IGF-Nr.: 16.033B / Verbesserung des Eigenschaftsprofils thermisch gespritzter Schichten aus Manganhartstählen und metastabilen austenitischen Stählen während der spanenden Bearbeitung

Produktinformationen

Die Oberflächen von techn. Bauteilen werden i. d. tägl. Praxis häufig durch festigkeitssteigernden Maßnahmen verbessert, um Verschleiß vorzubeugen. Stahlwerkstoffe können bzw. einer Wärmebehandlung unterzogen werden, bei der die auf die Bauteilrandschicht beschränkten Verfestigung auf der martensitischen Umwandlung beruhen. Sobald eine kritische Abkühlgeschwindigkeit überschritten wird, beginnt beim Erreichen der werkstoffspezifischen Martensit-Starttemperatur Ms die Bildung des sehr harten, tetragonalen Martensits.
Ziel des Vorhabens ist, die spannungsinduzierte martensitische Umwandlung zur Randschichtverfestigung bei der spanenden Endbearbeitung von thermisch gespritzten Schichten aus Manganhartstählen und metastabilen austenitischen Stählen technisch nutzbar zu machen. Aus der Literatur ist die Verfestigung von Manganhart- und metastabilen austenitischen Stählen als Bulk-Material bekannt und wird über die chemische Zusammensetzung und eine Wärmebehandlung bzw. über die im Einsatz auftretenden Oberflächenbelastungen herbeigeführt. Die Verfestigung von Manganhartstählen im geschmiedeten Zustand während einer spanenden Bearbeitung ist ebenso ein bekanntes Phänomen, jedoch fehlen Kenntnisse über das Verfestigungsverhalten von Schichten, die ein defektbehaftetes Erstarrungsgefüge aufweisen, wie es z.B. nach dem thermischen Spritzen vorliegt.
Die Ergebnisse versetzen kmU in die Lage, die Eigenschaften thermisch gespritzter Oberflächen bei der Endbearbeitung gezielt zu verbessern und somit eine höhere Schichtqualität (Schichthärte, Oberflächenrauheit) zu erreichen. Konkret ist eine sofortige Übertragung in die industrielle Fertigung beim Oberflächenschutz verschleißbeanspruchter Bauteile geplant, welche zur Erzielung einer definierten Oberflächenrauheit spanend bearbeitet werden müssen. Die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen wird durch die erheblichen Kostenvorteile der neuen Technologie verbessert.

ISBN

978-3-96870-196-7

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 197

Erscheinungsdatum

September 2011

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

90