TY - THES

T1 - Korrelation zwischen Ultra High Cycle Fatigue Ergebnissen und Reinheitsgraduntersuchungen mittels automatisiertem REM/EDX-Verfahren zur Bewertung schmelzmetallurgischer Verfahrensvarianten bei der Edelstahlerzeugung

AU - Illmaier, Christian

N1 - gesperrt bis 09-11-2015

PY - 2010

Y1 - 2010

N2 - Auf Grund des großen Aufwands der mit Durchführung von Ultra high cycle fatigue-Versuchen verbunden ist, wird nach Möglichkeiten gesucht um diese durch raschere Auswerteverfahren zu ersetzten. Deshalb wurde im Rahmen der Arbeit eine statistische Auswertemethode verwendet, um die Vorhersage der Verteilung großer nichtmetallischer Einschlüsse (NME) aus einer REM/EDX-Auswertung zu ermöglichen. Bei den untersuchten Stählen handelt es sich um Werkzeugstähle der Fa. Böhler Edelstahl GmbH & Co KG. Die Werkstoffe wurden mit unterschiedlichen Produktionsrouten hergestellt. Dabei wurden konventionell abgegossene, Druck-Elektro-Schlacke umgeschmolzene und im Vakuum-Lichtbogenofen umgeschmolzene Warmarbeitsstähle, sowie ein pulvermetallurgisch hergestellter Kaltarbeitsstahl miteinander verglichen. Bei der statistischen Auswertung der Rasterelektronenmikroskop-Ergebnisse wurde die Verteilung der detektierten NME in eine dreidimensionale Verteilung transformiert. Die gefundenen nichtmetallischen Einschlüsse, welche im Lastwechselversuch zum Bruch der Probe führten, dienen zur Abschätzung der Parameter einer Extremwertverteilung. Diese Verteilung wird ebenso in 3D überführt, damit die Korrelation zwischen der REM/EDX-Analyse und dem Ergebnis des UHCF-Tests bestimmt werden kann. Die Größenverteilung der Einschlüsse ermittelt aus den REM/EDX-Ergebnissen lässt Aussagen über die Tendenz von großen nichtmetallischen Einschlüssen hochreiner Stähle zu, wobei die Herstellroute und das damit verbundene Größenspektrum der Einschlüsse einen wesentlichen Einfluss auf die Korrelation haben.

AB - Auf Grund des großen Aufwands der mit Durchführung von Ultra high cycle fatigue-Versuchen verbunden ist, wird nach Möglichkeiten gesucht um diese durch raschere Auswerteverfahren zu ersetzten. Deshalb wurde im Rahmen der Arbeit eine statistische Auswertemethode verwendet, um die Vorhersage der Verteilung großer nichtmetallischer Einschlüsse (NME) aus einer REM/EDX-Auswertung zu ermöglichen. Bei den untersuchten Stählen handelt es sich um Werkzeugstähle der Fa. Böhler Edelstahl GmbH & Co KG. Die Werkstoffe wurden mit unterschiedlichen Produktionsrouten hergestellt. Dabei wurden konventionell abgegossene, Druck-Elektro-Schlacke umgeschmolzene und im Vakuum-Lichtbogenofen umgeschmolzene Warmarbeitsstähle, sowie ein pulvermetallurgisch hergestellter Kaltarbeitsstahl miteinander verglichen. Bei der statistischen Auswertung der Rasterelektronenmikroskop-Ergebnisse wurde die Verteilung der detektierten NME in eine dreidimensionale Verteilung transformiert. Die gefundenen nichtmetallischen Einschlüsse, welche im Lastwechselversuch zum Bruch der Probe führten, dienen zur Abschätzung der Parameter einer Extremwertverteilung. Diese Verteilung wird ebenso in 3D überführt, damit die Korrelation zwischen der REM/EDX-Analyse und dem Ergebnis des UHCF-Tests bestimmt werden kann. Die Größenverteilung der Einschlüsse ermittelt aus den REM/EDX-Ergebnissen lässt Aussagen über die Tendenz von großen nichtmetallischen Einschlüssen hochreiner Stähle zu, wobei die Herstellroute und das damit verbundene Größenspektrum der Einschlüsse einen wesentlichen Einfluss auf die Korrelation haben.

KW - nonmetallic inclusions

KW - cleanness

KW - SEM/EDX

KW - Ultra High Cycle Fatigue

KW - nichtmetallische Einschlüsse

KW - Reinheitsgrad

KW - REM/EDX

KW - Ultra High Cycle Fatigue

M3 - Masterarbeit

ER -