Einfluß grober Hartphasen auf das Kriechen von Schnellarbeitsstählen

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Hans Berns (†)
• Subject Area: Materials Engineering
• Term: from 1997 to 2001
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5368786

Die Lebensdauer von Werkzeugen im Temperaturbereich der Halbwarmumformung wird neben thermischer Ermüdung durch das Kurzzeitkriechen bestimmt. Schnellarbeitsstähle (HSS) bieten sich als Werkzeugstoff an. Über das Kriechen von HSS war zu Beginn des Forschungsvorhabens nichts bekannt. Deshalb wurde in einem bisher zweijährigen Forschungsprojekt der Gefügeeifluß auf das Kriechen von HSS mit dem Ziel untersucht, einen optimalen Werkzeugwerkstoff für den o.g. Temperaturbereich zu finden. Die gewonnenen Erkenntnisse lassen sich auf das Kriechverhalten anderer grob zweiphasiger Werkstoffe übertragen.Experimentell wurde die Karbidverteilung variiert. Eine Dispersion von feinen Hartphasen wurde hinsichtlich der Kriechduktilität als optimale Variante gefunden. Eine weitere Steigerung der Kriechbeständigkeit ist nur durch den Übergang zu einer warmfesteren Metallmatrix möglich. Deshalb soll im Fortsetzungsprojekt der Einfluß der Matrix untersucht werden. Der Schwerpunkt des Fortsetzungsantrages liegt aber im numerischen Teil. Das FE-Modell soll hinsichtlich der Schädigungsmodellierung verbessert werden. Außerdem ist die Implementierung eines nicht linearen Dehnungsmaßes erforderlich. Die Identifikation der Modellparameter aus Experimenten und die Durchführung systematischer Rechenstudien mit der Variation der relevanten Gefügeparamater sollen zum Abschluß gebracht werden.

• DFG Programme: Research Grants