GMB HTL 2 . Sem
Stahl, Grundlagen Maschinenbau
Stahl, Grundlagen Maschinenbau
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Flashcards
Begleitelement KOHLENSTOFF, Eigenschaften
1. erniedrigt Schmelztemperatur und die Gamma u Alpha Umwandlungstemp
2. erniedrigt Brucheinschnürung und Dehnung
3. erniedrigt Wärmeleitfähigkeit und spezifisches Gewicht
4. verringert die Schweißbarkeit durch Bildung von Härterissen
5. ermöglicht Abschreckhärtung
6. erhöht Zugfestigkeit, Streckgrenze
7. Abschreckalterung, Aushärtung (nicht Härtung durch Martensitbildung
Begleitelemente im Stahl
Kohlenstoff
Silizium (aus der Ofenausmauerung u. der Schlacke in den Stahl)
Mangan (dient zum Desoxidieren u. Beruhigen des Stahls) + bindet Schwefel
Phosphor (erh. gering die Rostbeständigkeit) führt zu Schweißrissigkeit
Schwefel (Rotbruck, neigt zum Seigern = ausschneiden, ausschmelzen)
Stickstoff (Blausprödigkeit)
Sauerstoff (Rotbruch)
Wasserstoff
GEWISSE ELEMENTE KANN MAN DURCH HÜTTPROZESS NICHT VERHINDERN
WELCHE Wärmebehandlungen gibt es im BEREICH GLÜHEN?
1. Diffusionsglühen
2. Normalglühen
3. Grobkornglühen (Hochglühen)
4. Weichglühen
5. Spannungsarmglühen
6. Rekristallisationsglühen
7. Lösungsglühen
8. (Künstliches) Altern
Härten - Abkühlung was entsteht zuerst?
bei niedriger Abkühlung bilden sich vorerst
1. Ferrit und Perlit - große Körner
2. Ferrit und Perlit - feine Körner und
3. entsteht feinstreifiger lamellarer Perlit - Sorbit
Ab der unteren kritischen Abkühlungsgeschwindigkeit erfolgt die Umwandlung in 3 versch. Ungleichgewischtsgefüge MARTENSIT
Welche Arten von Härten kennst du ?
Man unterscheidet zw. Aufhärtbarkeit und Einhärtbarkeit (Abhängig von den Legierungselementen)
durch Wärmebehandlung mit anschließendem Abschrecken (plötzliches Abkühlen) erfolgen
1. Umwandlungshärtung
2. Ausscheidungshärtung
3. Kaltverfestigung
Härten durch Abschrecken, Anlassen des gehärteten Stahls, Kornfeinung, Mischkristallverfestigung od. Durchhärtung
Patentieren (unlegierter Stahl oder Stahlbänder),
Randschichthärten: 1. Flammhärten, 2. Induktionshärten, 3. Tauchhärten, Mit Änderung der chem. Zusammsetzung: 1. Einsatzhärten und 2. Nitrieren
Martensitaushärtung (diffusionslose Schiebungen)
Eigenschaften FERRITISCHER Stahl
- bes. MAGNETISCHE Eigenschaften
- warmfest
- nicht abschreckhärtbar
- neigt z. Grobkornbildung nicht beseitigbar, da keine Umwandlung
Cr, Al, Ti, Si, V, Mo
Schnellarbeitsstähle
Wemovaco
Wolfram
Molybdän
Vanadium
Cobalt
Vorteile Beruhigter Stahl
+ kene nennenswerte Alterung
+ bessere Zieheigenschaften
- vereinzelte Randblasen
- durch Blocklunker verringerte Ausbringen
Eigenschafte Austenitischer Stahl
- nicht magnetisierbar
- nicht abschreckhärtbar
- niedrige Streckgrenze
- hohe Verfestigung durch Kaltumformung
- hohe Warmfestigkeit
- große Zähigkeit
- keine Möglichkeit der Änderung der Kornstruktur durch Glühen
Welche Gusswerkstoffe gibt es
- Grauguß
- Perlitisches Gußeisen
- Sphäroguß (Kugelgraphit)
- Hartguß
- Temperguß (wärmebehandelt)
- Stahlguß
Welche Werkstoffe gibt es überhaupt
- Gußwerkstoffe aus Fe + C Legierungen
- NE Schwermetalle + Leg.
- Leichtmetalle Leg
- Gußwerkstoffe a.Thermoplasten (PE, PP, PMMA, PS, PA, PVC) oder Duroplasten
- Mineralische Gußwerkstoffe
Verformung von Metallen - was bedeutet anisotrop?
dh die Versetzungen gleiten im Allgemeinen nur auf solchen Gitterebenen, die am dichtesten mit Atomen besetzt sind
Die Richtung hängt von den physikalischen Eigenschaften (Anisotropie) ab.
Beseitigung von Rotbruch: UN-beruhigter Stahl Vor / Nachteile
+ nur kleine Blocklunker
+ reine Außenhaut (infolge starker Seigerung)
- Neigung zum Altern
- Neigung zur Bildung von Fließfiguren
Härtemechanismen - Verfahren
- Mischkristallhärtung (Substitution- / Interstition)
- Kaltverfestigung -> ideale Kristalle = WHISKER
- Feinkornhärtung (Streckgrenze steigt)
- Teilchenhärtung
Verformbarkeit von Metallen
- Gute Verformbarkeit (Duktilität): Im Metall befinden sich Korngrenzen und Versetzungen, die sich schon bei einer Dehnung unterhalb der Bruchdehnung bewegen können, das heißt, ohne dass der Zusammenhalt verloren geht; je nach Gittertyp verformt sich also ein Metall, bevor es bricht.
wegen der Bindung in den Atomgittern (pos. geladene Atomrümpfe)
was ist martensitisch ?
Vergüten (martensitisch) ist ein Härten mit nachfolgendem Anlassen bei hohen Temperaturen.
Dabei erzielt man ein feinkörniges Gefüge von hoher Festigkeit und Zähigkeit.
Es werden dazu Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,22 – 0,60%C verwendet. Sie sind teilweise legiert.
