Beobachtung des Austenitkornwachstums in Nb-mikrolegierten Stählen und Rückschluss auf Zener-Pinning-Kräfte bei Temperaturen zwischen 950 und 1350 °C

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Autoren

Abstract

Die Größe der Austenitkörner beeinflusst maßgeblich die Eigenschaften von Stahlprodukten. Dieser Einfluss wird durch gezielte Maßnahmen, wie die Zugabe von Mikrolegierungselementen, kontrolliert. In dieser Arbeit wird der Fokus auf den Einfluss von Niob und Stickstoff auf das Austenitkornwachstum gelegt, insbesondere durch die Bildung von Nb(C,N)-Ausscheidungen und die daraus resultierenden Zener-Pinning-Kräfte. Dies ist von großer Bedeutung für die Herstellung hochwertiger Stähle mit den gewünschten mechanischen Eigenschaften. Im experimentellen Teil wurden Laborschmelzen mit verschiedenen Gehalten an Niob (0.08 wt.-% und 0.02 wt.-%), Stickstoff (60, 80 und 120 ppm) und gleichen Kohlenstoffgehalt (0.15 wt.-%) hergestellt. Die Verwendung des Hochtemperatur-Laser-Scanning-Konfokalmikroskopie (HT-LSCM) war entscheidend für die experimentelle Analyse des Austenitkornwachstums. Diese fortschrittliche Mikroskopietechnik ermöglichte es, die Proben bei definierten Zeit-Temperatur-Verläufen zu untersuchen und hochauflösende Bilder der Probenoberfläche zu erhalten. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse, dass Nb(C,N)-Partikel das Austenitkornwachstum hemmen und Legierungen mit höherem Niob-Gehalt eine stärkere Kornfeinung aufweisen. Der Einfluss des Stickstoffgehalts ist weniger ausgeprägt, aber eine Tendenz zur Kornverkleinerung ist erkennbar. Dieses Verständnis ist entscheidend für die Optimierung der Stahlherstellungsprozesse und die Entwicklung hochwertiger Stähle mit den gewünschten mechanischen Eigenschaften.

Details

Titel in ÜbersetzungObservation of austenite grain growth in Nb-microalloyed steels and recalculation of Zener pinning forces at temperatures between 950 and 1350 °C
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung28 Juni 2024
DOIs
StatusVeröffentlicht - 2024