Prof. Dr.-Ing. Lutz Krüger, Institut für Werkstofftechnik...

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Design austenitischer Stahlgusswerkstoffe A2: Metallurgie und Legierungstechnik Erreichte Ergebnisse Zielstellung, Forschungsvorhaben Prof. Dr.-Ing. Lutz Krüger, Institut für Werkstofftechnik Dr.-Ing. habil. Andreas Weiß, Ph. D. Javad Mola, Institut für Eisen- und Stahltechnologie Sonderforschungsbereich 799: TRIP-Matrix-Composite Design von zähen, umwandlungsverstärkten Verbundwerkstoffen und Strukturen auf Fe-ZrO 2 -Basis Technische Universität Bergakademie Freiberg | http://tu-freiberg.de/ze/sfb799 Projektplanung und Vernetzung Vision Weiterentwicklung und Design der Stahl-Flüssigphase des Verdüsungs- und Infiltrationswerkstoffs als Komponente des Verbundwerkstoffes aus Cr-Mn- Ni-TRIP/TWIP-Stahl und ZrO 2 Ermittlung der Viskosität von Metallschmelzen und TRIP/TWIP Stahlgusslegierungen Gezielte Beeinflussung der Oberflächenspannung auf Basis der Stahlgusslegierungen 16-7-3, 16-7-6 und 16-7-9 mit stark abdampfender Mangankomponente Untersuchung von Stahltropfen variie- render Zusammensetzung (± wt.% P) auf die Benetzung gegenüber Mg-PSZ Ermittlung des Einflusses der Stahlzusammensetzung auf den Zerstäubungsprozess in situ-Erforschung der Gefügebildung und -änderung bei den Cr-Mn-Ni- Stahllegierungen bei der Erstarrung Meilensteine II 2013 Aufbau/Modifikation des Viskosimeters abgeschlossen I 2014 Long-Distance-Microscope IV 2014 Benetzungsverhalten der neuen Legierungen erforscht II 2015 Thermophysikalische Eigenschaften bestimmt II 2016 Gefügeentstehung aus Schmelze Untersuchung des Benetzungsver- haltens keramischer Makro- strukturen aus A1und A5 gegenüber der Stahllegierung; Datentransfer an B1 Weitergabe der erforschten Stoff- daten (Viskosität, Oberflächen- spannung, Dichte) der Flüssig- phase an Verdüsung A3, Infiltration S1 und Simulation C1 Charakterisierung Stahlpulver A3 Bereitstellung der Untersuchungen der Gefügeentstehung aus der Schmelze für die Werkstoff- charakterisierung im Bereich B Oberflächenspannung σ maximum bubble pressure VIGA – vacuum inert gas atomization Viskosität η Resonanzschwingungsmethode Dichte, kinematische Viskosität, Apparatekonstante, Amplitude in Resonanz, Amplitude beim Eintauchen Stahldesign A2 Flüssigphase Benetzung, thermophys. Stoffdaten, Gefügeentstehung Metal Spraying Wettability – steel grades on ZrO 2 substrates Y-PSZ capillary – surface tension, density Long-Distance-Microscope Einfluss der Oberflächenspannung auf die Pulverkorngrößenverteilung ܠ܉ܕܘ܉܋ ܡܚ܉ܔܔܜ܉ܜܛܗܚܚ܍ ܋ ܠ܉ܕܘ܉܋ ܡܚ܉ܔܔ 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 10,00 100,00 1000,00 10000,00 Viscosity Sample AFAX crucible graphite, immersion depth 15 mm Temperature in °C Viscosity in mPascal

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Design austenitischer Stahlgusswerkstoffe

A2: Metallurgie und Legierungstechnik

Erreichte Ergebnisse

Zielstellung, Forschungsvorhaben

Prof. Dr.-Ing. Lutz Krüger, Institut für WerkstofftechnikDr.-Ing. habil. Andreas Weiß, Ph. D. Javad Mola, Institut für Eisen- und Stahltechnologie

Sonderforschungsbereich 799: TRIP-Matrix-CompositeDesign von zähen, umwandlungsverstärkten Verbundwerkstoffen und Strukturen auf Fe-ZrO2-Basis

Technische Universität Bergakademie Freiberg | http://tu-freiberg.de/ze/sfb799

Projektplanung und Vernetzung

VisionWeiterentwicklung und Design der Stahl-Flüssigphase desVerdüsungs- und Infiltrationswerkstoffs als Komponente des Verbundwerkstoffes aus Cr-Mn-Ni-TRIP/TWIP-Stahl und ZrO2

Ermittlung der Viskosität von Metallschmelzen und TRIP/TWIP Stahlgusslegierungen

Gezielte Beeinflussung der Oberflächenspannung auf Basis der Stahlgusslegierungen 16-7-3, 16-7-6 und 16-7-9 mit stark abdampfender Mangankomponente

Untersuchung von Stahltropfen variie-render Zusammensetzung (± wt.% P) auf die Benetzung gegenüber Mg-PSZ

Ermittlung des Einflusses der Stahlzusammensetzung auf den Zerstäubungsprozess

in situ-Erforschung der Gefügebildungund -änderung bei den Cr-Mn-Ni-Stahllegierungen bei der Erstarrung

MeilensteineII 2013 Aufbau/Modifikation des

Viskosimeters abgeschlossenI 2014 Long-Distance-MicroscopeIV 2014 Benetzungsverhalten der neuen

Legierungen erforschtII 2015 Thermophysikalische

Eigenschaften bestimmtII 2016 Gefügeentstehung aus Schmelze

Untersuchung des Benetzungsver-haltens keramischer Makro-strukturen aus A1und A5gegenüber der Stahllegierung; Datentransfer an B1

Weitergabe der erforschten Stoff-daten (Viskosität, Oberflächen-spannung, Dichte) der Flüssig-phase an Verdüsung A3, Infiltration S1 und Simulation C1

Charakterisierung Stahlpulver A3

Bereitstellung der Untersuchungen der Gefügeentstehung aus der Schmelze für die Werkstoff-charakterisierung im Bereich B

Oberflächenspannung σmaximum bubble pressure

VIGA – vacuum inert gas atomizationViskosität ηResonanzschwingungsmethode

Dichte, kinematische Viskosität,Apparatekonstante, Amplitude in Resonanz, Amplitude beim Eintauchen

Stahldesign A2Flüssigphase

Benetzung, thermophys. Stoffdaten, Gefügeentstehung

Metal SprayingWettability –steel grades on ZrO2 substrates

Y-PSZ capillary –surface tension, density Long-Distance-Microscope

Einfluss der Oberflächenspannung auf die Pulverkorngrößenverteilung

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