Einfluss des Warmauslagerns auf das Gefüge sowie auf die mechanischen und tribologischen Eigenschaften eines Duplexstahles

Hüseyin Turhan

doi:10.3139/120.110125

Article

Einfluss des Warmauslagerns auf das Gefüge sowie auf die mechanischen und tribologischen Eigenschaften eines Duplexstahles

Hüseyin Turhan

Published/Copyright: May 26, 2013

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From the journal Materials Testing Volume 52 Issue 4

Kurzfassung

Für den vorliegenden Beitrag wurde der Einfluss der Wärmebehandlung auf das Gefüge eines hochlegierten austenitisch-ferritischen Duplexstahles untersucht. Außerdem wurde der Einfluss des Homogenisierens und des Alterns auf das Werkstoffverhalten ermittelt. Die Proben wurden entsprechend ASME 1883 vorbereitet. Sie enthielten neben einem niedrigen Molybdängehalt höhere Kohlenstoff-, Chrom- und Nickelanteile. Nach dem Homogenisieren bei 1060 °C wurden die Proben der Reihe nach auf 475, 650 und 850°C erwärmt, bei diesen Temperaturen jeweils 80 h gealtert und danach in einem Eiswasserbad mit 3,5% NaCl rasch abgekühlt. Danach wurden das Gefüge und die mechanischen Eigenschaften des Werkstoffes untersucht. Bei den mechanischen Eigenschaften des Werkstoffes wurden viele und wichtige Unterschiede gefunden. Außerdem wurden alle Proben zur Bestimmung der intermetallischen Phasen und der Karbide lichtmikroskopisch, röntgenografisch und elektronenmikroskopisch untersucht. Aus den DTA-Kurven geht hervor, dass zwischen den Temperaturen von 1100 und 1221°C nur ein Umwandlungspeak existiert. Die ferritische und die austenitische Phase lösten sich in diesem Temperaturbereich auf und wandelten sich ausschließlich in Ferrit um.

Abstract

The effects of heat treatments like quenching, aging and homogenization on the microstructure and mechanical properties of aduplex stainless steel have been examined. The test specimens, which have been prepared as to ASME 1883, had a low Mo content and respectively high C, Cr and Ni contents. They were heated up to 1060 °C and quenched in ice water with 3.5% NaCl to obtain a duplex microstructure that consists of austenite and ferrite phases. After quenching, the samples were aged at 475, 650 and 850 °C, respectively, for 80 h and cooled rapidly. Then all the samples were examined with X-ray diffraction and SEM in order to determine the intermetallic phases and carbides. In addition, the mechanical properties of all specimens have been determined. It was found that the mechanical properties of the specimens were quite different. DTA (differential thermal analysis) curves also showed that austenite phase completely transformed into the ferrite phase between 1100 °C and 1221 °C.

Assoc. Prof. Dr.-Ing. Hüseyin Turhan, geb. 1956, studierte Allg. Maschinenbau an der Fachhochschule Hamburg und arbeitete als Dipl.-Ing. in verschiedene Firmen. 1993 begann er seine Tätigkeit als Lehrbeauftragter an der Universität Firat, Elazig/Türkei, Fakultät für Technische Erziehungswissenschaften, Abteilung Metalltechnik. 1998 promovierte er im Fachbereich Metallurgie der Universität Firat, 2006 wurde er Dozent und ist hier seitdem in der Abteilung Metalltechnik tätig.

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Online erschienen: 2013-05-26

Erschienen im Druck: 2010-04-01

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