FT1_10
Grundlagen Stahlwerkstoffe
Grundlagen Stahlwerkstoffe
Definition des Begriffes Stahl
Stahl ist ein Werkstoff, dessen Massenanteil an Eisen größer ist als jedes anderen Elementes, dessen Kohlenstoffgehalt im Allgemeinen kleiner als 2% ist und der andere Elemente enthält. Eine begrenzte Anzahl von Chromstählen kann mehr als 2% Kohlenstoff enthalten, aber 2% ist die übliche Grenze zwischen Stahl und Gusseisen [DIN EN 10020 (07.00)].
Nenne die Stahleinteilungen nach Chemischer Zusammensetzung und ihre Einteilung nach Hauptgüteklassen (DIN EN 10020)
unlegierte Stähle
-unlegierte Qualitätsstähle
-unlegierte Edelstähle
nichtrostende Stähle
Nichtrostende Stähle sind Stahlsorten mit einem
Massenanteil Chrom von mindestens 10,5 % und höchstens 1,2 % Kohlenstoff
andere legierte Stähle
-legierte Qualitätsstähle
-legierte Edelstähle
Grenzwerte der Elemente damit ein Stahl als unlegiert gilt. (wichtigste)
Festgelegtes Element - Grenzwert Massenanteil in %
Mn Mangan 1,65
Si Silicium 0,60
Cr Chrom 0,30
Ni Nickel 0,30
Buchstaben der wichtigsten Stahlbezeichnungen
Erklärung Kennbuchstaben und -zahlen
S = Stähle für den allgemeinen Stahlbau
z.B. S235JR, S355J0
P = Stähle für den Druckbehälterbau
z.B. P265GH, P355M
E = Maschinenbaustähle
z.B. E295, E360
L = Stähle für Rohrleitungsbau
z.B. L360A, L360QB
Die Kennbuchstaben und -zahlen geben Aufschluss über das Hauptanwendungsgebiet, über mechanische oder physikalische Eigenschaften oder über die Zusammensetzung
Erläutere die Eigenschaften der Bezeichnung anhand des Beispiels S235 J 2 G3
guckst du
Stahl S355J0 (ST 52-3 / 1.0553)
Was beschreibt die unterstrichene Zahl?
die erste Zahl für die Werkstoffhauptgruppe (1:Stahl, 2: Nichteisen - Schwermetall, etc.). Die weiteren Zahlen geben Auskunft über Stahlgruppe, Behandlungszustand, etc.
Je größer die 2. Zahl umso edler ist der Werkstoff
S355J2G1W (1.8963)
Wofür steht das unterstrichene W?
Wetterbeständig. Es bildet sich eine stabile Rost-Schicht
Nenne die Legierungselemente und Ihre Gewichtsfaktoren
Guckst du
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff C45? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
\\ Die unlegierten Stähle (ausgenommen Automatenstähle) mit einem Mn-Gehalt < 1 % werden mit dem Kennbuchstaben C und einer Zahl, die dem Hundertfachen des Mittelwertes des für den Kohlenstoffgehalt vorgeschriebenen Bereichs entspricht, gekennzeichnet.
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff 10CrMo9-10 ? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
\\Unlegierte Stähle mit einem mittleren Mn-Gehalt > 1 %, unlegierte Automatenstähle und legierte Stähle (Gehalt der einzelnen Legierungselemente < 5 %) werden mit einer Zahl, die ebenfalls dem Hundertfachen des Mittelwertes des für den Kohlenstoffgehalt vorgeschriebenen Bereichs entspricht, den chemischen Symbolen für die Legierungselemente geordnet nach abnehmenden Gehalten der Elemente und Zahlen, gekennzeichnet
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff X10CrNi18-10 ? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
\\Die höher legierten Stähle (Gehalt von mindestens einem Legierungselement > 5 %, ausgenommen Schnellarbeitsstähle), werden mit dem Kennbuchstaben X, einer Zahl, die wiederum ebenfalls dem Hundertfachen des Mittelwertes des für den Kohlenstoffgehalt vorgeschriebenen Bereichs entspricht, den chemischen Symbolen für die Legierungselemente geordnet nach abnehmenden Gehalten der Elemente und Zahlen, die in der Reihenfolge der kennzeichnenden Legierungselemente deren Gehalt angeben, beschrieben
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff HS 2-9-1-8 ? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
Welche Eigenschaften beeinflussen die Schweißeignung?
