Warum haben weniger verschlackte Metalle, wie Stahl, eine höhere Dauerfestigkeit?

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Die Schlackeneinschlüsse sind Inhomogenitäten im Gefüge und wirken als Kerben. Kerben setzen die Dauerfestigkeit stark herab, von ihnen geht die Rissbildung aus.

Das Grundmaterial kann sich um diese Einschlüsse nicht mehr 3-dimensional entsprechend der Beanspruchung verformen, die elastische Dehnung als notwendige Reaktion aus der Belastung wird in eine Richtung behindert, es folgt eine Materialtrennung (Riss). Dann geht es sehr schnell bis zum Bruch.

Hallo, Einschlüsse wie bspw. Karbide, Sulfide, Nitride usw. können bei der Umformung mehr oder weniger gestreckt werden. Oder verbleiben je nach deren Härte, Festigkeit in ihrem globularen Grundzustand. Es liegt auf der Hand, daß Einschlüsse und umschließende Matrix nach Umformung und Wärmebehandlung/Abkühlung unterschiedliches Ausdehnungsverhalten aufweisen. Verbleibt die Matrix bei Streckung/Abkühlung mehr plastisch gedehnt als der (kontrahierte)Einschluß, entstehen zusätzliche innere Kerben, Zugeigenspannungen der Matrix an den Einschlüssen. Ist hingegen der Einschluß hart (und zerbricht nicht), schrumpft die Matrix auf und induziert Druckeigenspannungen. Es geht also darum, möglichst keine Einschlüsse (innere Kerben) zu haben - und wenn doch nicht vermeidbar - diese möglichst klein und möglichst globular zu erhalten.

Der Faserverlauf wird durch (Primär-) Seigerungen verstärkt, die beim Warmumformen gestreckt werden und die sogenannte "Zeiligkeit" verursachen (bspw. Ferritzeilen, Perlitzeilen). Je nachdem es sich um eine Si oder eine Mn (Sekundär-) Seigerungszeiligkeit handelt, befinden sich die (sich in der Restschmelze bildenden) Sulfide bei Si innerhalb Ferritzeilen, bei Mn innerhalb Perlitzeilen: dies liegt daran, daß bei Si-Zeiligkeit Perlit in den Dendriten, Ferrit in den Restschmelzbereichen entsteht, bei Mn ist es umgekehrt. Und die Sulfide scheiden sich aus der Restschmelze aus. Seigerugszeilen können Unterschiede in der Wärmebehandlung auslösen mit starkem Einfluß auf Dauerfestigkeit (Härteunterschiede zwischen an- und abgereicherten Zeilen). Gruß Osmond

meine dass mehr kohlenstoff vorhanden ist?

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