Verfestigung und Rekristallisation der Molybdänbasislegierung MHC bei ein- und mehrstufigen Umformprozessen

Maximilian Siller

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

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Abstract

Die pulvermetallurgisch hergestellte Molybdänbasislegierung MHC, mit einer nominellen Zusammensetzung von 0.65 at.% Hf und 0.65 at.% C, besitzt vielversprechende Hochtemperatureigenschaften. Die exzellente Warm- und Kriechfestigkeit sowie die hohe Rekristallisationstemperatur werden dabei durch das gezielte Ausscheiden von nanometergroßen Hafniumkarbiden im Zuge der thermomechanischen Prozessführung realisiert. In dieser Arbeit wurde das Verfestigungs- und Rekristallisationsverhalten von MHC über einen großen Temperaturbereich und verschiedenen Umformgraden dieser thermomechanischen Prozessführung charakterisiert. Dazu erfolgten Untersuchungen mittels zwei- und dreistufiger Umformdilatometrie, Rasterelektronenmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie, Härtemessungen, Warmzugversuchen sowie einer chemischen Analyse, unter anderem durch Atomsondentomographie und Elektronenstrahlmikroanalyse. Vor allem der Umformgrad beeinflusst die Wechselwirkung von Ausscheidungsbildung, Erholung und Rekristallisation während der thermomechanischen Prozessführung auf vielfältige Weise. Bei der aus diesen Wechselwirkungen resultierenden Ver- oder Entfestigung von MHC konnte festgestellt werden, dass ein Umformgrad von über 40 % zu einer Verringerung der Verfestigung führt. Durch die Untersuchung komplexer thermomechanischer Herstellungsprozesse, bestehend aus mehreren Umformungen und Wärmebehandlungen, zeigte sich, dass die Beeinflussung des umgeformten Zustandes durch eine vorangehende Ausscheidung von Hafniumkarbid nur gering ausfällt. Ferner konnte durch eine Rekristallisation zwischen den einzelnen Umformstufen die Duktilität im Zugversuch bei Raumtemperatur gesteigert werden. Das erlangte Wissen ermöglicht, die Prozessführung hinsichtlich der gewünschten Eigenschaften zu optimieren und innovative thermomechanische Prozesse von pulvermetallurgischem MHC zu realisieren.
Titel in ÜbersetzungHardening and recrystallization of the molybdenum based alloy MHC after single- and multi-step thermomechanical treatment
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Clemens, Helmut, Betreuer (intern)
  • Schatte, Jürgen, Betreuer (extern), Externe Person
Datum der Bewilligung16 Dez. 2016
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2016

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 06-12-2021

Schlagwörter

  • Molybdän-Hafnium-Kohlenstofflegierung (MHC)
  • verformungsinduzierte Ausscheidungsbildung
  • Mehrstufige Deformation
  • Erholung
  • Rekristallisation
  • Zenerdruck
  • thermomechanische Prozessführung

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