Prakt. Met. Sonderband 47 (2015) 61
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ly Phasen im Zusammenspiel mit der Metallmatrix zu simulieren und zum Gefiigedesign zu nutzen.
x : Fur Derartige Simulationen werden im Vortrag vorgestellt.
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einen a
Bild 4: FE-Simulation der Indentation in a) einer Hartphase und b) einem hartphasenhaltigen Werkstoff
2
3. Abrasionsbeständige Werkstoffe
3.1 Verschleißbeständige Sonderbaustähle
In vielen Anwendungsfällen werden abrasionsbeständige und zugleich kostengünstige Bleche be-
nötigt, die durch Schweißen verarbeitet werden sollen. In diesen Fällen kommen verschleißbestän-
dige Sonderbaustähle zur Anwendung. Mit C-Gehalten zwischen 0,2 und 0,3 gibt es verschiedene
nach ihrer Härte benannte Sorten (z.B. Hardox 500 Arbeitshärte 500 HB), die ca. 1,5 % Mn, 1,2 %
Cr und bis zu 0,5 % Mo sowie zur Erhöhung der Einhärtbarkeit 0,005 % B enthalten. Sie werden
beim Stahlhersteller wasservergütet, so dass ein angelassener Martensit vorliegt, der wegen des ge-
ringen C-Gehaltes mit Vorwärmung noch rissfrei geschweißt werden kann. Typische Anwendungs-
fälle sind Auskleidungen von Bunkern, Schurren und Schaufeln von Baufahrzeugen, bei denen Ab-
rasion durch Korngleitverschleiß auftritt.
3.2 Vergütungsstähle
Für die Zerkleinerung mineralischer Güter bzw. unter hohen Flächenpressungen werden härtere
ny ind Stähle mit Kohlenstoffgehalten zwischen 0,3 — 0,6 % C eingesetzt. Weit verbreitet (z.B. für Ketten-
I glieder von Raupenfahrzeugen) ist der Stahl 34MnB5, der in kleinen Querschnitten martensitisch
gehédrtet werden kann. Zerkleinerungshammer in Hammermiihlen werden beispielsweise aus Vergii-
eas tungsstahlguss S5NiCrMoV6 hergestellt. Uber die Anlasstemperatur wird die Anlasshirte bzw. die
Re Zur N Kerbschlagzähigkeit eingestellt. Bei Hämmern aus Vergütungsstahl wird das Schlagende auf eine
rE yerliss- Arbeitshirte oberhalb von 52 HRC und das Hammerauge wegen der dort wichtigen höheren Zahig-
a nm keit auf unter 40 HRC wärmebehandelt. Brikettier- und Kompaktierwalzen für Kali, Düngemittel,
1 a mit Gips, Stäube und Feinerz bestehen je nach Betriebsbedingung aus einem ähnlichen Stahl
i a (56NiCrMoV7). Stahlringe fiir die Schneiddisken von Schilden in Tunnelvortriebsmaschinen wer-
a den aus dem hoher legierten Stahl X50CrMoV5-1 hergestellt, weil eine hohere Arbeitshérte und
oY Her eine hohe Festigkeit gefordert sind. Nach martensitischem Härten und Anlassen im Sekundärhär-
er tebereich werden Festigkeiten bis zu 2000 MPa und Arbeitshärten von 56 HRC erreicht. In zahlrei-
Ben chen Anwendungen hat sich neben durchgreifender Wärmebehandlung Randschichthärten mit
Flamm- oder Induktionserwärmung bewährt.
