Zeitfestigkeit nichtrostender Stähle nach Einsatzhärten mit Stickstoff

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Nichtrostende Stähle können mit Stickstoff einsatzgehärtet werden, ohne daß der nach Randaufkohlen gegebene Verlust an Korrosionsbeständigkeit auftritt. Aus der Vielzahl möglicher Anwendungen des Einsatzhärtens mit Stickstoff ist die Verbesserung der Biegeschwellfestigkeit im Pumpenbau von aktuellem Interesse. Die komplexe Aufgabe soll von drei Partnern interdisziplinär gelöst werden, die bereits früher zusammen gearbeitet haben. Der Lehrstuhl Werkstofftechnik Bochum stellt die Wärmebehandlung zur Verfügung, führt 4-Punkt-Biegeschwellversuche im Zeitfestigkeitsbereich mit on-line Ultraschall-Rißanzeige durch und besorgt die licht- und rasterelektronenmikroskopische Vor-, Zwischen- und Nachuntersuchung. Das Hahn-Meitner-Institut Berlin ist zuständig für die Messung von Mikro- und Makroeigenspannungen durch Röntgen- und Neutronenbeugung sowie für die orts- und zeitabhängige Änderung des Eigenspannungs- und Gefügezustands, wobei auch die Transmissionselektronenmikroskopie eingesetzt wird. Das Institut für allgemeine Mechanik der RWTH modelliert anhand der experimentellen Ergebnisse mit Hilfe der Finite Elemente Methode den Last- und Eigenspannungsverlauf sowie seine orts- und zeitabhängige Änderung während der zyklischen Beanspruchung.