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      Einfluss der Temperatur und des Vergütungszustands auf die Wärmeleitfähigkeit von Warmarbeitsstählen für das Presshärten* Translated title: Influence of Temperature and Tempering Condition on the Thermal Conductivity of Hot Work Tool Steels for Hot Stamping Applications

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          Kurzfassung

          Die erreichbare Bauteilfestigkeit ist beim Presshärten von der Einstellung einer möglichst raschen Wärmeabfuhr abhängig. Diese Studie untersucht den Einfluss der Werkstoffzusammensetzung und der Wärmebehandlung auf die Wärmeleitfähigkeit von zwei unterschiedlichen Warmarbeitsstählen im Temperaturbereich zwischen 293 K und 773 K. Die Temperaturleitfähigkeit wurde mithilfe der dynamischen Messmethode indirekt gemessen. Die dargestellten Ergebnisse zeigen, dass die Wärmeleitfähigkeit eines Warmarbeitsstahls mit zunehmendem Legierungsgehalt abnimmt. In dem für die Anwendung des Presshärtens relevanten Temperaturbereich unterhalb von 473 K steigt die Wärmeleitfähigkeit ungeachtet des jeweiligen Wärmebehandlungszustands bei den zwei untersuchten Warmarbeitsstählen mit der Untersuchungstemperatur an. Für Anwendungen, bei denen die Werkzeuge Temperaturen oberhalb von 473 K ausgesetzt werden, ist zu beachten, dass die Wärmeleitfähigkeit mit weiterer Erhöhung der Temperatur abfällt.

          Abstract

          Press hardening is used to produce automotive blanks with high tensile strength. In order to gain optimal blank properties it is necessary to rapidly decrease the blank temperature during press hardening. The thermal conductivity of the hot work tool steel used for die material is an important factor that defines the process time and the resulting blank properties. This study investigates the influence of temperature, alloying composition and heat treatment on the thermal conductivity of hot work tool steels used for press hardening dies. The dynamic method is used to determine the thermal conductivity of the hot work tool steels via an indirect measurement. The thermal conductivity decreases with increasing amount of alloying elements. In the temperature range between 295 and 473 K, which is the relevant temperature range for press hardening applications, the thermal conductivity of the hot work tool steels increases with temperature independent of the thermal treatment. With further increase of the temperature above 473 K the thermal conductivity of the hot work tool steels decreases.

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              Theory of Thermal Conductivity

               Jihui Yang (2004)
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                Author and article information

                Journal
                htme
                HTM Journal of Heat Treatment and Materials
                Carl Hanser Verlag
                1867-2493
                2194-1831
                19 April 2017
                : 72
                : 2
                : 81-86
                Affiliations
                1 Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik, TU München, Boltzmannstrasse 15, 85747 Garching
                2 Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik, TU München, Garching
                3 Dörrenberg Edelstahl GmbH, Engelskirchen
                4 Lehrstuhl für Werkstofftechnik, Ruhr-Universität Bochum
                5 Lehrstuhl für neue Fertigungstechnologien und Werkstoffe, Bergische Universität Wuppertal, Solingen
                6 Volkswagen AG, Entwicklung & Innovation, Baunatal
                Author notes
                [*]

                Vortrag von Stephan Hafenstein auf dem HK 2016, dem 72. HärtereiKongress, 26.–28.Oktober 2016, in Köln.

                7 hafenstein@ 123456wkm.mw.tum.de (Kontakt/Corresponding auhtor)
                Article
                HT110319
                10.3139/105.110319
                © 2017, Carl Hanser Verlag, München
                Page count
                References: 22, Pages: 6
                Product
                Self URI (journal page): http://www.hanser-elibrary.com/loi/htme
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                Fachbeiträge/Technical Contributions

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