Wolfgang Bleck Boeken

Since it has been founded in 1985, the Aachen Steel Colloquium has developed to an important forum of discussion in the fields of steel production and processing as well as in steel research. The Aachen Steel Colloquium is organized on an alternating annual basis by the Steel Institute and the Institute of Metal Forming of RWTH Aachen University. Every three years, it deals with one of the three topics: Metallurgy, Materials Science and Metal Forming – each in turn. This book contains the proceedings for the presentations of the 29th Aachen Steel Colloquium – Materials Science in Eurogress, Aachen from 27-28 March 2014. Under the motto “Steel in Competition”, the following fields are in focus: Microstructures Engineering Scale Bridging Modelling Tailored Solutions New Frontiers This conference is organized by the Steel Institute (IEHK) of RWTH Aachen University under the direction of Prof. Dr.-Ing. W. Bleck.

The book Material Characterisation is aimed at students of material science and industrial engineers. The fundamentals of material testing methods are systematically explained and the most common procedures introduced. Topics covered include: - Fundamentals of deformation and fracture behaviour - Finite element method - Testing of strength behaviour (tensile-, bending-, compression- and torsiontest) - Parameters of controlling strength - Measurement of hardness - Fatigue properties - Thoughness and fracture mechanics - Non-destructive material testing - Sheet metal testing - Process management

Das Kragenziehen ermöglicht die Funktionsintegration in Blechbauteile, indem z. B. ein Gewinde eingebracht oder die zylindrische Krageninnenseite, die zusätzlich gehärtet sein kann, direkt als Führungsfläche für eine Welle genutzt wird. Durch Mikrostruktursimulation des laserunterstützten Kragenziehprozesses werden für die hochfesten Stahlwerkstoffe (DP1000, 1.4310, SZBS800) Temperaturbereiche mit optimierter Umformbarkeit abgeleitet und damit eine erhebliche Steigerung der Aufweitverhältnisse erzielt. Damit können bei gleichem Kragendurchmesser gesteigerte Kragenhöhen realisiert werden, die als Funktionsfläche dienen. Durch schnelle und lokale Energieeinbringung mittels Laserstrahl ist das Verfahren in Folgeprozesse integrierbar und damit energiesparend.

Die Untersuchungen im Rahmen des Forschungsvorhabens fokussieren sich auf die unzureichende Charakterisierung der Umformeigenschaften von austenitischen nichtrostenden Stählen in Abhängigkeit von Verarbeitungstemperatur und -geschwindigkeit. Besonders beim metastabilen Stahl 1.4301 zeigen sich chargen- oder bandpositionsabhängige Unterschiede im Verarbeitungsverhalten, die auf die chemische Zusammensetzung, die Austenitinstabilität, Spannungszustände und die Verarbeitungstemperatur zurückzuführen sind. Ziel war es, diese Einflussgrößen zu untersuchen und die Auswirkungen einer Martensitumwandlung bei der Blechumformung abzuschätzen. Die quasistatischen Zugversuche zeigten eine ausgeprägte Temperaturabhängigkeit, wobei hohe Festigkeiten durch α'-Martensitumwandlung bei niedrigen Temperaturen beobachtet wurden. Ein Maximum der Gleichmaßdehnung wurde bei Temperaturen erreicht, die mit der chemischen Zusammensetzung korrelieren. Die Prüfgeschwindigkeit beeinflusste die mechanischen Eigenschaften und Martensitgehalte durch adiabatische Erwärmung. Eine Übertragung der Ergebnisse auf mehrachsige Prüfverfahren gestaltet sich schwierig, da unterschiedliche Spannungszustände variierende Martensitmengen erfordern. Eine Temperaturerhöhung auf 60°C zeigte positive Effekte auf das Grenzziehverhältnis im Näpfchentest. Die Ergebnisse führten zur Entwicklung einer Matrix, die Blechverarbeitern hilft, Stähle hinsichtlich Stabilität und optimale