Chemische Zusammensetzung
Metallurgische Eigenschaften
Physikalische eigenschaften
Nennen sie Eigenschaften der chemischen Zusammensetzung in Bezug auf die Schweißeignung
Härteeignung
Alterungsneigung
Sprödbruchneigung
Heisrissneigung
Schmelzbadverhalten
Nennen Sie metallurgische Eigenschaften von Stählen im Bezug auf die Schweißeignung
Seigerungen
Einschlüsse
Korngröße
Gefüge
Anisotropie
Nennen Sie physikalische Eigenschaften von Stählen im Bezug auf die Schweißeignung
Ausdehnungsverhalten
Wärmeleitfähigkeit
Schmelzpunkt
Festigkeit
Zähigkeit
Wo im Fe-C Diagramm liegen die Schweißbaren Stähle?
Schauste
Welche Stähle aus dem unten gezeigten Diagramm sind besonders gut und welche besonders schlecht für das Schweißen geeignet?
Schauste
Was wird unter "beruhigen" bei Stählen verstanden?
Beruhigen bezeichnet das Entfernen von Sauerstoff aus dem Stahlbad
Was ist bei niedriglegierten Stählen beim Schweißen zu Berücksichtigen?
Im Fall niedriglegierter Stähle ist vor allem das Problem der Aufhärtung in der WEZ beim Schweißen zu berücksichtigen.
Warum werden in der Schweißtechnik sogenannte Schweiß-ZTU-Schaubilder eingesetzt?
Wegen des starken Einflusses der Austenitisierungstemperatur auf das Umwandlungsverhalten der Stähle werden in der Schweißtechnik Schweiß-ZTU-Schaubilder eingesetzt. Sie werden in Anlehnung an den Schweißwärmezyklus mit höheren Austenitisierungstemperaturen und kürzeren Austenitisierungszeiten aufgestellt
Welche ZTU Verläufe im folgenden Schaubild sind für den Schweißprozess ungeeignet, und warum?
Ferrit(F), Perlit (P) und Zwischengefüge (unsicher ob das so heißt) sind ok. Martensits überschreiten die zlässige Vickers Härte über 350, ab der Risse erwartet werden, weswegen diese nicht mehr geschweißt werden.
Warum können Kohlenstoffstähle mit Kohlenstoffgehalten von bis zu 0,22% ohne besondere Probleme schweißen?
Bei reinen Kohlenstoffstählen ist bis zu Kohlenstoffgehalten von ca. 0,22% nicht mit einer Aufhärtung durch Martensitbildung zu rechnen, da bei diesen geringen C-Gehalten die kritische Abkühlgeschwindigkeit so groß ist, dass sie im Schweißzyklus normalerweise nicht erreicht wird. Diese Stähle lassen sich im Allgemeinen ohne besondere Probleme verschweißen (z.B. S235).
Wie ist die t8/5 Zeit definiert? Warum wird diese so gewählt?
Die im Schweißzyklus auftretende Abkühlgeschwindigkeit ist für die Martensitbildung die wesentlichste Größe. Als Maß der Abkühl-geschwindigkeit wird die Zeit der Abkühlung von 800 auf 500 C (t8/5) definiert. Dieser Temperaturbereich wurde gewählt, da in diesem Bereich die wesentlichsten Gefügeumwandlungen ablaufen und da sich diese Zeit einfach in das ZTU-Schaubild übertragen lässt.
Beschreib die Unterkategorien der korrosions-beständigen Stähle und ihre Anwendungsgebiete
Nichtrostende Stähle: >12% Chrom
Nichtrostenden Stähle: Einsatz bei Raumtemperatur und für wässrige Medien
Hitze- und Zunderbeständigen Stähle: Einsatz bei Stark erhöter Temperatur und gasförmigen Medien
Beschreib die Einteilung der korrosions-beständigen Stähle nach Ihren Gefügestrukturen und ihre Anwendungsgebiete
Peritisch-martensitisch: Hohe festigkeit, hoher Verschleiß-widerstand. Z.B. Messerstähle
Ferritisch korrosionsbeständig: Bleche für Haushaltsgegenstände und dekorativ
++ Austenitische Stähle: hohe Kaltzähigkeit, gegen die meisten Medien Korrosionsbeständig, sehr vielfältiger Einsatz.
