Hans-Werner Zoch

Topographie von Werkstoffoberflächen

Aus Werkstoffen werden durch Giesen, Umformen oder Ver-, Be- und Nachbearbeitungsvorgange Bauteile oder Pruflinge mit den verschiedenartigsten geometrischen Formen hergestellt, deren Oberflachen herstellungs- bzw. bearbeitungsspezifische Merkmale aufweisen. Im Gegensatz zu idealen Oberflachen, die eindeutig durch ihre geometrische Form gekennzeichnet werden konnen und keine mikrogeometrischen Unregelmasigkeiten aufweisen, besitzen technische Oberflachen eine mehr oder weniger ausgepragte Feingestalt. Formen und Hohen der Oberflachengebirge oder Topographien der technischen Oberflachen sind oft von ausschlaggebender Bedeutung fur die Funktionstuchtigkeit, die Moglichkeit von Nachbehandlungen, die Festigkeit und das Aussehen von Bauteilen. Erwahnt seien in diesem Zusammenhang nur die Passungsfahigkeit sowie das Reibungs- und Verschleisverhalten gepaarter Teile, die Gute von Oberflachenbeschichtungen und das mechanische Verhalten unter schwingender Beanspruchung. Es besteht daher eine grose Notwendigkeit an objektiven Kriterien zur Kennzeichnung und Beurteilung technischer Oberflachen. Die ideal gedachte (durch die Konstruktionszeichnung festgelegte) Begrenzung eines Bauteils wird geometrische Oberflache (Solloberflache) genannt. Die fertigungstechnisch erzielte Gestalt der Bauteilbegrenzung heist technische Oberflache (Istoberflache). Ist- und Solloberflachen weichen bei realen Werkstoffoberflachen voneinander ab. Man spricht von Gestaltabweichungen verschiedener Ordnung. Diese werden in DIN 4760:1960-07 in sechs unterschiedliche Kategorien unterteilt. Im Folgenden wird nur auf die geometrische Feingestalt technischer Oberflachen (die Gestaltabweichungen 3. bis 5. Ordnung) eingegangen.

V22 Messung elastischer Dehnungen

Wird ein Zugstab der Lange L0 und des Durchmessers D0 in der in Abb. 22.1 angedeuteten Weise momentenfrei durch die Krafte F belastet, so verlangert er sich um den Betrag

V70 Wasserstoffschädigung in Stahl

\Updelta L=L-{{L}_{0}}.

V40 Thermo-mechanische Stahlbehandlung

(22.1)

V26 Statische Reckalterung

Werden unlegierte Stahle durch Zufuhr thermischer Energie austenitisiert und anschliesend aus dem Gebiete der γ‐Mischkristalle mit hinreichend groser Abkuhlgeschwindigkeit auf Raumtemperatur abgeschreckt, so entsteht ein charakteristisches Abschreckgefuge, dessen kennzeichnender Bestandteil als Martensit bezeichnet wird. Im Austenitgebiet, also oberhalb der Grenzlinie GSE des Eisen‐Eisencarbid‐Diagramms (vgl. Abb. 14.1 und 14.2, V14), sind die Kohlenstoffatome vollstandig im kfz‐Eisengitter gelost und nehmen dort oktaedrisch koordinierte Luckenplatze ein (vgl. Abb. 1.3, V1). Durch die rasche Abkuhlung entsteht eine Nichtgleichgewichtsphase von groster praktischer Bedeutung.

V16 Phasenanalyse mit Röntgenstrahlen

Wasserstoff kann in Stahlen unter bestimmten Randbedingungen eine Versprodung und andere Schadigungen (z. B. Beizblasen und Randentkohlung) hervorrufen. Betroffen sind vorwiegend ferritisch‐martensitische Stahle. Austenitische Stahle sind weniger anfallig fur Wasserstoffversprodung.

V79 Metallographische und mechanische Untersuchungen von Schweißverbindungen

Unter thermischer Analyse versteht man ein metallkundliches Messverfahren, das auf Grund von Temperatur‐Zeit‐Kurven Ruckschlusse auf Zustandsanderungen bei der Abkuhlung bzw. Erwarmung von Metallen oder Legierungen erlaubt. In Abb. 6.1 ist das Zustandsdiagramm eines binaren Legierungssystems aus den reinen Metallen (Komponenten) A und B wiedergegeben, die im schmelzflussigen Zustand vollstandig ineinander loslich sind, im festen Zustand beidseitig eine begrenzte Loslichkeit besitzen (A‐reicher Mischkristall α und B‐reicher Mischkristall β) und bei Abkuhlung aus der Schmelze (S) in einem relativ breiten Konzentrationsbereich bei der eutektischen Temperatur T Eu vollstandig erstarren. T S,A ist der Schmelzpunkt des reinen Metalls A und T S,B der des reinen Metalls B.

V88 Wärmeleitvermögen von Schaumstoffen

Unter der thermo‐mechanischen Behandlung von Stahlen versteht man Umformprozesse unter gezielter Temperaturfuhrung. Dabei wird der erwarmte Stahl entweder im stabil austenitischen (T > A 3) oder im metastabil austenitischen (T < A 3) Zustand oder wahrend der Austenitumwandlung einer mechanischen Umformbehandlung unterworfen. Derartige Verfahrensschritte werden heute grostechnisch in vielfaltiger Weise angewandt. Besondere Anreize dazu bieten die mit groser Oberflachengute erzielbaren Werkstoffeigenschaften unter Einsparung zusatzlicher Warmebehandlungen.