TY - THES

T1 - Mikrostruktur-Eigenschaftsbeziehungen von Warmarbeitsstahldruckgussformen nach dem Einsatz

AU - Hartwig, Anita

N1 - gesperrt bis 25-05-2020

PY - 2015

Y1 - 2015

N2 - Da die Werkzeugkosten einen beträchtlichen Teil der Gesamtkosten eines Druckgussteiles ausmachen, liegt in der Reduzierung der Zykluszeiten und Erhöhung der Standzeiten der Druckgusswerkzeuge ein großes Potential zur Kostenreduktion. Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten die Lebensdauer zu erhöhen: eine Veränderung des Werkstoffes oder eine Veränderung der Wärmebehandlung. Das Ziel dieser Arbeit war es, durch den Vergleich der mechanischen Eigenschaften und der Mikrostruktur von momentan eingesetzten Druckgussformen Rückschlüsse auf die durchgeführte Wärmebehandlung zu erhalten, um daraus mögliche Verbesserungspotentiale hinsichtlich Werkstoff und Wärmebehandlung abzuleiten. Hierfür wurden an mehreren bereits aussortierten Formteilen die mechanischen Eigenschaften mittels Zugversuch, Kerbschlagbiegeversuch und Härtemessung bestimmt. Des Weiteren wurden Proben mittels Lichtmikroskop, Rasterelektronenmikroskop und Transmissionselektronenmikroskop betrachtet, um Aussagen über die Korngröße und die Mikrostruktur treffen zu können. Anschließend wurden die Ergebnisse mit den Erkenntnissen aus einer Wärmebehandlungssimulation und mit den Ergebnissen einer selbst durchgeführten Wärmebehandlung, die das Potential der untersuchten Werkstoffe zeigen soll, verglichen. Alle untersuchten Formteile erfüllten nicht die Spezifikationen. Die vorliegenden mechanischen Eigenschaften und die Erkenntnisse der Mikrostrukturuntersuchungen deuten auf eine nicht optimale Wärmebehandlung hin. Als mögliche Fehlerquelle bei der Wärmebehandlung stellte sich die in der Praxis übliche Umwertung von Härtewerten untereinander und in Zugfestigkeiten heraus. Das Umwerten von Härtewerten ist daher kritisch zu betrachten.

AB - Da die Werkzeugkosten einen beträchtlichen Teil der Gesamtkosten eines Druckgussteiles ausmachen, liegt in der Reduzierung der Zykluszeiten und Erhöhung der Standzeiten der Druckgusswerkzeuge ein großes Potential zur Kostenreduktion. Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten die Lebensdauer zu erhöhen: eine Veränderung des Werkstoffes oder eine Veränderung der Wärmebehandlung. Das Ziel dieser Arbeit war es, durch den Vergleich der mechanischen Eigenschaften und der Mikrostruktur von momentan eingesetzten Druckgussformen Rückschlüsse auf die durchgeführte Wärmebehandlung zu erhalten, um daraus mögliche Verbesserungspotentiale hinsichtlich Werkstoff und Wärmebehandlung abzuleiten. Hierfür wurden an mehreren bereits aussortierten Formteilen die mechanischen Eigenschaften mittels Zugversuch, Kerbschlagbiegeversuch und Härtemessung bestimmt. Des Weiteren wurden Proben mittels Lichtmikroskop, Rasterelektronenmikroskop und Transmissionselektronenmikroskop betrachtet, um Aussagen über die Korngröße und die Mikrostruktur treffen zu können. Anschließend wurden die Ergebnisse mit den Erkenntnissen aus einer Wärmebehandlungssimulation und mit den Ergebnissen einer selbst durchgeführten Wärmebehandlung, die das Potential der untersuchten Werkstoffe zeigen soll, verglichen. Alle untersuchten Formteile erfüllten nicht die Spezifikationen. Die vorliegenden mechanischen Eigenschaften und die Erkenntnisse der Mikrostrukturuntersuchungen deuten auf eine nicht optimale Wärmebehandlung hin. Als mögliche Fehlerquelle bei der Wärmebehandlung stellte sich die in der Praxis übliche Umwertung von Härtewerten untereinander und in Zugfestigkeiten heraus. Das Umwerten von Härtewerten ist daher kritisch zu betrachten.

KW - hot-work tool steel

KW - die casting mould

KW - heat treatment

KW - mechanical properties

KW - microstructure

KW - Warmarbeitsstahl

KW - Druckgussform

KW - Wärmebehandlung

KW - mechanische Eigenschaften

KW - Mikrostruktur

M3 - Diplomarbeit

ER -