Werkzeugwerkstoffe - Härten und Vergüten
Vertiefende Fragen zur Vorlesung Werkzeugwerkstoffe zum Thema Härten und Vergüten
Vertiefende Fragen zur Vorlesung Werkzeugwerkstoffe zum Thema Härten und Vergüten
Kartei Details
| Karten | 17 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Handwerk |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 14.08.2017 / 01.04.2020 |
| Lizenzierung | Namensnennung (CC BY) (D) |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20170814_werkzeugwerkstoffe_haerten_und_vergueten
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- Wovon hängt die Temperaturdifferenz zwischen Rand und Kern ab? Begründen Sie die verschiedenen Aspekte.
Die Temperaturdifferenz ΔT hängt ab von:
der Bauteil- bzw. Werkzeuggröße (große Werkzeuge haben großes ΔT)
der Aufheizgeschwindigkeit (schnelle Geschwindigkeit vergrößert ΔT)
der Wärmeleitfähigkeit λ (bei hohem Legierungsgehalt geringe λ --> großes ΔT)
Was ist die Folge der Temperaturdifferenz und warum?
Temperatureinfluss führt grundsätzlich zur Schwingung der Atome im Kristallgitter um ihre Gleichgewichtslage. Herrschen in Rand und Kern unterschiedliche T, so gibt es aufgrund der unterschiedlichen Schwingungen auch unterschiedliche Dehnungen und Spannungen.
Übersteigen die Spannungen die Warmstreckgrenze Re, so kommt es zu bleibender plastischer Verformung (Verzug).
Wird die Zugfestigkeit Rm überschritten, so sind auch Aufheizspannungsrisse möglich.
Begründen Sie, warum mit steigender Aufheizgeschwindigkeit die Umwandlungspunkte zu höheren Temperaturen verschoben werden.
Bei der Phasenumwandlung während der Erwärmung werden Atome durch Diffusion umgruppiert. Ist die Erwärmungsgeschwindigkeit sehr hoch, so läuft die Diffusion zu langsam ab. Daher ist eine höhere Temperatur notwendig, damit die notwendige Diffusionsgeschwindigkeit erreicht werden kann. Folge: die Umwandlung ist zu höherer Temperatur verschoben.
Warum steigt die Korngröße mit zunehmender Härtetemperatur?
Bei mittleren Temperaturen liegen im inhomogenen Austenit noch Restcarbide vor, die die Bewegungen der Korngrenzen behindern --> nur moderates Kornwachstum
Bei höheren Temperaturen sind im homogenen Austenit alle Restcarbide aufgelöst, so dass deren die Korngröße stabilisierende Wirkung entfällt --> deutliche Kornvergröberung
Welchen Grundsatz muss man beim Abschrecken von Werkzeugen/ Bauteilen unbedingt einhalten?
Der gewünschte Ungleichgewichtszustand (Martensit) muss durch schnelles Abkühlen eingestellt werden.
Durch zu schnelles Abkühlen kann Verzug oder Rissbildung herbeigeführt werden.
--> Grundsatz: Abkühlen so schnell wie nötig, aber so langsam wie möglich.
Welche Maßnahmen schlagen Sie vor, um die Dampfhautphase beim Abkühlen in flüssigen Abschreckmedien zu verringern?
- Zwangsbewegung des flüssigen Mediums (Umwälzpumpen, Einstellung einer starken Strömung)
- Bewegung des Werkzeuges (Schwenken mit Kran/Kette)
- Mehrfaches Lüften/Tauchen
Wie errechnet man den Abkühlparameter (Lamda)?
Wie unterscheiden sich Latten- und Plattenmartensit?
Lattenmartensit (niedrig legiert, C<0,4%)
Schlagartiges Wachstum von einzelnen Latten, vollständige Umwandlung des Austenits
Plattenmartensit (höher legiert, >C)
Martensitplatten teilen den Austenit in immer feinere Bereiche, Volumenver-größerung durch Martensit erzeugt Druckspannungen, die Restaustenit stabilisieren
