UEBER DIE ZWEITE ANLASSPRÖDIGKEIT VON DER VANADINHALTIGE NITRIERSTAHL.

Abstract

Der Nitrierstahl FKM 54, (Flieg. 1470) hergestellt von der Fried. Krupp A. G., Essen, hat etwa die folgende chemische Zusammensetzung : 0.3% C, 2.5% Cr, 0.3% Mo, 0.3% V, ohne Aluminium-Gehalt.
Eine der wesentlichsten Eigenschaften ist die hohe Zugfestigkeit, die beim Anlassen bis zu 600°C erbalten bleibt und die, in Verbindung mit der sehr harten Nitrierschicht, dem Stahl besondere Eignung gibt für hochbeanspiuchte nitrierte Teile, wie zum Beispiele Kurbelwellen, Kolbenbolzen usw. Ohne den Vanadinzusatz kann der Stahl aber auch als Vergütungsstahl für boher beanspruchte Teile in weitem Masse verwendet werden. Er enthält kein Nickel und daher gerade in diesen Jahre ein wichtiger Ersatzetahl zur Ersparung von Nickel.
Wir haben die folgenden Untersuchungen an dem Stahl durchgeführt.
(1) Über die Veränderung der Zähigkeit(Kerbschlagprobe nach Charpy) und der Härte von Proben, die von 920°C in Ö1 abgelöscht und zwischen 500°C und 725°C angelassen wurden, wonach ein zweites Anlassen bei 500°C von 100 Stunden Dauer erfolgte.
(2) Ueber die Veränderung von Zugfestigkeit und Härte von abgelöschten und bei 575°C bis 700°C angelassenen Proben bei einem Wiederanlassen von zwischen ib und 100 Stunden Dauer bei 500°C.
(3) Ueber die Veränderung von Zähigkeit und Härte beim Anlassen zwischen 100 und 600°C und Abkühlen in Wasser, Ö1 und Luft.
Auf Grund der Untersuchungen haben wir die folgenden Ergebnisse erhalten :
1. Bei einem Anlassen zwischen 620 und 660°C und Wiederanlassen bei 500°C für 100 Stunden steigt die Sprödigkeit sehr.
2. In diesem Temperaturbereich nimmt die Sprödigkeit mit der Dauer des zweiten Anlassens bei 500°C an.
3. Die grösste Zähigkeit wird erreicht durch Anlassen bei 200°C, es tritt jedoch ein plötzliches Absinken der Zähigkeitswerte nach einm Anlassen bei 300°C ein.
4. Die Ursache der Sprödigkeit nach einem Anlassen zwischen 620 und 660°C und Wiederanlassen bei 500°C fur 100 Stunrden ist die Karbidabscheidung an den Kristallgrenzen während des zweiten Anlassens.
5. Die Menge des abgeschiedenen Karbids nach dem zweiten, 100-Stundigen Anlassen bei 500°C ist am grössten, wenn beim ersten Mal bei 650°C angelassen wurde. Durch eine Abkürzung der zweiten Anlasszeit auf 40 Stunden wird diese Menge vermindert.
6. Der Grund dafür, dass die Zähigkeit nach einem Anlassen bei 200°C am grössten ist, liegt in der Umwandlung des α-Martensits zum β-Martensit und im Erlöschen des inneren thermischen Drucks. Die Ursache der schnellen Abnahme der Zähigkeit nach einem Anlassen bei 300°C ist der Zerfall des Martensits und Residualaustenits.
7. Wenn auch die Anlasstemperatur von 550 bis 600°C etwas hoch war, so tritt der Zerf all des Martensits doch nicht so schnell.
8. Nach dem zweiten 100 stundendigen Anlassen bei 500°C konnten wir das zwischen den Kristallen abgelagerte Karbid eben wahrnehmen.