Einfluss von Kobalt auf die mechanisch-technologischen Eigenschaften in Kaltarbeitsstählen

Christoph Neunteufel

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

Abstract

Kaltarbeitsstähle sind hochlegierte Werkzeugstähle, die in der Regel bis zu einer Arbeitstemperatur von 250°C eingesetzt werden. Sie dienen vor allem als Werkstoffe für Press-, Stanz- und Feinschneidewerkzeuge. Die gewünschten Eigenschaften von Werkzeugstählen werden durch die Verwendung komplexer Legierungssysteme erreicht. Die Motivation dieser Diplomarbeit liegt in der Klärung des Einflusses von Kobalt auf die Druckfestigkeit. Um diese Fragen zu klären, wurden auf pulvermetallurgischem Weg Versuchslegierungen mit unterschiedlichem Kobaltgehalt hergestellt. Neben der Untersuchung des Härte-Anlassverhalten wurden unter anderem Schlagbiegeversuche und Druckversuche durchgeführt. Die Charakterisierung der Gefügezustände erfolgte mit Hilfe von REM-Analysen. Aus den Ergebnissen lässt sich folgern, dass der in der Literatur beschriebene Einfluss von Kobalt auf Schnellarbeitsstähle auch auf den untersuchten vanadiumreichen Kaltarbeitsstahl zutrifft, wie zum Beispiel die Erhöhung der Anlasshärte und die Verschiebung des Sekundärhärtemaximums zu niedrigeren Anlasstemperaturen. Untersuchungen mittels Rasterelektronenmikroskop zeigten, dass Kobalt eine verstärkte Wirkung auf das Lösen der MC-Karbide ausübt und somit mehr karbidbildende Elemente in der Matrix gelöst werden. Ähnlich einer Erhöhung der Austenitisierungstemperatur führt eine Erhöhung des Kobaltzusatzes zu einer Steigerung des Ausscheidungspotentials von Sekundärhärtekarbiden. Es hat sich gezeigt, dass die Schlagarbeit sowie die Druckfestigkeit bei angepasstem Lösungszustand vor allem von der Anlasshärte abhängen und nicht vom Kobaltgehalt.
Titel in ÜbersetzungInfluence of cobalt on the mechanical-technological properties of cold work tool steel
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Clemens, Helmut, Mitbetreuer (intern)
  • Leitner, Harald, Betreuer (extern)
Datum der Bewilligung1 Juli 2016
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2016

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 20-06-2021

Schlagwörter

  • Kaltarbeitsstähle
  • Kobalt
  • MC-Karbide

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