24 Prakt. Met. Sonderband 41 (2009)
stoff entspricht die gelöste Menge im Gleichgewicht der Linie PQ des Systems Eisen-Kohlenstoff) können Ursacı
und bei Abkühlung nicht genügend Zeit zum Wiederausscheiden vorhanden ist. Zum Beispiel be- Hierbei nimm
trägt die maximale Löslichkeit von Stickstoff im technischen Eisen bei 590 °C ca. 0,1 % und bei 7.B. Sauerstot
Raumtemperatur nur 0,014 %. [6] Die Ausscheidung findet anschließend bei Raum- oder Bei der Verar
Gebrauchstemperatur statt und erfordert oft Wochen oder Monate bis zu deren endgültigem Ab- Störungen ent
schluss. Diese Art der Alterung wird als Abschreckalterung bezeichnet. [6] Zunächst erfolgt hier- machen, wie t
bei eine Umordnung von eingelagerten Atomen im Spannungsfeld der Versetzungen und eine Wan-
derung zu den Versetzungen. Anschließend setzt dann die Diffusion zu Karbid- oder Nitridkeimen
ein. Ausscheidungen an Versetzungen spielen aufgrund der niedrigen Versetzungsdichte nur eine
untergeordnete Rolle [8]. 3 Exper
Die Reckalterung (auch Verformungs- oder mechanische Alterung genannt) beruht auf der Diffu-
sion von Kohlenstoff und Stickstoffatomen in das Spannungsfeld von Versetzungen, die durch
Kaltverformen zusitzlich in das Gitter eingebracht wurden. Diese Atome blockieren eine Verset- 3.1 Chemis
zungsbewegung, die durch eine erneute Kaltverformung ausgeldst wird und ergeben Festigkeitser- Die chemisch
höhungen, verbunden mit einer Verschlechterung der Plastizität. Bei der Reckalterung überwiegt QSL 1500 in
in der Mengenbilanz die Wanderung zu den Versetzungen gegenüber der Diffusion zu Karbid- oder Schenkellängt
Nitridkeimen aufgrund der hohen Versetzungsdichte [8]. Zur Untersche
ew ] N ] Siemens-Mart
2.2 Zeitabhängige Anderung mechanisch-technologischer Eigenschaften mente Sticks
Fiir Stahlkonstruktionen werden bei der Planung und dem Bau die relativ kurz nach der Stahlerzeu- ten Bauteile e
gung festgestellten Eigenschaften als zutreffend unterstellt. In der Frühzeit der Verwendung von (Massenantei}
Flussstahl für Stahltragwerke galten als charakteristische Kenngrößen die im Zugversuch ermittel- was für einen
ten Werte für die Streckgrenze, Zugfestigkeit und Bruchdehnung. Dabei wurden Zugfestigkeit und Die Zuordnun
Streckgrenze für die allgemeine Beurteilung der rechnerischen Tragfähigkeit herangezogen. Die Silizium (Si),
Bruchdehnung galt als Maß für die Zähigkeit des Werkstoffs und des Widerstandsvermögens der suchten Prüfst
Konstruktion gegenüber unfreiwilligen Beanspruchungen. Bis heute werden die Begriffe plastische
Verformbarkeit und Zähigkeit immer wieder fälschlicherweise synonym verwendet. Eine saubere 3.2 Werkst
Begriffsbestimmung ist jedoch auch im Hinblick auf die hier diskutierte Thematik notwendig. Die Die Zugverst
plastische Verformbarkeit oder Duktilität kennzeichnet das Vermögen eines Werkstoffs zur irrever- einer Spannur
siblen Verformung ohne Rissbildung, während die Zähigkeit als Widerstand gegen Rissinitiierung diesen Param
und -ausbreitung definiert wird. Zwischen beiden Eigenschaften besteht ein enger Zusammenhang, fiillt. In der R
da die an der Rissspitze ablaufenden Prozesse wesentlich von der Duktilitdt bestimmt werden. [1, 3] Festigkeitswe:
konnte eine Z
2.3 Auswirkungen der Alterung auf das Beanspruchungsverhalten von Bauteilen erfolgen.
Im Stahlbau, besonders im Freileitungsbau, kann bei Niet- oder nicht vorgespannten Schraubver- Das zum Zeit
bindungen mit gestanzten Löchern eine ausgeprägte Sprödbruchneigung vorliegen. Die Berandun- dung eines St
gen der gestanzten Löcher, über die die Krafteinleitung erfolgt, weisen eine stark inhomogene Kalt- stoffnorm vor
verfestigung auf. Bei Vorliegen sprodbruchférdernder konstruktiver und Beanspruchungsbedingun- „alten“ Werk:
gen (größere Blechdicke, Kerben, tiefe Temperatur, dynamische Belastung) sowie eines alterungs- wendete Beze
empfindlichen Werkstoffs (Reckalterung im Lochrandbereich) kann es bereits bei üblichen der heutigen \
Gebrauchstemperaturen zum Sprödbruchversagen des Bauteils kommen. In ähnlicher Weise wie Für die Kerb
beim Stanzen werden beim Scherenschneiden von Thomasstählen die Schnittkanten stark verformt, breite von 10:
wobei erhebliche Eigenspannungen verbleiben und neben der Kaltverfestigung infolge Reckalte- abhängig von
rung Versprödung auftritt, die bis zur Rissbildung führen kann. [3, 9] such vor. So i
Schadensfälle, die bei der Verarbeitung und im Gebrauch von unberuhigtem Thomasstahl am häu- prüfen. Für «
figsten auftraten, waren auf dessen spezifische Versprödungsneigung infolge Alterung zurückzufüh- 17100:1966)
ren. Örtliche ..Storstellen®. wie Kaltverformungen, hohe Erhitzung oder auch örtliche Härtung. für den St 52.
