Austenitkornstabilität in pulvermetallurgischen Stählen bei hohen Sinter- und Wärmebehandlungstemperaturen∗ Translated title: Austenite grain stability in powder metallurgy steels at high sintering and heat treatment temperatures

Kurzfassung

Bei der Wärmebehandlung von Stählen ist die Austenitkorngröße ein wesentlicher Parameter; zu hohe Austenitisiertemperaturen und/oder eine zu lange Dauer führen zu Kornvergröberung mit negativen Auswirkungen auf die mechanischen Eigenschaften. Bei sinterhärtenden Stählen ist Überhitzung aber unvermeidlich, da die Sinterung bei 1120–1280 °C durchgeführt wird. Mittels einer speziellen thermischen Ätzung wird hier gezeigt, dass Sinterstähle in einem breiten Dichte-/Porositätsbereich praktisch überhitzungsunempfindlich sind. Das Austenitkorn wird durch die Restporosität stabilisiert und sogar bei hochdichten Sinterstählen mit Restporosität < 4 % reichen die Poren aus, um das Kornwachstum beim Sintern zu unterdrücken.

Abstract

Austenite-grain size is a critical parameter in the heat treatment of steels, overheating results in unwelcome coarsening and resulting loss of the mechanical properties. For sinter-hardened steels, however, overheating cannot be avoided since sintering is done at 1120 °C to 1280 °C. Here it is shown, by using a special thermal etching technique, that sintered steels are highly resistant to overheating within a wide density/porosity range. The austenite-grain structure is stabilized by the porosity. Even for high density sintered steels with porosity levels < 4 % the pores are still sufficient to prevent austenite-grain growth.