G
gast31082009
Gast
Hallo
http://www.timken.com/timken_ols/steel/handbook/Practical Data Metallurgists (4023)-Sept 06.pdf
Weil es oben angesprochen wurde.
Auf der Seite sind auch noch andere Datenblätter versteckt, WB, usw.
Die suche ich jetzt.
Stefan
http://www.timken.com/timken_ols/steel/handbook/Practical Data Metallurgists (4023)-Sept 06.pdf
Weil es oben angesprochen wurde.
Auf der Seite sind auch noch andere Datenblätter versteckt, WB, usw.
Die suche ich jetzt.
Stefan
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Klaus1602
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@Hamurra-e
Da es bei Alu keine Martensitumwandlung gibt wie bei Stählen, kann man Aluminiumlegierungen nur durch Kaltverfestigung oder Ausscheidungshärtung (Auslagern) fester bekommen. Bei bestimmten Temperaturen bilden sich mikroskopisch kleine Phasen im nm-Bereich, die das kristalline Gitter im ALuminium verzerren und so die Festigkeit steigern. Grundsätzlich kann man wohl sagen : Je kleiner die Phasen desto mehr Festigkeitssteigerung. Es gibt immer ein Temperaturoptimum. Liegt man drunter, erreicht man nicht die maximale Festigkeit. Liegt man drüber, wird es schon wieder weicher.
Klaus
Aber nur in kurzen Worten.
Da es bei Alu keine Martensitumwandlung gibt wie bei Stählen, kann man Aluminiumlegierungen nur durch Kaltverfestigung oder Ausscheidungshärtung (Auslagern) fester bekommen. Bei bestimmten Temperaturen bilden sich mikroskopisch kleine Phasen im nm-Bereich, die das kristalline Gitter im ALuminium verzerren und so die Festigkeit steigern. Grundsätzlich kann man wohl sagen : Je kleiner die Phasen desto mehr Festigkeitssteigerung. Es gibt immer ein Temperaturoptimum. Liegt man drunter, erreicht man nicht die maximale Festigkeit. Liegt man drüber, wird es schon wieder weicher.
Klaus
Klaus hat das Prinzip des Aushärtens richtig beschrieben. Bei Stählen gibt es ausscheidungshärtbare ferritische, austenitische und martensitische Sorten. Für Messerklingen kommen ausschließlich die martensitischen in Betracht, weil die andern die erforderliche Härte nicht erreichen.
Bei den Maraging -Stählen -meist Nickel-Kobalt-Molybdän-Stähle, zB. 18 % Ni, 9 % Co 5 % Mo- mit Zusätzen von Aluminium und Titan liegt bei Raumtemperatur immer eine martensitische Struktur vor, die aber wegen des fehlenden Kohlenstoffs weich ist. Durch das Auslagern bei 450-500 Grad werden intermetallische Phasen in feinster Verteilung ausgeschieden und führen zur erwünschten Härtesteigerung. Wird bei zu hoher Temperatur ausgelagert, ballen sich diese Partikel zusammen und die Härte sinkt wieder.
Einen recht guten Überblick gibt R. Winkelmann in "Wärmebehandlung der Bau- und Werkzeugstähle" Herausgeber Hanns Benninghoff-Kap. 11.
Die Nitrierbehandlung bietet sich wegen der Aluminium und Titanbeimengungen an. Nitrierschichten sind sehr verschleißfest und wirken sich bei Verschleiß durch Reibung besonders günstig aus. Die mechanischen Eigenschaften-Zugfestigkeit und Kerbschlagzähigkeit werden durch Nitrieren dagegen erheblich verschlechtert. Eine feine Schneidkante wird daher wegbrechen.
