102 Prakt. Met. Sonderband 47 (2015) 
Das untersuchte Material wurde in Form des warmgewalzten Bleches mit einer Dicke von 4 mm 
durch Thyssen-Krupp geliefert. Aus dem Ausgangsmaterial wurden die Proben für die Gefiige- 
untersuchungen entnommen sowie die Proben für die Zeitstandversuche bei unterschiedlichen 
Temperaturen und Spannungen gefertigt. Tabelle 2 fasst die untersuchten Zustände zusammen. Die 
Probengeometrie ist in Bild 1 ersichtlich. Nach den Zeitstandversuchen wurden die Proben aus dem 
Schaftbereich (thermisch-mechanische Beanspruchung) sowie der Probenschulter (thermische Be- 
anspruchung) für die Gefügeuntersuchung präpariert. Hierfür wurden oberflächenparallele Längs- 
schliffe angefertigt. 
ge 
Tabelle 2. Untersuchte Werkstoffzustände. bn 
a Probe 800H-C2 Probe 800H-C5 Probe 800H-C7 Det 
Temperatur, °C 650 750 850 i 
Spannung, MPa 105 77 24 pas 
Bruchzeit, h 9.946 1.812 16.622 BAEET 
Bruchdehnung, % 9,7 12,0 22,9 auigrun 
Brucheinschniirung, % 11.9 7.8 12.3 weitere 
Risse bi 
3  Gefiigeuntersuchungen jh 
Die Priparationsschritte fiir die Herstellung der Schliffe fiir die Gefligeuntersuchungen umfassten 
das Nassschleifen, das mit SiC-Schleifpapier mit den Kérnungen 180, 320, 500, 800, 1200 erfolgte 
und das Polieren mit der Diamantpaste mit Kérnungen 15 pm, 6 pum und 1 pm jeweils fiir ca. 5 min 
Anschließend wurden die Proben mit Diamantpaste (1 um) und SiOz (0,05 um) vibrationspoliert. 
Danach wurden zwei unterschiedlichen Atzmittel (V2A-Beize sowie Beraha III) fiir jeden Werk- 
stoffzustand eingesetzt und die Gefiigeentwicklung bewertet. 
3.1 Lichtoptische Untersuchungen 
Im Ausgangszustand besteht das Gefiige des Alloy 800H aus einer austenitischen Matrix mit gerin- 
gen Anteilen ausgeschiedener primdrer Titan-Nitride sowie Titan-Karbide, siehe Bild 1 b [1]. In den 
Korner sind Zwillingsstrukturen sichtbar. Im Temperaturbereich von 500 bis 1100 °C scheiden sich 
weitere Karbide vom Typ M23Cs aus. Neben der daraus resultierenden erhdhten Zeitstandfestigkeit 
über 600 °C, dient der kontrollierte Summengehalt an Al+Ti von max. 0,7 % der Vermeidung eines 
Zähigkeitsabfalls, aufgrund der Bildung von der intermetallischen y‘-Phase sowie zur Möglichkeit 
eines Langzeiteinsatzes bei Temperaturen zwischen 500 °C und 700 °C [1]. 
Bild 2 zeigt eine Übersicht über die Probenlänge nach dem Zeitstandversuch bei 850 °C für eo 
16.662 h im polierten (Bild 2a) und im geétzten Zustand (Bild 2b bis c). Die Probe wurde dabei a 
mittels V2A-Beize geiitzt. In der Probe sind zahlreiche interkristalline Mikrorisse und die Trennun- ) 
gen der Korngrenzen erkennbar. Dies wurde in der gesamten Probenlänge beobachtet. Die Risse Dict 
sind dabei senkrecht zur Hauptbeanspruchungsrichtung orientiert, siche Bild 2 a und b. Die Anzahl i SL 
der Risse ist groß, sogar in weiter Entfernung (bis zu 15 mm) von der Bruchfläche. Die Flanken der 3 
Mikrorisse sind zum Teil stark oxidiert, auch in der Probenmitte. a ™ 
Darüber hinaus ist eine große Anzahl an unterschiedlichen Ausscheidungen und Phasen erkennbar. fat 
Diese treten sowohl im Korn als auch an der Korngrenze auf. Im Korn wurden dabei die sphéri- Ea . 
schen Teilchen, die nadelförmige hellgraue Phase sowie die groben, blockförmigen orangenen Aus- fie 
scheidungen der Titankarbonitriden Ti(C,N) beobachtet (Bild 2 ¢ und d). ete