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit ferritischen Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 0,1
Si max. 1,0
Mn max. 1,0
Cr 15-18
Mo bis 2,0
Ni ß-1,0
Eventuelle Zugaben von
Nb, Ti, Al
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit Martensitischem Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 1,2
Si max. 1,0
Mn max. 1,5
Cr 12-18
Mo bis 1,2
Ni bis 2,5
Eventuelle Zugaben von
V, S,
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit austenitischem Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 0,1
Si max. 1,0
Mn max. 2,0
Cr 17-26
Mo bis 5,0
Ni 7-26
Cu bis 2,2
Eventuelle Zugaben von
Nb, Ti, N, S
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit Austenitisch-Ferritischem Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 0,1
Si max. 1,0
Mn max. 2,0
Cr 24-28
Mo bis 2,0
Ni 4-7,5
Eventuelle Zugaben von
Nb
Wie Verändern Legierungselemte wie Chrom, Vanadium, Molybdän, Aluminium und Siliziem das Fe-C Diagramm?
Die Ferritbildner mit Chrom als wichtigstem Vertreter bewirken eine starke Verkleinerung des Austenitgebietes (mittleres Teilbild). Ab einem gewissen Gehalt des entsprechenden Elementes liegt ein umwandlungsfreier, rein ferritischer Stahl vor.
Wie Verändern Legierungselemte wie Nickel, Mangan, Kobalt das Fe-C Diagramm?
Die Austenitbildner bewirken eine Ausdehnung des Austenitgebietes und ermöglichen so die Erzeugung eines rein austenitischen, umwandlungsfreien Stahls. Typischster Vertreter neben dem Kohlenstoff selbst ist in dieser Gruppe das Element Nickel.
Nenne die Formeln für die Berechnung der Kohlenstoffäquivalente.
Welche Formel wird bevorzugt? Warum werden diese Formeln eingestezt?
CET = C + (Mn + Mo)/10 + (Cr + Cu)/20 + Ni/40
CE = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Cu + Ni)/15
CET wird bevorzugt, da es bessere Ergebnisse liefert.
Die Formel wird eingesetzt um den Einfluss auf die Kaltrissneigung mehrerer Elemente und nicht nur des Kohlenstoffs einzubeziehen.
Welches Diagramm bezieht neben der Kohlenstoffäquivalenz weitere Elemente mit in der Fehlerauftrittsberechnung mit ein?
Das Schaefflerdiagramm
Welche beiden Aquivalente werden für das Schaefflerdiagramm berechnet?
Nickel-Äquivalent (= %Ni +30 x%C + 0,5 x%Mn)
Chrom-Äquivalent (= %Cr +%Mo + 1,5x%Si + 0,5x%Nb)
Welche Fehleranfälligkeiten werden im Schaefflerdiagramm behandelt? Nenne auch die Achsenbeschriftungen. Wo liegt die Schadensfreie Zone?
Schauste
Allgemein gilt für die Schweißbarkeit von Stahlwerkstoffen?
Kohlenstoffgehalt bis 0,22 % im Stahl
Kohlenstoffgehalt größer 0,22% im Stahl
Kohlenstoffgehalt größer 0,45% im Stahl
Kohlenstoffgehalt bis 0,22 % im Stahl -> Schweißbar
Kohlenstoffgehalt größer 0,22% im Stahl -> bedingt Schweißbar, es ist z.B. eine entsprechende Vorwärmung vorzunehmen.
Kohlenstoffgehalt größer 0,45% im Stahl -> nicht mehr schweißbar
In Abhängigkeit des Kohlenstoffäquivalents ergeben sich Grenzwerte, bis zu deren Dicke Stahlbleche mit
entsprechender chemischer Zusammensetzung ohne Vorwärmen geschweißt werden können. Nenne die Werte für das CET mit den passenden schweißbaren Blechdicken
Schauste
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Flashcards
Definition des Begriffes Stahl
Stahl ist ein Werkstoff, dessen Massenanteil an Eisen größer ist als jedes anderen Elementes, dessen Kohlenstoffgehalt im Allgemeinen kleiner als 2% ist und der andere Elemente enthält. Eine begrenzte Anzahl von Chromstählen kann mehr als 2% Kohlenstoff enthalten, aber 2% ist die übliche Grenze zwischen Stahl und Gusseisen [DIN EN 10020 (07.00)].
