252 Prakt. Met. Sonderband 41 (2009)
Auffallend ist, dass bei den meisten der hier untersuchten Stähle die Zähigkeit bei einer
Austenitisierungstemperatur von 1060°C zunächst überproportional zur Kornvergröberung fällt,
während bei 1120°C der Zähigkeitsabfall mit einer gleichzeitig starken Kornvergröberung
einhergeht. Der Grund für den schon deutlichen Zähigkeitsabfall bei 1060°C, was für die meisten
Stähle aus dieser Gruppe die normale Härtetemperatur darstellt, ist der höhere Sekundärcarbid-
lösungsgrad und die im Umkehrschluss zahlreicheren Ausscheidungen, die beim Anlassen Härte
steigernd und damit zähigkeitsmindernd wirken. Daher ist es sinnvoll, dort, wo nicht maximale
Härte oder eine gute Anlassbeständigkeit gefordert ist, die Austenitisierungstemperatur für die 8%-
igen Cr Stähle in den unteren Bereich der empfohlenen Härtespanne zu legen (besonders bei
Stahlgüten mit niedrigem V-Gehalt), um den Zähigkeitsvorteil voll auszunutzen zu können.
4 Zusammenfassung
An sechs verschiedenen 8%-igen Cr-Stählen und dem Standardstahl 1.2379 (12%-Cr) wurden nach
einer Vakuumhärtung mit unterschiedlichen Austenitisierungstemperaturen und dreimaligem
Anlassen bei 520°C Gefügeuntersuchungen durchgeführt sowie die Härte und die Zähigkeit
gemessen, um mehr Aufschluss über die Zähigkeitslage von ledeburitischen Kaltarbeitstählen und
deren Abhängigkeit von der Gefügebeschaffenheit zu bekommen.
Die Zähigkeit der untersuchten Stähle ist primär von dem Carbidvolumen, der Carbidverteilung,
dem Lösungsgrad der Sekundärcarbide und der Korngröße abhängig. Das Absenken des C und Cr-
Gehaltes und die damit verbundene Reduzierung des Ausscheidungsdranges der M;C3-Carbide bei
gleichzeitiger Anhebung anderer Carbidtypen (MC und M6C) durch erhöhte Zugabe von Molybdän.
Vanadium und Niob hat eine positive Wirkung auf die Zähigkeit.
Das Kornwachstum wird bei den ledeburitischen Stählen durch die große Anzahl an Primarcarbiden
stark behindert. Bei den üblichen Austenitisierungstemperaturen von 1020°C bis 1080°C und
normalen Aufheiz- und Haltezeiten ist mit einer SG-Kornzahl von feiner 10 zu rechnen. Außerdem
haben die Untersuchungen gezeigt, dass das Kornwachstum bei den beiden 8%-igen Cr-Stählen mit
den höchsten Vanadiumgehalten (Typ 5 und Typ 6) vergleichsweise geringer ist und auf einem
Niveau mit dem Stahl 1.2379 liegt. Das etwas geringere Carbidvolumen der 8%-igen Cr-Stählen
führt zu einem stärkeren Kornwachstum, welches aber durch die thermisch stabileren
vanadiumreichen MC-Carbide kompensiert werden kann.
5 Literatur
[1] Brandis, H.; Giimpel, P.; Haberling, E.; Weigand, H.: Beitrag zum Einfluss einiger
Legierungselemente auf die metallkundlichen Eigenschaften von ledeburitischen
hochchromhaltigen Kaltarbeitsstihlen. Thyssen Edelstahl Technische Berichte 7. Band 1981.
Heft 2. 221-230.
[2] Berns, H.; Trojahn, W.:. Einfluss der Carbide auf den Verschleiß ledeburitischer
Kaltarbeitsstihle. Sonderdruck aus ,,Radex-Rundschau®, 1985, Heft 1, 560-567.
[3] Arieta, F.; Netto, E.B.M.; Beutler, U.; Soest, F.; van, Pannes, W.; Ernst, C.: Impact !
properties of AISI D2 and 8%Cr Cold Work Tool Steels, Proceedings of the 8" International
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