Die Wirkung von Bor im Vergütungsstahl 42CrMo4

Durch ihr martensitisches Gefüge nach einer passenden Wärmebehandlung haben Vergütungsstähle, wie z.B. 42CrMo4, hervorragende mechanische Eigenschaften. Speziell für große Bauteile muss die Bildung von unerwünschten Gefügebestandteilen während der Wärmebehandlung vermieden werden. Bor verzögert in der richtigen Konzentration die Umwandlung von Austenit zu Bainit und Ferrit/Perlit, indem es während der Wärmebehandlung an die Austenitkorngrenzen diffundiert und dort die Triebkraft für eine Keimbildung neuer Phasen verringert. Im Rahmen dieser Diplomarbeit sollte nachgewiesen werden, dass eine Umwandlungsverzögerung auftritt und das Bor tatsächlich an den Austenitkorngrenzen zu finden ist. Dazu wurden ZTU-Diagramme erstellt. Eine ehemalige Austenitkorngrenze wurde für eine Messung mit der Atomsonde durch elektrolytisches Polieren, Ätzen und Spitzen mittels Focused Ion Beam in Kombination mit Transmission Electron Backscatter Diffraction Messungen präpariert. Zusätzlich wurden Thermo-Calc Berechnungen durchgeführt. Die Umwandlungsverzögerung von Bainit ist in den ZTU-Diagrammen ansatzweise zu erkennen, ebenso konnte Bor an der ehemaligen Austenitkorngrenze nachgewiesen werden.