Nenne die Stahleinteilungen nach Chemischer Zusammensetzung und ihre Einteilung nach Hauptgüteklassen (DIN EN 10020)
unlegierte Stähle
-unlegierte Qualitätsstähle
-unlegierte Edelstähle
nichtrostende Stähle
Nichtrostende Stähle sind Stahlsorten mit einem
Massenanteil Chrom von mindestens 10,5 % und höchstens 1,2 % Kohlenstoff
andere legierte Stähle
-legierte Qualitätsstähle
-legierte Edelstähle
Grenzwerte der Elemente damit ein Stahl als unlegiert gilt. (wichtigste)
Festgelegtes Element - Grenzwert Massenanteil in %
Mn Mangan 1,65
Si Silicium 0,60
Cr Chrom 0,30
Ni Nickel 0,30
Buchstaben der wichtigsten Stahlbezeichnungen
Erklärung Kennbuchstaben und -zahlen
S = Stähle für den allgemeinen Stahlbau
z.B. S235JR, S355J0
P = Stähle für den Druckbehälterbau
z.B. P265GH, P355M
E = Maschinenbaustähle
z.B. E295, E360
L = Stähle für Rohrleitungsbau
z.B. L360A, L360QB
Die Kennbuchstaben und -zahlen geben Aufschluss über das Hauptanwendungsgebiet, über mechanische oder physikalische Eigenschaften oder über die Zusammensetzung
Erläutere die Eigenschaften der Bezeichnung anhand des Beispiels S235 J 2 G3
guckst du
Stahl S355J0 (ST 52-3 / 1.0553)
Was beschreibt die unterstrichene Zahl?
die erste Zahl für die Werkstoffhauptgruppe (1:Stahl, 2: Nichteisen - Schwermetall, etc.). Die weiteren Zahlen geben Auskunft über Stahlgruppe, Behandlungszustand, etc.
Je größer die 2. Zahl umso edler ist der Werkstoff
S355J2G1W (1.8963)
Wofür steht das unterstrichene W?
Wetterbeständig. Es bildet sich eine stabile Rost-Schicht
Nenne die Legierungselemente und Ihre Gewichtsfaktoren
Guckst du
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff C45? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
\\ Die unlegierten Stähle (ausgenommen Automatenstähle) mit einem Mn-Gehalt < 1 % werden mit dem Kennbuchstaben C und einer Zahl, die dem Hundertfachen des Mittelwertes des für den Kohlenstoffgehalt vorgeschriebenen Bereichs entspricht, gekennzeichnet.
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff 10CrMo9-10 ? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
\\Unlegierte Stähle mit einem mittleren Mn-Gehalt > 1 %, unlegierte Automatenstähle und legierte Stähle (Gehalt der einzelnen Legierungselemente < 5 %) werden mit einer Zahl, die ebenfalls dem Hundertfachen des Mittelwertes des für den Kohlenstoffgehalt vorgeschriebenen Bereichs entspricht, den chemischen Symbolen für die Legierungselemente geordnet nach abnehmenden Gehalten der Elemente und Zahlen, gekennzeichnet
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff X10CrNi18-10 ? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
\\Die höher legierten Stähle (Gehalt von mindestens einem Legierungselement > 5 %, ausgenommen Schnellarbeitsstähle), werden mit dem Kennbuchstaben X, einer Zahl, die wiederum ebenfalls dem Hundertfachen des Mittelwertes des für den Kohlenstoffgehalt vorgeschriebenen Bereichs entspricht, den chemischen Symbolen für die Legierungselemente geordnet nach abnehmenden Gehalten der Elemente und Zahlen, die in der Reihenfolge der kennzeichnenden Legierungselemente deren Gehalt angeben, beschrieben
Zu welcher Kategorie gehört der Werkstoff HS 2-9-1-8 ? Erkläre die Einzelnen Symbole und Zahlen
Guckst du
Welche Eigenschaften beeinflussen die Schweißeignung?
