CCT diagrams of high-strength weld metal

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Organisationseinheiten

Abstract

In dieser Arbeit wurden zwei Zeit-Temperatur-Umwandlungs- (ZTU-) Schaubilder für einen Metallpulver-Fülldraht mit einer Dehngrenze größer 1100 MPa, welcher gemäß EN ISO 18276-B als TZ2T15 1M21A N4C1M2-H5 klassifiziert ist, erstellt. Für die Bestimmung der Umwandlungstemperaturen von Proben der letzten drei Raupen einer Mehrlagenschweißung bei unterschiedlichen Abkühlraten und Spitzentemperaturen von 1000 °C bzw. 1300 °C wurde hauptsächlich Dilatometrie verwenden. Hochtemperatur Laser Scanning Konfokal Mikroskopie (HTLSKM) diente überdies hinaus als unterstützende Methode. Anhand der dilatometrischen Ergebnisse wurde ein signifikanter Einfluss der Entnahmeposition der Proben auf die Mikrostruktur festgestellt. Dieser ist höchstwahrscheinlich auf die Wiedererwärmung der vorherigen Raupen und die Präsenz von starken Karbidbildnern zurückzuführen. Um diesen Effekt zu minimieren, wurde nur die letzte Raupe des Schweißgutes für die Erstellung der Schweiß ZTU Schaubilder verwendet. Die mikrostrukturelle Charakterisierung der Dilatometerproben erfolgte mittels Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, Elektronenrückstreubeugung und energiedispersiver Röntgenspektroskopie. Überdies hinaus wurden Vickers-Härtemessungen durchgeführt. Es wurde festgestellt, dass sich das Gefüge mit sinkender Abkühlgeschwindigkeit von vollständig martensitisch über gemischt martensitisch-bainitisch bis hin zu vollständig bainitisch verändert. Die Härte nimmt in gleicher Weise ab. Bei der langsamsten Abkühlgeschwindigkeit wurde mittels HTLSKM eine geringe Menge an Ferrit festgestellt. Dieser konnte jedoch mit keiner anderen Methode identifiziert oder quantifiziert werden. Das Gefüge der Proben mit einer Spitzentemperatur von 1000 °C ist feiner als jenes der Proben mit 1300 °C. Dies führt zu einer höheren Härte bei gleichen Abkühlraten. Schließlich wurden zwei Schweiß ZTU Schaubilder für eine Spitzentemperatur von 1000 °C und 1300 °C erstellt. Die entstehenden Phasen bei gleichen Abkühlraten waren dabei simultan. Die Kurven des Schaubildes mit einer Spitzentemperatur von 1300 °C sind im Vergleich zum Schaubild mit einer Spitzentemperatur von 1000 °C zu niedrigeren Temperaturen und längeren Zeiten verschoben. Dies ist auf das stärkere Austenitkornwachstum bei höheren Temperaturen zurückzuführen.

Details

Titel in ÜbersetzungCCT diagrams of high-strength weld metal
OriginalspracheEnglisch
QualifikationMSc
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung20 Okt. 2023
DOIs
StatusVeröffentlicht - 2023