Mangan Mn: in Verbindung mit Schwefel werden Mangansulfide gebildet (MnS); die Folge: Festigkeit, Härte und Härtbarkeit sinken. Mangan verhindert, dass der Schwefel unerwünschte Verbindungen mit Eisen zu Eisensulfid eingeht (FeS) Eisensulfid führt zu Rotbruch des Materials Rotbruch = Aufbruch des rotglühenden Stahls (800 – 1000°C) beim Verformen Mangan erweitert das […]
Silizium Si: desoxydiert den Stahl; Es entsteht SiO2 (Silziumdioxyd) das sich meist mit anderen Oxiden (FeO – Eisenoxid, MnO Manganoxid ,…) zu harten und spröden Gefügebestandteilen, Silikate genannt, verbindet erhöht die Festigkeit und Härte verringert die Bruchdehnung, das Material wird spröde! verringert die Schweißbarkeit des Werkstoffes
Stickstoff N: macht Stahl spröde verhindert Versetzungsbewegungen, vor allem ab 200°C stellt sich die Versprödung sehr schnell ein. Aufgrund der der blauen Anlassfarbe des stickstoffhaltigen Stahls bei Temperaturen zwischen200°C und 300 °C nennt man den Effekt auch Blausprödigkeit
Schwefel S: verbessert die Zerspanbarkeit, dies führt zu kurzbrüchigen Spänen, da MnS (Mangangsulfid) den Werkstoff spröde macht, siehe auch deren Einflüsse im Automatenstahl verbindet sich mit Eisen (Fe) zu Eisensulfid (FeS ) – Daraus resultiert eine mögliche Rotbruchgefahr; noch reaktiver mit Mangan, es kommt zur Bildung von Mangansulfid ( MnS ), dies wiederum […]
Phosphor P: verbessert die Zerspanbarkeit à gute Fließeigenschaften à Automatenstahl erniedrigt die Schweißbarkeit à Rissbildungen erhöht geringfügig die Rostbeständigkeit führt zu Seigerungen (Entmischungen der Schmelze) Stahl < 0,06% P; hochbeanspruchter Stahl < 0,035%!
Kohlenstoff C: erniedrigt die Schmelztemperatur erhöht Zugfestigkeit, Streckgrenze erniedrigt die Bruchdehnung ermöglicht das Abschreckhärten verringert die Schweißbarkeit bildet Karbide mit Karbidbildnern (Fe Eisen,Cr Chrom, Si Silizium, W Wolfram)
Grundsätzlich kann man die Eigenschaften eines Werkstoffes einteilen in physikalische und technologische Eigenschaften. Die wichtigen oder gängigen Eigenschaften werden nachfolgend kurz zusammengefasst. Darüber hinaus gibt es noch eine Vielzahl weiterer Eigenschaften, deren Relevanz für die Fertigungstechnik man im Detail betrachten muss. Physikalische Eigenschaften von Werkstoffen Härte ist der mechanische Widerstand, […]
Werkstoffe sind Arbeitsmittel rein stofflicher Natur, die in Produktionsprozessen als Arbeitsgegenstände weiter verarbeitet werden und in die jeweiligen Endprodukte eingehen. Die Qualität und die Eigenschaften der Endprodukte oder Halbzeuge werden durch die Wahl mehr oder weniger geeigneter Werkstoffe entscheidend beeinflusst. In der heutigen Werkstoffkunde unterscheidet man im allgemeinen fünf Werkstoffgruppen. […]
Oxidation: Als Oxidation im ursprünglichen Sinn bezeichnet man die chemische Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff (Bildung von Oxiden). Verzundern: Oxidationsvorgang oberhalb von ca. 500°C, bei dem der Luftsauerstoff mit dem glühenden Werkstoff zu Eisenoxid Fe3O2 -„Zunder“- reagiert. Zunder bildet sich dort, wo Sauerstoff freien Zugang zur Werkzeugschneide hat, also die […]
Die Wanderung von Stoffen vom Ort der höheren zum Ort der niedrigeren Konzentration mit dem Ziel des Konzentrationsausgleichs, diesen Vorgang nennt man „diffundieren“. Diffusion tritt vorwiegend bei warmverschleißfesten Hartmetall-werkzeugen auf. Nur sie können Temperaturen ertragen, bei denen es zu einer Diffusion kommen kann. Andere Werkzeugbaustoffe (wie z.B. Schnellarbeitsstahl – 660°C) […]