MfG U. Gerfin
Bei den Maraging -Stählen -meist Nickel-Kobalt-Molybdän-Stähle, zB. 18 % Ni, 9 % Co 5 % Mo- mit Zusätzen von Aluminium und Titan liegt bei Raumtemperatur immer eine martensitische Struktur vor, die aber wegen des fehlenden Kohlenstoffs weich ist. Durch das Auslagern bei 450-500 Grad werden intermetallische Phasen in feinster Verteilung ausgeschieden und führen zur erwünschten Härtesteigerung. Wird bei zu hoher Temperatur ausgelagert, ballen sich diese Partikel zusammen und die Härte sinkt wieder.
Einen recht guten Überblick gibt R. Winkelmann in "Wärmebehandlung der Bau- und Werkzeugstähle" Herausgeber Hanns Benninghoff-Kap. 11.
Die Nitrierbehandlung bietet sich wegen der Aluminium und Titanbeimengungen an. Nitrierschichten sind sehr verschleißfest und wirken sich bei Verschleiß durch Reibung besonders günstig aus. Die mechanischen Eigenschaften-Zugfestigkeit und Kerbschlagzähigkeit werden durch Nitrieren dagegen erheblich verschlechtert. Eine feine Schneidkante wird daher wegbrechen.
MfG U. Gerfin
Versuche ich es mal eine Aushaertung allgemein zu erklaeren:
Es gibt in der Werkstoffkunde von Polykristallienen Werkstoffen 4 Verfestigungsmechanismen. Alle Verfestigungsmechanismen beruhen auf der Behinderung von Versetzungsbewegungen. Alle Formaenderungen in Metallen laufen uber diese Versetzungsbewegungen ab. Die 4 Verfestungungsmechanismen sind:
Verfestigung der Mischkristallbildung – Hierbei werden im Kristallgitter Atome eingelager, die das Gitter verzerren und so Versetzungsbewegungen verhindern.
Verfestigung durch Erhoehung der Versetzungsdichte – Durch Umformen des Werkstoffes wird die Dichte der Versetzungen erhoeht. Die Versetzungen behindern sich bei ihrer Bewegung dann gegenseitig.
Verfestigung durch Korngrenzen – An Korngrenzen stauen sich die Versetzungen auf und koennen sich nicht ohne weiteres weiter durch den Werkstoff bewegen. Dieser Verfestigungsmechanismus ist der Einzige, der sowohl die Festigkeit als auch die Zaehigkeit erhoeht.
Verfestigung durch Teilchen – Hierbei verwendet man kleine, harte und sproede Teilchen die sich innerhalb eines Korns ausscheiden. Sie behindern auch die Versetzungsbewegung. Es gibt fuer jeden Werkstoff und jede Ausscheidungsart eine optimale Teilchengroesse. Diese optimale Teilchengroesse ist meist so klein, dass die Teilchen mit einem Lichmikroskop gar nicht mehr erkennbar sind. Diese Teilchen werden bei der Ausscheidungshaertung verwendet.
Die Ausscheidungshaertung funktioniert an sich wie folgt:
Man benoetigt eine Legierung in der im Themodynamischen Gleichgewicht zwei Phasen neben einander vorliegen z.B. Phase A und B. Nun Glueht man diese Legierung. Bei hoeheren Temperaturen kann A mehr B in sich loesen und B wir vollstaendig in A geloest. Jetzt schreckt man schnell auf Raumtemperatur ab, z.B. in kaltem Wasser. Durch die schnelle Abkuehlung bleibt den B-Atomen nicht genug Zeit um wieder eine eigene Phase zu bilden. Normalerweise geschieht dies durch Diffusionsvorgaenge, aber die brauchen Zeit und Temperatur. So bleiben die B-Atome thermodynamisch metastabil im A-Kristall geloest. Diesen Zustand nennt man jetzt lösungsgeglüht. Bei Ausscheiden wird jetzt wieder die Teperatur erhöht. Wenn die Temperatur niedrig bleiben, sind die möglichen Diffusionswege kurz und es können sich nur kleine B-Phasenanteile innerhalb des A-Kristalls ausscheiden. Auf diese Weise entstehn die kleinen festigkeitssteigernden Teilchen.
