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Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 1 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles in Fe Kristall gelöst.

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Präsentation zum Thema: "Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 1 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles in Fe Kristall gelöst."—  Präsentation transkript:

1 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 1 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles in Fe Kristall gelöst Festigkeit –niedriger Schmelzpunkt (~1000°C) –schwer umformbar Abbinden von Schwefel –Verunreinigung FeS Niedriger Schmelzpunkt (~1000°C) Umformtemperatur –Bei Umformtemp. FeS weich / flüssig keine Schubspannungen übertragbar schlecht umformbar Warmrisse FeS muss entfernt werden Schmelzebehandlung: FeS + Mn Fe + MnS

2 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 2 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles Walzen mit Laufrichtung Werkstoff Ausgangswerkstoff

3 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 3 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles Werkstoff Kraftausübung durch Walzen Vorschub durch Reibung Walzen des Werkstoffs

4 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 4 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles Vorschub Fe-Körner FeS Vorschub und Kraftausübung Kraftausübung durch Walzen Vorschub durch Reibung

5 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 5 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles Entstehen einer Schubspannung Kraftausübung durch Walzen Vorschub durch Reibung Fe-Körner FeS vertikale Kraftkomponente Schubspannung τ (tau)

6 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 6 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles Abgleiten auf flüssigem FeS (~1000°C) Fe-Körner FeS Abgleiten der Eisenkörner vertikale Kraftkomponente Kraftausübung durch Walzen Schubspannung τ (tau)

7 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 7 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles zerstörte Oberfläche Fe-Körner FeS Zerstörte Werkstückoberfläche durch herausgeschobene Körner/ Werkstoffbereiche Abhilfe: Zugabe von Mangan in Schmelze Abbinden des S Kein niedrigschmelzendes FeS Kraftausübung durch Walzen

8 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 8 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles Eigenschaften MnS: hochschmelzend keine Warmrisse vermikulare Struktur (Spaghetti ) längliche Würmer nur teilweise in Schlacke Rest orientiert sich in Umformrichtung (Walzrichtung) –Textur (richtungsabhängige Eigenschaft) Entstehen einer Spaghetti- Struktur durch Zugabe von Mangan

9 Erschwerung der Warmumformung durch FeS und Wirkung von Mn 9 Fachbereich Maschinenbau Werkstofftechnik Prof. Dr.- Ing. W. Calles MnS Walzrichtung Beanspruchung: Längs: durchgehend Metall Festigkeit, A Quer: Belastung Grenzfläche St- MnS Schwachstelle Festigkeit, A inhomogene Eigenschaften Längs- und Quertextur Ausrichtung der MnS- Fäden im Werkstück quer längs (kurz)- quer


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