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      Entwicklung eines Al-reduzierten Einsatzstahls für die Hochtemperatur-Aufkohlung∗ Translated title: Development of Al-reduced case hardening steel for high temperature carburizing

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          Kurzfassung

          Diese Arbeit zielt auf eine Verbesserung des oxidischen Reinheitsgrades in einem Einsatzstahl durch eine Reduktion des Aluminiumgehalts. Auf Basis des mikrolegierten Stahls 25MoCr4 wird ein neues Legierungskonzept vorgestellt, bei dem die Feinkornbeständigkeit auch für eine Hochtemperatur-Aufkohlung bei 1050 °C und höher mittels eines angepassten Niobgehalts sichergestellt werden kann. Das hier vorgestellte Legierungskonzept ist eine Weiterentwicklung von früheren Untersuchungen aus dem Jahr 2002, bei denen die Feinkornbeständigkeit gegenüber Hochtemperatur-Aufkohlung für eine aluminiumreduzierte Variante noch nicht ausreichend war. Das neue Konzept verwendet moderne thermodynamische Simulationsmethoden, um den korrekten Niobgehalt zur Substitution von Aluminium und Titan vorherzusagen. Die experimentelle Validierung des Konzepts erfolgte anhand einer Laborschmelze gegenüber einem Referenzwerkstoff und untersucht Reinheitsgrad und Feinkornbeständigkeit bei Hochtemperatur-Aufkohlung für industrienahe Prozessketten der Großgetriebeherstellung

          Abstract

          This study aims at the improvement of oxidic cleanliness of carburising steels by reduction of Aluminium. A new alloying concept is presented based on a microalloyed 25MoCr4 using Niobium in order to assure grain size stability at even high carburizing temperatures up to 1050 °C. This work follows up to a study of an Al reduced gear steel composition being investigated in the context of high temperature carburising in 2002 showing non satisfactory high temperature stability. The new concept has been developed by application of advanced thermodynamic model approaches in order to substitute Al and Ti nitrides by Nb carbonitrides. The experimental validation of the concept being developed numerically has been performed by producing a laboratory melt. This special melt has been characterized and compared to a reference grade in terms of cleanliness and fine grain stability under industrial conditions of large gear manufacturing.

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                Author and article information

                Journal
                htme
                HTM Journal of Heat Treatment and Materials
                Carl Hanser Verlag
                1867-2493
                2194-1831
                2012
                : 67
                : 3
                : 202-210
                Affiliations
                1 Institut für Eisenhüttenkunde (IEHK), RWTH-Aachen
                2 Institut für Eisenhüttenkunde, RWTH-Aachen
                3 Werkstoffberater, Siegen
                Author notes
                [∗]

                Vortrag gehalten von Sergey Konovalov auf dem HK 2011, 67. Kolloquium für Wärmebehandlung, Werkstotechnik, Fertigungs- und Verfahrenstechnik, vom 12.–14. Oktober 2011 in Wiesbaden.

                4 (Kontakt/Corresponding author) sergey.konovalov@ 123456iehk.rwth-aachen.de
                Article
                HT110155
                10.3139/105.110155
                © 2012, Carl Hanser Verlag, München
                Page count
                References: 29, Pages: 9
                Product
                Self URI (journal page): http://www.hanser-elibrary.com/loi/htme
                Categories
                Fachbeiträge/Technical Contributions

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