Wenn ich hier einiges von meinen Vorgängern wiederhole tut es mir leid, aber ich habe direkt nach deine Frage angefangen zu schreiben und dann eine Pause gemacht. Ich hatte dann soviel geschrieben, dass ich es einfach nicht wegschmeissen konnte.
Ich hoffe die Experten wird bei meinen Erklärungen nicht schlecht. Ich weis es ist Teilweise etwas ungenau.
Gruesse
Fobbel
Es gibt in der Werkstoffkunde von Polykristallienen Werkstoffen 4 Verfestigungsmechanismen. Alle Verfestigungsmechanismen beruhen auf der Behinderung von Versetzungsbewegungen. Alle Formaenderungen in Metallen laufen uber diese Versetzungsbewegungen ab. Die 4 Verfestungungsmechanismen sind:
Verfestigung der Mischkristallbildung – Hierbei werden im Kristallgitter Atome eingelager, die das Gitter verzerren und so Versetzungsbewegungen verhindern.
Verfestigung durch Erhoehung der Versetzungsdichte – Durch Umformen des Werkstoffes wird die Dichte der Versetzungen erhoeht. Die Versetzungen behindern sich bei ihrer Bewegung dann gegenseitig.
Verfestigung durch Korngrenzen – An Korngrenzen stauen sich die Versetzungen auf und koennen sich nicht ohne weiteres weiter durch den Werkstoff bewegen. Dieser Verfestigungsmechanismus ist der Einzige, der sowohl die Festigkeit als auch die Zaehigkeit erhoeht.
Verfestigung durch Teilchen – Hierbei verwendet man kleine, harte und sproede Teilchen die sich innerhalb eines Korns ausscheiden. Sie behindern auch die Versetzungsbewegung. Es gibt fuer jeden Werkstoff und jede Ausscheidungsart eine optimale Teilchengroesse. Diese optimale Teilchengroesse ist meist so klein, dass die Teilchen mit einem Lichmikroskop gar nicht mehr erkennbar sind. Diese Teilchen werden bei der Ausscheidungshaertung verwendet.
Die Ausscheidungshaertung funktioniert an sich wie folgt:
Man benoetigt eine Legierung in der im Themodynamischen Gleichgewicht zwei Phasen neben einander vorliegen z.B. Phase A und B. Nun Glueht man diese Legierung. Bei hoeheren Temperaturen kann A mehr B in sich loesen und B wir vollstaendig in A geloest. Jetzt schreckt man schnell auf Raumtemperatur ab, z.B. in kaltem Wasser. Durch die schnelle Abkuehlung bleibt den B-Atomen nicht genug Zeit um wieder eine eigene Phase zu bilden. Normalerweise geschieht dies durch Diffusionsvorgaenge, aber die brauchen Zeit und Temperatur. So bleiben die B-Atome thermodynamisch metastabil im A-Kristall geloest. Diesen Zustand nennt man jetzt lösungsgeglüht. Bei Ausscheiden wird jetzt wieder die Teperatur erhöht. Wenn die Temperatur niedrig bleiben, sind die möglichen Diffusionswege kurz und es können sich nur kleine B-Phasenanteile innerhalb des A-Kristalls ausscheiden. Auf diese Weise entstehn die kleinen festigkeitssteigernden Teilchen.
Wenn ich hier einiges von meinen Vorgängern wiederhole tut es mir leid, aber ich habe direkt nach deine Frage angefangen zu schreiben und dann eine Pause gemacht. Ich hatte dann soviel geschrieben, dass ich es einfach nicht wegschmeissen konnte.
Ich hoffe die Experten wird bei meinen Erklärungen nicht schlecht. Ich weis es ist Teilweise etwas ungenau.
Gruesse
Fobbel
