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Vortrag

Mikrostruktur-Eigenschaftskorrelationen additiv gefertigter Hochmanganstähle

Donnerstag (28.09.2017)
15:00 - 15:30 Uhr Hamburg 2
Bestandteil von:


Im Bereich hochfester Stahlwerkstoffe haben Hochmanganstähle (HMnS), wie z. B. TRIP (engl. Transformation-Induced Plasticity)- und TWIP (engl. Twinning-Induced Plasticity)–Stähle, aufgrund ihrer herausragenden mechanischen Eigenschaften sowohl wissenschaftlich als auch kommerziell stark an Interesse gewonnen. Nichtsdestotrotz ist die breite industrielle Anwendung dieser Werkstoffe stark eingeschränkt, was sich durch ihre verhältnismäßig hohen Legierungs- und Prozesskosten bedingt. Diesbezüglich stellen additive Fertigungsverfahren eine vielversprechende Alternative dar, um prozessbedingte Schwierigkeiten bei der konventionellen Herstellung zu umgehen.

Innerhalb des Vortrags wird vor allem auf die Herstellbarkeit sowie die Mikrostruktur-Eigenschaftskorrelationen additiv gefertigter TRIP- und TWIP-Stähle eingegangen. Hierzu wurde zum einen das selektive Laserstrahlschmelzen (SLM, engl. selective laser melting) und zum anderen das Laserauftragschweißen (LMD, engl. laser metal deposition) verwendet. Durch präzise Untersuchung der Mikrostruktur und Elementverteilung nach SLM und LMD mittels OM, SEM, EBSD, EDX, XRD und APT konnte das jeweilige Erstarrungsverhalten beschrieben werden. Im Vergleich zu konventionell hergestelltem Material (Block- und Bandguss) wiesen die additiv gefertigten Proben eine homogenere Elementverteilung auf, was die Vermeidung energieintensiver Nachbehandlungen ermöglicht. Neben prozessbedingten Aspekten bzgl. der Herstellbarkeit wird der Einfluss der jeweiligen additiven Fertigungsmethode auf die Mikrostrukturentwicklung, Ausprägung von Anisotropie, Verteilung der chemischen Elemente und die sich daraus ergebenden Einflüsse auf das plastische Verformungsverhalten diskutiert. Des Weiteren wird auf die Anwendung von HMnS zur Herstellung von dreidimensionalen Gitterstrukturen, welche potentiell für energieabsorbierende Bauteile geeignet sind, eingegangen.

 

Sprecher/Referent:
Dr.-Ing. Christian Haase
RWTH Aachen University
Weitere Autoren/Referenten:
  • Patrick Köhnen
    RWTH Aachen University
  • Stephan Ziegler
    Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
  • Christian Hinke
    Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
  • Markus B. Wilms
    Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
  • Dr. Andreas Weisheit
    Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
  • Dr. Alexander Schwedt
    RWTH Aachen University
  • Dr. Ulrich Prahl
    RWTH Aachen University
  • Prof. Dr. Wolfgang Bleck
    RWTH Aachen University