Chemische Zusammensetzung
Metallurgische Eigenschaften
Physikalische eigenschaften
Nennen sie Eigenschaften der chemischen Zusammensetzung in Bezug auf die Schweißeignung
Härteeignung
Alterungsneigung
Sprödbruchneigung
Heisrissneigung
Schmelzbadverhalten
Nennen Sie metallurgische Eigenschaften von Stählen im Bezug auf die Schweißeignung
Seigerungen
Einschlüsse
Korngröße
Gefüge
Anisotropie
Nennen Sie physikalische Eigenschaften von Stählen im Bezug auf die Schweißeignung
Ausdehnungsverhalten
Wärmeleitfähigkeit
Schmelzpunkt
Festigkeit
Zähigkeit
Wo im Fe-C Diagramm liegen die Schweißbaren Stähle?
Schauste
Welche Stähle aus dem unten gezeigten Diagramm sind besonders gut und welche besonders schlecht für das Schweißen geeignet?
Schauste
Was wird unter "beruhigen" bei Stählen verstanden?
Beruhigen bezeichnet das Entfernen von Sauerstoff aus dem Stahlbad
Was ist bei niedriglegierten Stählen beim Schweißen zu Berücksichtigen?
Im Fall niedriglegierter Stähle ist vor allem das Problem der Aufhärtung in der WEZ beim Schweißen zu berücksichtigen.
Warum werden in der Schweißtechnik sogenannte Schweiß-ZTU-Schaubilder eingesetzt?
Wegen des starken Einflusses der Austenitisierungstemperatur auf das Umwandlungsverhalten der Stähle werden in der Schweißtechnik Schweiß-ZTU-Schaubilder eingesetzt. Sie werden in Anlehnung an den Schweißwärmezyklus mit höheren Austenitisierungstemperaturen und kürzeren Austenitisierungszeiten aufgestellt
Welche ZTU Verläufe im folgenden Schaubild sind für den Schweißprozess ungeeignet, und warum?
Ferrit(F), Perlit (P) und Zwischengefüge (unsicher ob das so heißt) sind ok. Martensits überschreiten die zlässige Vickers Härte über 350, ab der Risse erwartet werden, weswegen diese nicht mehr geschweißt werden.
Warum können Kohlenstoffstähle mit Kohlenstoffgehalten von bis zu 0,22% ohne besondere Probleme schweißen?
Bei reinen Kohlenstoffstählen ist bis zu Kohlenstoffgehalten von ca. 0,22% nicht mit einer Aufhärtung durch Martensitbildung zu rechnen, da bei diesen geringen C-Gehalten die kritische Abkühlgeschwindigkeit so groß ist, dass sie im Schweißzyklus normalerweise nicht erreicht wird. Diese Stähle lassen sich im Allgemeinen ohne besondere Probleme verschweißen (z.B. S235).
Wie ist die t8/5 Zeit definiert? Warum wird diese so gewählt?
Die im Schweißzyklus auftretende Abkühlgeschwindigkeit ist für die Martensitbildung die wesentlichste Größe. Als Maß der Abkühl-geschwindigkeit wird die Zeit der Abkühlung von 800 auf 500 C (t8/5) definiert. Dieser Temperaturbereich wurde gewählt, da in diesem Bereich die wesentlichsten Gefügeumwandlungen ablaufen und da sich diese Zeit einfach in das ZTU-Schaubild übertragen lässt.
Beschreib die Unterkategorien der korrosions-beständigen Stähle und ihre Anwendungsgebiete
Nichtrostende Stähle: >12% Chrom
Nichtrostenden Stähle: Einsatz bei Raumtemperatur und für wässrige Medien
Hitze- und Zunderbeständigen Stähle: Einsatz bei Stark erhöter Temperatur und gasförmigen Medien
Beschreib die Einteilung der korrosions-beständigen Stähle nach Ihren Gefügestrukturen und ihre Anwendungsgebiete
Peritisch-martensitisch: Hohe festigkeit, hoher Verschleiß-widerstand. Z.B. Messerstähle
Ferritisch korrosionsbeständig: Bleche für Haushaltsgegenstände und dekorativ
++ Austenitische Stähle: hohe Kaltzähigkeit, gegen die meisten Medien Korrosionsbeständig, sehr vielfältiger Einsatz.
