhard
Published: May 2005

Die Eigenschaften mehrphasiger Werkstoffe hängen von den Eigenschaften ihrer Phasen und deren Geometric und geometrischer Anordnung (Gefügestruktur) ab. Mikroskopische Gefügebilder mehrphasiger Werkstoffe sind vielfach auch dann verfügbar, wenn der Werkstoff extremen Zustandsbedingungen ausgesetzt war (z. B. hohe Temperaturen, radioaktive Strahlung), unter denen direkte Eigenschaftsmessungen unmöglich oder schwierig und daher aufwendig und/oder ungenau sind. Durch stereologische Gefügeanalyse kann aus solchen Gefügebildern die Gefügestruktur ermittelt werden. Die Kenntnis des quantitativen Zusammenhangs zwischen Gefügestruktur und Eigenschaften würde dann die direkte Messung vin Eigenschaftskenngrößen ersetzbar machen durch eine stereologische Gefügeanalyse. Da dies nicht nur für extreme Zustandsbedingungen gilt, würde die stereologische Gefügeanalyse in der konventionellen Qualitätskontrolle – ebenfalls ohne direkte Eigenschaftsmessung – Aussagen über Eigenschaftskenngrößen erlauben. Außerdem vertiefen solche Gefüge‐Eigenschafts‐Beziehungen das physikalische Verständnis für den Zusammenhang zwischen Eigenschaften und Gefügestruktur von Werkstoffen und ermöglichen damit die Vorausberechnung von Eigenschaftsverbesserungen durch Gefügeoptimierung. Diese Arbeit behandelt in 4 Teilen die Ableitung und experimentelle Prüfung quantitativer Beziehungen zwischen der Gefügestruktur und der Leifähigkeit, dem Elastizitätsmodul sowie dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten zweiphasiger Werkstoffe.

Im vorliegenden 4. Teil dieser Abhandlung wird die Ableitung der Gleichungen beschrieben, die den quantitativen Zusammenhang zwischen dem linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und der Gefügestruktur zweiphasiger Werkstoffe mit Einlagerungsgefüge und linearelastischen, isotropen Werkstoffphasen erfassen. Berechnete und gemessene Ausdehnugskoeffizienten von zweiphasigen Werkstoffen aus:etwa 15 binären Systemen werden verglichen und zeigen befriedigende Übereinstimmung. Die allgemeine Gleichung zum Zusammenhang zwischen dem linearen, thermischen Ausdehnungskoeffizienten und der Gefügestruktur zweiphasiger Matrix‐Werkstoffe liefert das experimentell bestätigte Ergebnis, daß geschlossene Poren den Ausdehnungskoeffizienten poröser Werkstoffe nicht beeinflussen. Der vorliegende letzte Teil der Abhandlung schließt ab mit einer ingenieurmäßigen Einschätzung der in allen vier Abschnitten gewonnenen Ergebnisse.
Verschiebungsvektoren für den Vergleich von Av‐T‐Kurven
Authors: Hofer G. , Hung C. C. , Günes Ü.
Published: May 2005

In dieser Arbeit wird gezeigt, daß die durch mechanische oder thermische Einwirkung oder durch Bestrahlung mit hochenergetischen Teilchen hervorgerufene Verschiebung von AvT‐Kurven durch die Verschiebung des funktionell bestimmten Wendepunktes mit einem Verschiebungsvektor besser beschrieben werden kann als mit den bisher üblichen empirischen Kriterien. Darüber hinaus kann die Verschiebung der gesamten Kurve durch einen Vektor beschrieben werden, dessen Komponenten die Verschiebungen aller zur Berechnung der Kurven verwendeten Parameter sind.

Der Ergebnisvektor einer Av‐T‐Kurve kann z. B. mit der Neutronenfluenz funktionell verknüpft werden. Dies ermöglicht die Berechnung von Verschiebungsvektoren.
Spannungs‐Dehnungsverhalten und Lebensdauer ungekerbter und gekerbter Proben und Bauteile
Authors: Nowack H. , Lowak H.
Published: May 2005

Während bei ungekerbten Proben und Bauteilen große Werkstoffbereiche gleichförmig beansprucht werden, führen vorhandene Kerben zu einer örtlichen Konzentration und z. T. erheblichen Überhöhung der Beanspruchungen. Neben der Darstellung der verschiedenen Arten von Kerben, ihrer Wirkung bei unterschiedlichen Beanspruchungsarten und der Möglichkeiten ihrer Berücksichtigung bei der Bauteilbemessung wird auf den Einfluß korrosiver Umgebungsbedingungen eingegangen.
Zur Plastoermüdung von Stahl unter dem Einfluß von Druckwasserstoff
Authors: Vibrans G. , Matthes M.
Published: May 2005

Es wird über den Einfluß von Druckwasserstoff auf das Bruchverhalten eines Vergütungsstahles (Werkstoff‐Nr. 1. 7720) bei Belastung im Low Cycle Fatigue Bereich berichtet. Versuche unter H2 und N2 von jeweils 150 bar zeigten beim Wasserstoff eine erhebliche Abnahme der Lastwechselzahl bis zum Bruch. Ursache ist wahrscheinlich die erhöhte Rißausbreitungs‐geschwindigkeit. Eine Frequenzabhängigkeit der Lebensdauer wurde nicht festgestellt.