I Symbolverzeichnis .......................................... I
II Abkürzungs Verzeichnis ..................................... V
III Abbildungsverzeichnis .................................... VII
IV Tabellenverzeichnis .................................... XVIII
V Anhangsverzeichnis ........................................ XX
1 Einleitung ................................................. 1
1.1 Entwicklung und Verwendung austenitischer Stähle ........... 1
1.2 Austenitische Stähle für höchste Anforderungen ............. 2
2 Theoretische Grundlagen .................................... 5
2.1 Austenitischer Stahlguss ................................... 5
2.1.1 Erstarrung .......................................... 5
2.1.2 Stickstofflöslichkeit .............................. 15
2.1.3 Martensitbildungsvermögen .......................... 24
2.1.4 Stapelfehlerbildung und Stapelfehlerenergie ........ 33
2.2 Zusammenfassung des Kenntnisstandes ....................... 39
2.3 Zielstellung der Arbeit ................................... 40
3 Werkstoffkonzepte ......................................... 41
3.1 Konstitution .............................................. 41
3.2 Festigkeitssteigerung ..................................... 46
4 Experimentelle Methoden ................................... 49
4.1 Herstellung ............................................... 49
4.2 Mechanische Prüfverfahren ................................. 51
4.2.1 Zugversuche ........................................ 51
4.2.2 Härtemessungen ..................................... 54
4.3 Mikrostrukturcharakterisierung ............................ 54
4.3.1 Probenpräparation .................................. 54
4.3.2 Lichtmikroskopie ................................... 55
4.3.3 Rasterelektronenmikroskopie ........................ 56
4.3.4 Magnetische Messungen .............................. 56
4.3.5 Dilatometrie ....................................... 57
5 Ergebnisse und Diskussion ................................. 59
5.1 Stickstofflöslichkeit der Schmelzen ....................... 59
5.2 Ausgangsmikrostruktur und Erstarrungsverhalten ............ 65
5.2.1 Legierungsreihe Crl5NC10.X ......................... 65
5.2.2 Legierungsreihe Crl9NC15.X ......................... 72
5.3 Martensitische Bildungs- und Rückumwandlungstemperaturen .. 83
5.4 Werkstoffverhalten unter Zugbeanspruchung ................. 88
5.4.1 Mechanische Kennwerte und Mikrostrukturentwicklung
für die Stahlgusslegierungen der Reihe Crl5NC10.X .. 88
5.4.2 Mechanische Kennwerte und Mikrostrukturentwicklung
für die Stahlgusslegierungen der Reihe
Crl9NC15.X ........................................ 105
5.5 Erzeugung ultrahochfester AMC-Stahlgusslegierungen ....... 129
5.5.1 Einbringen von Martensit in die austenitische
Stahlmatrix ....................................... 131
5.5.2 Anlassen des austenitisch-martensitischen
Stahlgussgefüges .................................. 133
5.5.3 Werkstoffverhalten unter Zugbeanspruchung ......... 135
5.5.4 Potential der neuartigen Stahlgusslegierungen ..... 145
6 Zusammenfassung .......................................... 149
7 Ausblick ................................................. 155
Literaturverzeichnis .......................................... 157
Anhang ........................................................ 177
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