Design austenitischer Stahlgusswerkstoffe
A2: Metallurgie und Legierungstechnik
Erreichte Ergebnisse
Zielstellung, Forschungsvorhaben
Prof. Dr.-Ing. Lutz Krüger, Institut für WerkstofftechnikDr.-Ing. habil. Andreas Weiß, Ph. D. Javad Mola, Institut für Eisen- und Stahltechnologie
Sonderforschungsbereich 799: TRIP-Matrix-CompositeDesign von zähen, umwandlungsverstärkten Verbundwerkstoffen und Strukturen auf Fe-ZrO2-Basis
Technische Universität Bergakademie Freiberg | http://tu-freiberg.de/ze/sfb799
Projektplanung und Vernetzung
VisionWeiterentwicklung und Design der Stahl-Flüssigphase desVerdüsungs- und Infiltrationswerkstoffs als Komponente des Verbundwerkstoffes aus Cr-Mn-Ni-TRIP/TWIP-Stahl und ZrO2
Ermittlung der Viskosität von Metallschmelzen und TRIP/TWIP Stahlgusslegierungen
Gezielte Beeinflussung der Oberflächenspannung auf Basis der Stahlgusslegierungen 16-7-3, 16-7-6 und 16-7-9 mit stark abdampfender Mangankomponente
Untersuchung von Stahltropfen variie-render Zusammensetzung (± wt.% P) auf die Benetzung gegenüber Mg-PSZ
Ermittlung des Einflusses der Stahlzusammensetzung auf den Zerstäubungsprozess
in situ-Erforschung der Gefügebildungund -änderung bei den Cr-Mn-Ni-Stahllegierungen bei der Erstarrung
MeilensteineII 2013 Aufbau/Modifikation des
Viskosimeters abgeschlossenI 2014 Long-Distance-MicroscopeIV 2014 Benetzungsverhalten der neuen
Legierungen erforschtII 2015 Thermophysikalische
Eigenschaften bestimmtII 2016 Gefügeentstehung aus Schmelze
Untersuchung des Benetzungsver-haltens keramischer Makro-strukturen aus A1und A5gegenüber der Stahllegierung; Datentransfer an B1
Weitergabe der erforschten Stoff-daten (Viskosität, Oberflächen-spannung, Dichte) der Flüssig-phase an Verdüsung A3, Infiltration S1 und Simulation C1
Charakterisierung Stahlpulver A3
Bereitstellung der Untersuchungen der Gefügeentstehung aus der Schmelze für die Werkstoff-charakterisierung im Bereich B
Oberflächenspannung σmaximum bubble pressure
VIGA – vacuum inert gas atomizationViskosität ηResonanzschwingungsmethode
Dichte, kinematische Viskosität,Apparatekonstante, Amplitude in Resonanz, Amplitude beim Eintauchen
Stahldesign A2Flüssigphase
Benetzung, thermophys. Stoffdaten, Gefügeentstehung
Metal SprayingWettability –steel grades on ZrO2 substrates
Y-PSZ capillary –surface tension, density Long-Distance-Microscope
Einfluss der Oberflächenspannung auf die Pulverkorngrößenverteilung
800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500
10,00
100,00
1000,00
10000,00
Viscosity Sample AFAXcrucible graphite, immersion depth 15 mm
Temperature in °C
Vis
cosi
tyin
mP
asca
l