TY - THES

T1 - Direkte Wärmebehandlung aus der Schmiedehitze - Konzepte, Neue Entwicklungen, Umsetzung

AU - Reinisch, Michael

N1 - nicht gesperrt

PY - 2017

Y1 - 2017

N2 - In der vorliegenden Arbeit werden neue Konzepte für eine optimierte direkte Wärmebehandlung aus der Schmiedehitze erstellt. Die Grundlagen des Härtens, des Abschreckvorgangs und der Härtbarkeit werden beschrieben. Die wichtigsten Verfahrensparameter und deren Einfluss auf die Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften der wärmebehandelten Schmiedeteile werden betrachtet. Mit Hilfe von FE-Simulationen werden die instationären Temperaturfelder auch für komplexe Bauteilgeometrien und Kühlbedingungen berechnet. Die numerischen Ergebnisse werden mit Experimenten ergänzt, um die Wärmebehandlung in Bezug auf die Bildung von Härterissen, Verzug oder ungenügende Mikrostruktur zu optimieren. Ziel der Arbeit ist es, eine Kostenreduktion, wie auch eine Energieeinsparung und Ressourcenschonung bei Einhaltung der mechanisch-technologischen Eigenschaften zu realisieren. Ein weiteres wichtiges Ziel ist die ständige Verbesserung der Qualität der wärmebehandelten Schmiedeteile. Durch die numerischen Ansätze können neue Werkstoffkonzepte und Verfahrensentwicklungen schneller im Schmiedebetrieb umgesetzt werden.

AB - In der vorliegenden Arbeit werden neue Konzepte für eine optimierte direkte Wärmebehandlung aus der Schmiedehitze erstellt. Die Grundlagen des Härtens, des Abschreckvorgangs und der Härtbarkeit werden beschrieben. Die wichtigsten Verfahrensparameter und deren Einfluss auf die Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften der wärmebehandelten Schmiedeteile werden betrachtet. Mit Hilfe von FE-Simulationen werden die instationären Temperaturfelder auch für komplexe Bauteilgeometrien und Kühlbedingungen berechnet. Die numerischen Ergebnisse werden mit Experimenten ergänzt, um die Wärmebehandlung in Bezug auf die Bildung von Härterissen, Verzug oder ungenügende Mikrostruktur zu optimieren. Ziel der Arbeit ist es, eine Kostenreduktion, wie auch eine Energieeinsparung und Ressourcenschonung bei Einhaltung der mechanisch-technologischen Eigenschaften zu realisieren. Ein weiteres wichtiges Ziel ist die ständige Verbesserung der Qualität der wärmebehandelten Schmiedeteile. Durch die numerischen Ansätze können neue Werkstoffkonzepte und Verfahrensentwicklungen schneller im Schmiedebetrieb umgesetzt werden.

KW - heat

KW - treatment

KW - forging

KW - steel

KW - hardening

KW - Wärmebehandlung

KW - Schmiede

KW - Stahl

KW - Härten

M3 - Masterarbeit

ER -