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit ferritischen Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 0,1
Si max. 1,0
Mn max. 1,0
Cr 15-18
Mo bis 2,0
Ni ß-1,0
Eventuelle Zugaben von
Nb, Ti, Al
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit Martensitischem Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 1,2
Si max. 1,0
Mn max. 1,5
Cr 12-18
Mo bis 1,2
Ni bis 2,5
Eventuelle Zugaben von
V, S,
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit austenitischem Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 0,1
Si max. 1,0
Mn max. 2,0
Cr 17-26
Mo bis 5,0
Ni 7-26
Cu bis 2,2
Eventuelle Zugaben von
Nb, Ti, N, S
Typische Zusammensetzung korrosionsbeständiger Stähle (Mengen%angabe) mit Austenitisch-Ferritischem Gefüge und evtl Zugaben für spezielle Eigenschaften
C, Si, Mn, Cr, Mo, Ni, Cu, Nb, Ti, Al, V, N, S
C 0,1
Si max. 1,0
Mn max. 2,0
Cr 24-28
Mo bis 2,0
Ni 4-7,5
Eventuelle Zugaben von
Nb
Wie Verändern Legierungselemte wie Chrom, Vanadium, Molybdän, Aluminium und Siliziem das Fe-C Diagramm?
Die Ferritbildner mit Chrom als wichtigstem Vertreter bewirken eine starke Verkleinerung des Austenitgebietes (mittleres Teilbild). Ab einem gewissen Gehalt des entsprechenden Elementes liegt ein umwandlungsfreier, rein ferritischer Stahl vor.
Wie Verändern Legierungselemte wie Nickel, Mangan, Kobalt das Fe-C Diagramm?
Die Austenitbildner bewirken eine Ausdehnung des Austenitgebietes und ermöglichen so die Erzeugung eines rein austenitischen, umwandlungsfreien Stahls. Typischster Vertreter neben dem Kohlenstoff selbst ist in dieser Gruppe das Element Nickel.
Nenne die Formeln für die Berechnung der Kohlenstoffäquivalente.
Welche Formel wird bevorzugt? Warum werden diese Formeln eingestezt?
CET = C + (Mn + Mo)/10 + (Cr + Cu)/20 + Ni/40
CE = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Cu + Ni)/15
CET wird bevorzugt, da es bessere Ergebnisse liefert.
Die Formel wird eingesetzt um den Einfluss auf die Kaltrissneigung mehrerer Elemente und nicht nur des Kohlenstoffs einzubeziehen.
Welches Diagramm bezieht neben der Kohlenstoffäquivalenz weitere Elemente mit in der Fehlerauftrittsberechnung mit ein?
Das Schaefflerdiagramm
Welche beiden Aquivalente werden für das Schaefflerdiagramm berechnet?
Nickel-Äquivalent (= %Ni +30 x%C + 0,5 x%Mn)
Chrom-Äquivalent (= %Cr +%Mo + 1,5x%Si + 0,5x%Nb)
Welche Fehleranfälligkeiten werden im Schaefflerdiagramm behandelt? Nenne auch die Achsenbeschriftungen. Wo liegt die Schadensfreie Zone?
Schauste
Allgemein gilt für die Schweißbarkeit von Stahlwerkstoffen?
Kohlenstoffgehalt bis 0,22 % im Stahl
Kohlenstoffgehalt größer 0,22% im Stahl
Kohlenstoffgehalt größer 0,45% im Stahl
Kohlenstoffgehalt bis 0,22 % im Stahl -> Schweißbar
Kohlenstoffgehalt größer 0,22% im Stahl -> bedingt Schweißbar, es ist z.B. eine entsprechende Vorwärmung vorzunehmen.
Kohlenstoffgehalt größer 0,45% im Stahl -> nicht mehr schweißbar
In Abhängigkeit des Kohlenstoffäquivalents ergeben sich Grenzwerte, bis zu deren Dicke Stahlbleche mit
entsprechender chemischer Zusammensetzung ohne Vorwärmen geschweißt werden können. Nenne die Werte für das CET mit den passenden schweißbaren Blechdicken
Schauste
