Prakt. Met. Sonderband 46 (2014) 179
durchgeführt. Für diese Versuche wurde ein konventioneller Elektroofen benutzt. Die
Vorgangsweise erfolgte analog zu den Biege- bzw. 4-Kugelproben, allerdings wurde die
niedrigste Abschrecktemperatur mit A7=300°C gewählt (siehe Tabelle 2). Anschließend
wurden die Ringe mit fluoreszierender Risseindringfarbe im UV-Licht untersucht. Die
Resultate dieser Versuche sind in Bild 6a zusammengefasst, Bild 6b zeigt
Thermoschockrisse in einem der Ringe. Bei diesen Versuchen wurden sowohl bei den
Ringen ohne als auch mit Wärmebehandlung erste Thermoschockrisse bereits nach
einem Abschrecken mit AT=300°C gefunden, allerdings hat sich die relative Anzahl der
Ringe mit Thermoschockrissen durch die Wärmebehandlung verringert. Durch die
Wärmebehandlung konnte die kritische Abschrecktemperatur AT daher um ca. 50°C
erhöht werden.
5 0 2 Ringe ohne Wärmebehandlung
S 8 Ringe mit Wärmebehandlung
3 20 wm -
3 40
20pm 3 50
. % 80 ?
4 (b). Die “Fool. > on
ecken sich a) 300 350 400 450
krisses in Abschrecktemperatur AT [°C]
(Pfeile).
Bild 6: Relative Anzahl der Ringe mit Thermoschockrissen in Abhängigkeit von der
schockrissen Abschrecktemperatur (a) und Thermoschockrisse in einem Ring der mit einem AT von
sehen einer 350°C abgeschreckt wurde (b).
om Zentrum
dazu ist die
ei der Bruch 4. SCHLUSSFOLGERUNGEN
(Bild 5b).
Die durch diese Arbeit erhaltenen Ergebnisse zeigen dass durch die Wärmebehandlung
sowohl Festigkeit als auch Thermoschockbeständigkeit des untersuchten Si3N4-
Werkstoffes gesteigert werden konnten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Risse die
durch die Bearbeitung mit einer Schleifkörnung von 15 um (D15) an der Oberfläche
erzeugt werden, durch die Bildung einer Glasschicht zum größten Teil ausgeheilt werden
können.
Auch bei den großen Ringen wurde eine Verbesserung des Thermoschockverhaltens
durch die Wärmebehandlung nachgewiesen. Die während der Versuche an den kleinen
Biege- und 4-Kugelproben erhaltenen Ergebnisse lassen sich allerdings nur teilweise auf
die wesentlich größeren Ringe bzw. Bauteile übertragen. Es existiert daher ein
Größeneinfluss auf die Thermoschockbeständigkeit der den Verbesserungseffekt für
größere Teile verringert.
= Die meisten Thermoschockrisse in den Proben und Ringen sind von den schwerer zu
mm bearbeitenden Kanten ausgegangen. Das lässt darauf schließen, dass an den Kanten
- Risse die zu groß waren um ausgeheilt werden zu können, vorhanden waren. Auf eine
<en ohne sorgféltige Bearbeitung der Kanten ist bei der Herstellung der Bauteile daher besonders zu
achten.
Nn bei ECT Durch die in dieser Arbeit entwickelte Wärmebehandlung können Standzeit und
eren Ringen Zuverlassigkeit von Werkzeugen aus FSNI kostenglinstig und mit relativ geringem