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LHD-Schmiedestahl 2 – Modifikation des zyklischen Werkstoffverhaltens eines an Luft gehärteten, martensitischen Schmiedestahls mit mittlerem Mangangehalt durch Optimierung der Legierungszusammensetzung

Status laufend
Ziele

1. Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit geschmiedeter Bauteile durch den Einsatz neuer Werkstoffkonzepte mit vergleichbarem oder besserem Werkstoffverhalten für kleine und große Bauteile
Durch den Einsatz eines neuen Werkstoffkonzeptes soll durch eine gezielte Abkühlung aus der Schmiedehitze auf eine zusätzliche Wärmebehandlung zur Einstellung der gewünschten Werkstoffeigenschaften verzichtet werden. Durch diese energiesparende Prozessroute sollen sowohl die Herstellungskosten gesenkt als auch die Prozesstoleranzen vergrößert werden, wodurch Kleinserien schneller und flexibler abgearbeitet und eine erhöhte Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Massivumformer erzielt werden sollen.

2. Steigerung des bauteilgebundenen Werkstoffverhaltens durch Optimierung der Legierungszusammensetzung

Durch Anpassung der Legierungszusammensetzung soll die Austenitkorngröße während der Warmumformung stabilisiert werden, sodass eine homogene Gefügeausbildung unabhängig von der Bauteilgröße gewährleistet wird und letztlich eine Steigerung der mechanischen und zyklischen Eigenschaften des lufthärtenden Schmiedestahls erreicht wird.

3. Senkung des Energieverbauchs und der CO2-Emissionen

Bis zum 3. Quartal wurden 2016 in Deutschland bereits rund 1,7 Mio. Tonnen Massivumformungserzeugnisse produziert, wovon circa 1/4 noch im Schmiedebetrieb vergütet wurden. Je nach eingesetzter Energiequelle lassen sich dabei durch den Ersatz von vergüteten Stählen durch LHD-Schmiedestähle bis zu 160 kg CO2 pro Tonne einsparen. Eine Quote von 25 % durch LHD-Schmiedestähle ersetzte, vergütete Schmiedestähle, würde bereits in einer CO2-Einsparung bis zu 30.000 t/a und einer Energieeinsparung von bis zu 120.000 MWh/a resultieren.


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