Martensitische Umwandlung

[Azkaenion]

Hallo! Es wird ja sehr gerne die martensitische Umwandlung genutzt um gezielt die Eigenschaften zu verändern.
Meines Wissens kann nur ein austenitisches Gefüge entweder durch tiefe Temperaturen, oder durch Spannungen/plastische Verformung zu Martensit umgewandelt werden.
Oder kann sich auch ein ferritischer Stahl in Martensit umwandeln?

 

[herbert]

Bei der martensitischen Umwandlung wird die Tatsache ausgenutzt, dass man bei höheren Temperaturen (oberhalb der Austenittemperatur!) z.B. Kohlenstoff löst, der bei rascher Abkühlung nicht mehr aus der Zelle wegkann (Übergang vom kubisch-flächenzentrierten Gitte mit viel Platz zum kubisch raumzentrierten mit wenig Platz), dann verzerrt sich die Struktur, der Stahl wird hart (kurze Ausführung). Ist kein Kohlenstoff da (oder andere Martensitbildner), gibt es auch Austenit (bei einer viel höheren Temperatur), aber da verzerrt sich nichts bei Rückumwandlung vom Austenit in Ferrit (der Perlit, je nachdem).
Liegt ein echter Austenitischer Stahl vor (V4A, Cromargan, 18-8 oder wie sie alle heißen mögen) dann liegen auch nur sehr geringe Kohlenstoffanteile vor, und der Stahl ist nicht härtbar. Bei einigen Sorten kann in der Tat Verformungsmartensit auftreten (plastische Verformung von Rostfreien Schrauben bei zu starkem Anziehen und einhergehender plastischer Verformung. Die Schrauben können dann rosten).

Was die Umwandlung ferritischer Stähle angeht: die haben einen Cr-Gehalt von bis zu 13%, jedoch in der Regel kleine Kohlenstoffgehalte, so um die 0,12% oder so. Zum richtigen Martensitbilden etwas wenig.

 

[Azkaenion]

Super! Vielen dank für deine Ausführungen.

Ich habe gelesen das bei metastabilen Austeniten sich spannungsinduzierter und wie du schon geschrieben hast, auch verformungsinduzierter Martensit bilden kann.

Der Spannungsinduzierte Martensit bildet sich bei metastabilen Stählen bereits im Bereich einer lediglich elastischen Verformung.
Der Verformungsinduzierte erst, wenn die Fließgrenze überschritten wird, also plastisch verformt wird.

Kann sich den bei einem stabilen Austenit wie z.b. einem Vollaustenit oder Superaustenit überhaupt Spannungsinduziertes Martensit bilden?
Oder nur Verformungsinduziertes?

 

[gast]

Kann sich den bei einem stabilen Austenit wie z.b. einem Vollaustenit oder Superaustenit überhaupt Spannungsinduziertes Martensit bilden? Oder nur Verformungsinduziertes?

Auch der "Verformungsmartensit" in austenitischen Stählen beruht doch letztendlich auf den Spannungszuständen des Materials. Mehr dazu hier. Einer stabiler Austenit wird, wie die Bezeichnung schon vermuten lässt, keinen Martensit bilden. Darauf beruht die Herstellung "amagnetischer Stähle", siehe hier in Kapitel 2.4

 

[Azkaenion]

Ich gehe davon aus, das der Spannungsinduzierte Martensit sich nur bei metastabilen Austeniten bildet. Den in der Broschüre die du hier dankenswerter Weise geteilt hast, steht der amagnetische Vollaustenit 1.3964 beschrieben. Dieser muß ja unbedingt amagnetisch bleiben da er für Uboote verwendet wird, die natürlich unentdeckt bleiben sollen. Und dieser 1.3964 beginnt erst ab einer Verformung von 80% damit Martensit zu bilden.
Sprich es Bedarf einer immens großen Triebkraft um die Martensitbildung zu starten.
Da reicht also eine einfache Belastung im elastischen Bereich, der für die spannungsinduzierte Martensitbildung nötig ist, bei weitem nicht aus.
Zu mal dann ja auch der Uboot Stahl alleine durch elastische Belastungen ja dann auch schon ein magnetisches Feld erzeugen würde was man dann orten könnte.