283 
ich- Bei den vier Sinterstählen treten starke Unterschiede im Kurvenverlauf auf. PM-I weist während des 
seits Aufheizens die größte relative positive Längenänderung auf und hat nach dem Abkühlen bis auf 
ren Raumtemperatur so gut wie keine Maßänderung (Maßhaltigkeit!). Bei den anderen drei PM-Stählen 
tieg ist hingegen nach dem Abkühlen eine negative Längenänderung infolge der normalen Sinterschrump- 
fung zu verzeichnen. Diese ist bei PM-II am größten. Die Sinterschrumpfung beginnt bei den PM- 
Stählen mit Ausnahme von PM-I bereits in der Aufheizphase. Sie wird durch eine deutliche Ände- 
rung (Abknicken) in der Steigung angezeigt und ist wiederum bei PM-II besonders auffallend. Die 
Schrumpfung setzt sich dann während der Haltetemperatur fort, was durch ein Abfallen der dL(t)- 
‚enn Kurve angezeigt wird. 
des 
me- Aus den dL(t)-Kurven kann gefolgert werden, daß PM-I für Welle/Nabe-Fügeverbindungen unge- 
eim eignet ist und PM-IHI hingegen aufgrund seiner großen Schwindungsneigung als Nabenwerkstoff 
eine gerade zu prädestiniert zu sein scheint. Der Werkzeugstahl 100Cr6 bringt den Vorteil mit sich, daß 
bin- er zum einen während des Aufheizens eine ungewöhnliche positive Maßänderung zeigt und zum 
amt anderen auch nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur eine geringe Volumenzunahme aufweist. 
Besonders erstere führt bei allen vier Kombinationen mit diesem Stahl während des Sinterns zu 
einem länger anhaltenden Kontakt. 
list 2.5.2 Relative Längenänderung als Funktion der Temperatur 
ıls - Genauere Informationen über das Wechselspiel der Verbundpartner während des Sinterfügens erhält 
<ur- man durch die relativen Längenänderungen pro Temperaturänderung als Funktion der Temperatur. 
Auer Der Ausdehnungskoeffizient (AK) ergibt sich aus der Steigung der relativen Längenänderung mit 
h in zunehmender bzw. abnehmender Temperatur (AK = dL/L dT). Durch Verknüpfung von AK(T)- 
ähle Kurven der einzelnen Massivstähle mit den verschiedenen PM-Werkstoffen läßt sich das Tempera- 
1SO- turintervall bestimmen, in dem eine Kontaktierung bzw. Spaltbildung der Komponenten stattfindet. 
5% Zunächst bleibt der Ausdehnungskoeffizient mit steigender Temperatur sowohl bei den PM-Stählen 
eine als auch bei den Massivstählen auf gleichem Niveau. Mit Beginn der a/y-Umwandlung wird AK 
dem kleiner und, da die Steigung der Dilatometerkurven im Umwandlungsbereich negativ verläuft, wird 
auch AK negativ. Mit Beendigung der o/y-Umwandlung wird der Ausdehnungskoeffizient wieder 
positiv und bleibt bei den Einsatzstählen Ck15, Fig. 7, und 16MnCr5 bis zur Haltetemperatur erneut 
auf gleichem Niveau, jedoch infolge des größeren Koeffizienten von y-Fe im Vergleich zu a-Fe auf 
einem höheren als zuvor. 
5,50E-05 
4,50E-05 1 —— CK 1 5) 
3,50E-05 1 — PM-II 
2,50E-05 , 
— 1,50E-05 VE 
5,00E-06 \- 
5. HA ; . —m——+ 
x -S00E-06- or 0. 9. .0..0 x OS oo 
< & OO 9 (5) co co co \ © © co (5) 
-1,.50E-05* Q&A © FT 5 © X © BL N 
-2,50E-05 - Temperatur [°C] 
-3,50E-05 - 
-4,50E-05 
-5,50E-05 + 
Fig. 7: Thermisches Ausdehnungsverhalten von Ck15 und PM-II 
EA