Einfluss von Legierungselementen auf Ausscheidungsverhalten und mechanische Eigenschaften von Maraging-Stählen

Die Mikrostruktur und das Ausscheidungsverhalten dreier Maraging-Stähle – Corrax sowie zwei Fe-Ni-Al-Cr-(Cu)-Modelllegierungen – wurden mittels dreidimensionaler Atomsonde, Transmissionselektronenmikroskop, Rückstreuelektronenbeugung und Röntgenbeugung analysiert. Die Stähle zeigen eine gute thermische Stabilität gegenüber der Bildung von rückumgewandeltem Austenit bei der Wärmebehandlung (525°C). Bis zu einer Alterungszeit von 300 h kann kein Einfluss des Austenit-Anteils auf die Härte festgestellt werden. Der Anteil des Austenits steigt mit zunehmender Ni-Konzentration der Legierungen an. Die Aushärtung der Maraging-Stähle wird durch intermetallische Phasen verursacht. Bei den untersuchten Maraging-Stählen ist dies eine geordnete Ni-Al-reiche ß’-Phase. In den zwei Fe-Cr-Ni-Al-(Cu)-Modelllegierungen wurde die Zusammensetzung, Morphologie, Dichte und die Ausscheidungskinetik der ß’-Phase im Detail untersucht. Die Morphologieentwicklung der Ausscheidungen beim Altern beider Modelllegierungen folgt dem gleichen Schema, beginnend mit sphärischen über ellipsoide hin zu plattenförmigen Ausscheidungen. Die Ausscheidungs-kinetik beider Legierungen unterscheidet sich hingegen voneinander. Für die Cu-freie Modell-legierung wurde ein beschleunigter Vergröberungsprozess entsprechend der Kawasaki-Enomoto-Theorie gefunden, der proportional zu t^1/2 verläuft. Dass die Zugabe von Cu einen Einfluss auf die Ausscheidungskinetik hat, zeigt der Alterungsprozess der Cu-haltigen Modelllegierung, der sich mit deutlich geringerer Geschwindigkeit vollzieht als in der Cu-freien Vergleichslegierung. Der Verlauf der Mikrohärte der untersuchten Maraging-Stähle kann nicht mit der Bildung des rückumgewandelten Austenits in Verbindung gebracht werden, sondern ist eine Folge der Vergröberung der ß’-Phase. Der Einfluss des Cu auf die Ausscheidungskinetik und die mechanischen Eigenschaften der Maraging-Stähle wurde anhand verschiedener Modelle diskutiert.

Author dc:creator

• Höring, Stefan

Advisor dc:contributor.advisor

• Banhart, John

Licence dc:rights.uri

• https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.0/

Language dc:language.iso

de, German

Identifier URI

urn:nbn:de:kobv:83-opus-25203
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2355

OAI identifier oai:identifier

oai:depositonce.tu-berlin.de:11303/2652