Influence of explosive depth hardening on the formation of craze cracks in Hadfield steels

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Kaltverfestigung ist eine effektive und h�ufig verwendete M�glichkeit, um sowohl die Verschlei�festigkeit als auch die Lebensdauer von Weichenherzen aus Hadfield Stahl zu erh�hen. Ein weit verbreitetes Verfahren zum Einstellen dieser gew�nschten Mikrostruktur ist die Sprengverfestigung (EDH). In dieser Masterarbeit wird untersucht ob und wie EDH das Craze Cracking von Weichenherzen beeinflusst. Craze Cracking ist dabei ein Ph�nomen, bei dem ein feinverzweigtes Netzwerk aus mehreren Millimeter tiefen Rissen auf der Oberfl�che von Weichenherzen gebildet wird. F�r die Untersuchung wurden mehrere Proben von Weichenherzen untersucht, welche in der voestalpine Railway Systems SASU in Frankreich bzw. in der voestalpine Railway Systems Nortrak (Inc.) in den USA hergestellt wurden. Dabei treten Craze Cracks beim Sprengverfestigen von Weichenherzen der voestalpine Railway Systems Nortrak (Inc.) sehr h�ufig auf, w�hrend dieses spezifische Qualit�tsproblem bei den Erzeugnissen der voestalpine Railway Systems MFA SASU nicht beobachtet werden kann. Bei beiden Weichenherzen wurden das Gef�ge, die Mikroh�rte, die chemische Zusammensetzung und die Kerbschlagarbeit untersucht. Dar�ber hinaus wurden sowohl die Gef�geschliffe als auch die Oberfl�chen von bereits vorhandenen Craze Cracks im Lichtmikroskop und im Rasterelektronenmikroskop analysiert, um die Ursache f�r die Rissbildung w�hrend des Sprengverfestigens zu finden. Dabei wurde festgestellt, dass bei Craze Cracks ein interkristalliner Korngrenzbruch vorliegt. Des Weiteren konnten keine Ausscheidungen an den Korngrenzen gefunden werden. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass in den Weichenherzen der voestalpine Railway Systems Nortrak (Inc.) eine wesentlich gr��ere Korngr��e festgestellt und eine niedrigere Kerbschlagarbeit gemessen wurde. Aufgrund dieser Tatsachen kann geschlussfolgert werden, dass das Auftreten von Craze Cracks in direktem Zusammenhang mit der grobk�rnigen Mikrostruktur steht, welche an der Oberfl�che der Weichenherzen der voestalpine Railway Systems Nortrak (Inc.) vorherrschend ist.

Details

Titel in ÜbersetzungEinfluss des Sprengverfestigens auf die Entstehung von Craze Cracks bei Hadfield Stählen
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung22 Okt. 2021
StatusVeröffentlicht - 2021