stahl und eisen 01-02/2020 Leseprobe

INNOVATION + ENTWICKLUNG
Neue Wege für die Etablierung leistungsfähiger Werkstofflsungen
HDT-Technologie erffnet neue
Eigenschaftskategorien für Stähle
und hochfeste Materialien
Autoren:
Dr.-Ing. Kristin Helas,
Dr.-Ing. Alexander
Borowikow,
Dr.-Ing. Margarita D.
Bambach,
GMT Berlin,
Guido Olschewski,
Linda Oberli,
Steeltec AG
Die permanente Suche nach neuen Produkten und Technologien kennzeichnet
hochentwickelte Industriekulturen. Demgegenüber steht eine auf der jahrelangen
wirtschaftlichen Stabilität basierenden Trägheit bei der Akzeptanz neuer Erzeugnisse, die
den technischen Innovationsdrang dämpft. Neue Ideen stoen bei der Markteinführung
auf Hürden unterschiedlichster Natur. Indessen lässt die weltweite Innovationsfreude
nicht nach. Der dringend erforderliche nächste Technologiesprung ist ohne visionäre
Mitstreiter nicht realisierbar.
F
orschungs- und Entwicklungstätigkeiten bringen
beständig innovative Werkstofsungen
hervor, welche den Bedarf an leistungsfähigeren
Produkten decken knnten. Auch
Stahllegierungen wie der 7MnB sowie der
MnVS wurden entwickelt, um in hochbeanspruchten
Komponenten, beispielsweise im Automobilbau,
eingesetzt zu werden. Trotz hervorragender Verarbeitungs-
und Materialeigenschaften finden diese modernen
Erzeugnisse am Markt nur wenig Akzeptanz. Dahinter
stehen Hindernisse und Schranken unterschiedlicher
ouleur, so die zähe und langwierige Einbindung neuer
Erkenntnisse in Normenwerke und Richtlinien, langjährige
Zulassungsverfahren von bis zu zehn Jahren aber
auch der mangelnde Austausch zu aktuellen Anforderungen
und Problemstellungen. Vor allem die hohen
Einführungszeiten für nicht standardisierte Werkstoffe
hemmen deren Entwicklung erheblich.
Nichtsdestotrotz ist die Verwendung von Materialien
mit einem erweiterten Eigenschaftsspektrum ein erster
Schritt hin zur Erzeugung von innovativen Endprodukten.
Der wesentliche Vorteil liegt darin, dass die
Werkstoffe im Prinzip bekannt sind. So sind signifikante
Eigenschaftsverbesserungen unter Beibehaltung des
Legierungssystems ohne grere Erhhung der Kosten
allein durch den Einsatz des nachfolgend beschriebenen
Technologie- und Anlagenkonzeptes mglich.
Das Konzept der HDQT-Technologie
Die HDT-Technologie High Deformation uenching
and Tempering wird charakterisiert durch die Verknüpfung
einer Intensivumformung mit einer differenzierten
Temperaturführung. Eine breite technologische Variantenvielfalt
wird durch ein exibles Prozesslayout ermglicht
Bild 1. ur Einstellung wichtiger Prozesstemperaturen
kommen die Temperaturführungsstrecken
ein- und auslaufseitig zum Einsatz für ein Verringern,
Halten oder Erhhen der Werkstücktemperatur. e nach
dem ausgewählten technologischen Konzept kann die
Umformung im austenitischen, ferritisch-perlitischen
Gefügezustand oder auch im unterkühlten Austenit
erfolgen. Die Temperaturführung vor und nach der
Intensivumformung ist extrem exibel gestaltbar und
ermglicht ein breites Spektrum an Erwärmungs- und
Wärmebehandlungszyklen Bild . Angepasst auf die
individuellen Ansprüche der Legierungen lassen sich im
Anschluss auch Anlass- oder Haltevorgänge umsetzen.
Der Intensivumformschritt
Das Herz der Anlage ist eine speziell für diese Technologie
angepasste Intensivumformung. In einer Vielzahl
aufeinander folgender lokaler Umformzyklen über begrenzte
Kontaktächen wird der uerschnitt des Werk-
1
Beispiellayout
einer HDQT-Anlage
(schematisch)
Quelle (5): GMT
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stahl und eisen 140 (2020) Nr. 1/2