TY - THES

T1 - Das Ausscheidungsverhalten von Bor im Vergütungsstahl 42CrMo4

AU - Lorenz, Roland

N1 - gesperrt bis 28-11-2019

PY - 2014

Y1 - 2014

N2 - Für die Anwendung des Vergütungsstahls 42CrMo4, besonders in großen Bauteilen, ist ein gleichmäßiges Gefüge nach der Vergütung für den Erhalt der guten Werkstoffeigenschaften erforderlich. Bei großen Bauteilabmessungen kann es jedoch zum Auftreten unerwünschter Gefügebestandteile wie Bainit/Ferrit/Perlit kommen. Zur Steigerung der Härtbarkeit, ohne zusätzliche Legierungskosten zu erzeugen, wurde der 42CrMo4 mit Bor legiert. Bor besitzt die Eigenschaft zu den Austenitkorngrenzen zu segregieren und an dieser Position die Umwandlung zu Perlit/Ferrit zu verzögern. Allerdings kam es in Bauteilen zur Bildung von Ausscheidungen entlang der ehemaligen Austenitkorngrenzen, wodurch die Zähigkeitseigenschaften des Werkstoffs stark abfielen. Im Rahmen dieser Diplomarbeit sollte nun nachgewiesen werden, welche Ausscheidungen vorliegen und anhand optimierter Wärmebehandlungen unter kontrollierter Abkühlung ein Weg gefunden werden, deren Bildung zu vermeiden. Die vorhandenen Ausscheidungen, die mittels Atomsonde untersucht wurden, haben höchstwahrscheinlich die Zusammensetzung M23(BC)6. Ein Erhalt der guten Kerbschlagzähigkeit des Materials ist nur durch eine sehr schnelle Abkühlung von der Austenitisierungstemperatur möglich. Das Auftreten der Ausscheidungen entlang von Korngrenzen tritt bereits bei geringfügig verlangsamter Abkühlung auf.

AB - Für die Anwendung des Vergütungsstahls 42CrMo4, besonders in großen Bauteilen, ist ein gleichmäßiges Gefüge nach der Vergütung für den Erhalt der guten Werkstoffeigenschaften erforderlich. Bei großen Bauteilabmessungen kann es jedoch zum Auftreten unerwünschter Gefügebestandteile wie Bainit/Ferrit/Perlit kommen. Zur Steigerung der Härtbarkeit, ohne zusätzliche Legierungskosten zu erzeugen, wurde der 42CrMo4 mit Bor legiert. Bor besitzt die Eigenschaft zu den Austenitkorngrenzen zu segregieren und an dieser Position die Umwandlung zu Perlit/Ferrit zu verzögern. Allerdings kam es in Bauteilen zur Bildung von Ausscheidungen entlang der ehemaligen Austenitkorngrenzen, wodurch die Zähigkeitseigenschaften des Werkstoffs stark abfielen. Im Rahmen dieser Diplomarbeit sollte nun nachgewiesen werden, welche Ausscheidungen vorliegen und anhand optimierter Wärmebehandlungen unter kontrollierter Abkühlung ein Weg gefunden werden, deren Bildung zu vermeiden. Die vorhandenen Ausscheidungen, die mittels Atomsonde untersucht wurden, haben höchstwahrscheinlich die Zusammensetzung M23(BC)6. Ein Erhalt der guten Kerbschlagzähigkeit des Materials ist nur durch eine sehr schnelle Abkühlung von der Austenitisierungstemperatur möglich. Das Auftreten der Ausscheidungen entlang von Korngrenzen tritt bereits bei geringfügig verlangsamter Abkühlung auf.

KW - 42CrMo4

KW - Bor

KW - Korngrenzenausscheidungen

KW - Atomsonde

KW - 42CrMo4

KW - boron

KW - grain boundary precipitation

KW - atom probe tomography

M3 - Diplomarbeit

ER -