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Title
Über die Zeitstandfestigkeit von niedriglegiertem Sphäroguss SiMo1000 / Jakob Möstl
Additional Titles
Creeping behaviour of low alloyed ductile cast iron SiMo1000
AuthorMöstl, Jakob Michael
CensorRequena, Guillermo Carlos ; Danninger, Herbert ; Hutter, Herber
Published2013
DescriptionVI, 92 Bl. : Ill., graph. Darst.
Institutional NoteWien, Techn. Univ., Mag.-Arb., 2013
Annotation
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Zsfassung in engl. Sprache
LanguageGerman
Document typeMaster Thesis
Keywords (DE)Kriechen / duktiles Gusseisen / SiMo 1000 / Zeitstandfestigkeit
Keywords (EN)creep / ductile cast iron / SiMo1000
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-96522 Persistent Identifier (URN)
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Über die Zeitstandfestigkeit von niedriglegiertem Sphäroguss SiMo1000 [23.37 mb]
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Abstract (German)

Der technische Fortschritt verlangt Materialien, die sich über einen längeren Zeitraum bei hohen Temperaturen stabil verhalten. SiMo1000 ist eine neu entwickelte niedriglegierte Sphärogusslegierung der Firma Georg Fischer Automotive AG, welche bei höheren Temperaturen eingesetzt werden kann. Gegenüber starklegierten Stählen bietet sich SiMo1000 als eine kostengünstige Alternative an. Wichtige Aussagen über das Verhalten von Werkstoen bei erhöhten Temperaturen unter konstanter Belastung erhält man u.a. durch den Zeitstandversuch nach DIN EN ISO 204. Dadurch könnenWerkstoeigenschaften wie z.B. die minimale Dehnrate oder die Kriechdehnung bei einer bestimmten Temperatur und Belastung bestimmt werden. Warmzugfestigkeits- und Zeitstandversuche bei den Temperaturen 600C, 700C und 800C wurden am Institut für Werkstowissenschaft und Werksto technologie (TU Wien) durchgeführt. Anschlieend wurde das Gefüge und die Schädigung der getesteten Proben zweidimensional mittels Lichtmikroskopie sowie Mikroradiographie und dreidimensional mittels Röntgencomputertomographie untersucht. Für die Charakterisierung und Auswertung wurden die Software ImageJ und AvizoFire angewendet. Für Ähnliche Untersuchungen in Zukunft wurde der Ablauf beschrieben. Das Ergebnis zeigt, dass die Proben den für Sphäroguss üblichen 3-teiligen Verlauf der Kriechkurve besitzen. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass im Temperaturbereich zwischen 600C und 800C Versetzungskriechen als Kriechmechanismus vorliegt. Des Weiteren konnten Verbesserungen gegenüber früheren Zeitstandfestigkeitsversuchen an SiMo-Sphärogusslegierungen festgestellt werden. Bei den metallographischen Untersuchungen wurde festgestellt, dass sich im Bereich der Schädigung Hohlräume um den Graphit bilden und es zu einer Ablösung des Graphits mit der Matrix kommt. Die Hohlräume dienen im weiteren Verlauf als Ausgangspunkte für die Ausbildung von Rissen.

Abstract (English)

Today's engineering progress demands materials that resist high temperatures for any length of time. SiMo1000 is a newly developed spheroidal cast iron alloy of Georg Fischer Automotive AG,that can be used at high temperatures. It is an economic alternative compared to high alloyed steels. Important information about the behaviour of materials at high temperatures under constant stress delivers the uniaxial creeping test DIN EN ISO 204. Results of creeping tests are for instance the minimum strain rate and the creepstrain of a certain temperature and stress. Experiments on the tensile strength at high temperatures and on the creeping behaviour of the material have been done at 600C, 700C and 800 C at the Institute of Materials Science and Technology (Vienna University of Technology). Subsequent to these tests the texture and the damage of the samples have been analysed two dimensionally via light microscopy and microradiography and three dimensionally via x-ray-computertomography. For segmentation and analysis the software ImageJ and AvizoFire were used. For similar analysis in future the process was explained. The results show the typical three part development of spheroidal cast iron. In addition dislocation creep was found as the creeping mechanism of the material at temperatures between 600C und 800C. Beyond that the results show an improvement of SiMo1000 compared to creeping tests of other spheroidal SiMo cast irons in the past. The metallurgical analysis showed the formation of cavities around the graphite nodules near the damaged area and a dissolution of the graphite with the matrix. The formation of the cracks starts later on at these cavitites.

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