Kombinierte Randschicht- und Wärmebehandlung von Titanlegierungen zur Einstellung beanspruchungsgerechter Rand- und Kerneigenschaften

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Heinz-Joachim Spies
• Fachliche Zuordnung: Werkstofftechnik
• Förderung: Förderung von 1996 bis 2001
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5278990

Die Duplexbehandlungen, bestehend aus den Prozessen Nitrieren und Aushärten, bietet für aushärtbare Titanlegierungen die Möglichkeit, die Verschleißbeständigkeit der Randschicht zu erhöhen sowie gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften zu verbessern. Im ersten Bewilligungszeitraum erfolgte die technische Realisierung der Duplexbehandlung in einer Anlage für die universell einsetzbare (a+b)-Legierung TiAl6V4.Innerhalb des zweiten Bewilligungszeitraumes ist eine vertiefte Untersuchung des erhaltenen Struktur- und Eigenschaftspektrums der Legierung TiAl6V4 vorgesehen, nachdem im Ergebnis erster Untersuchungen das Potential der Duplexbehandlung zur Verbesserung der Rand- und Kerneigenschaften nachgewiesen wurde. Neben der weiteren Charakterisierung des eingefrorenen Zustandes der Nitrierschichten zur Aufklärung der Schichtbildungsmechanismen liegt der Schwerpunkt der Projektarbeit in der umfassenden Kennzeichnung der durch die Duplexbehandlung eingestellten mechanischen Eigenschaften über Rauheits- und Härtemessungen, Verschleißuntersuchungen, Zug- und Biegeversuche.Gegenstand weiterer Arbeiten sind erste orientierende Untersuchungen zur Duplexbehandlung der Titanlegierung Ti-4%Al-4%Mo2%Sn-0,5%Si, die sich im Vergleich zur Legierung TiAl6V4 durch eine höhere Festigkeit größerer Querschnitte auszeichnet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen