Wolfgang Staehle "The Thing" / Wolfgang Staehle ; interv. Tilman Baumgärtel

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Staehle, Wolfgang

2006-01-01

1997. a. Berliinis tehtud intervjuu Stuttgardis 1950. a. sündinud ja New Yorgis elava kunstniku Wolfgang Staehle'ga, kes tööks elektroonilise kunsti kirjakastiga "The Thing" loobus videokunstniku karjäärist

Nitrogen transport during plasma-enhanced case nitriding of stainless steels - the effects of the passivating oxide layer; Stickstofftransport waehrend der plasmagestuetzten Randaufstickung nichtrostender Staehle - der Einfluss der passivierenden Oxidschicht

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Parascandola, S.; Kruse, O.; Richter, E. [Forschungszentrum Rossendorf e.V. (FZR), Dresden (Germany). Inst. fuer Ionenstrahlphysik und Materialforschung; Moeller, W.

1998-12-31

Plasma-enhanced case nitriding at moderate temperatures is a promising technique for surface treatment of components made of stainless steels. In-situ ERD permits time-resolved and depth-dependent elemental analysis during the case nitriding process. This offers possibilities for process characterisation which are only briefly discussed in the paper. The oxide layer at the surface of the steel is a barrier to nitrogen input. In order to achieve fast nitrogen diffusion into the material, the oxide layer has to be largely removed in the low-energy ion implantation process. The observed equilibrium between diffusion and re-absorption is in good agreement with calculated as well as empirical results. (orig./CB) [Deutsch] Die plasmagestuetzte Randaufstickung bei moderaten Temperaturen ist eine erfolgversprechende Technologie zur Oberflaechenveredelung von Bauteilen aus nichtrostendem Stahl. Die Analytik mit in-situ ERD erlaubt zeit- und tiefenaufgeloeste Elementanalyse waehrend des Aufstickungsprozesses. Dadurch ergeben sich Moeglichkeiten der Prozesscharakterisierung, die hier nur angedeutet werden konnten. Die Oxidschicht an der Oberflaeche der nichtrostenden Staehle stellt eine Barriere fuer den Stickstoffeintrag dar. Fuer schnelle Stickstoffdiffusion muss die Oxidschicht bei der Niederenergie-Ionenimplantation weitgehend abgebaut werden. Das beobachtete Gleichgewicht zwischen Zerstaeubung und Wiederbelegung stimmt gut mit Simulationsrechnungen bzw. empirischen Werten ueberein. (orig.)

Investigations on avoidance of hot cracks during laser welding of austenitic Cr-Ni steels and nickel-based alloys using temperature field tailoring. Final report; Untersuchungen zur Vermeidung von Heissrissen beim Laserstrahlschweissen von austenitischen Cr-Ni-Staehlen und Nickelbasislegierungen mittels Temperaturfeld-Tailoring. Schlussbericht

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

NONE

2013-08-08

The aim of the project was to transfer the developed method of laser beam welding of heat treated machining steels of temperature field tailoring on hot crack endangered austenitic Cr-Ni steels and nickel-based alloys. With this method, transient thermal stresses adjacent to the weld are produced by an travelling induction heating so that the hot cracking is prevented during welding. As test materials the austenitic Cr-Ni steel with sulfur additive 1.4305, the Cr-Ni steels 1.4404 and 1.4435 and the nickel-based alloy Udimet 720 were selected. As a result of the research it was shown that a hot crack-free laser welding in the investigated materials using at least three different welding and material-technical approaches is possible. [German] Das Ziel des Forschungsvorhabens bestand darin, das fuer das Laserstrahlschweissen verguetbarer Automatenstaehle entwickelte Verfahren des Temperaturfeld-Tailorings auf heissrissgefaehrdete austenitische Cr-Ni-Staehle und Nickelbasislegierungen zu uebertragen. Mit diesem Verfahren werden waehrend des Schweissens transiente thermische Spannungen neben der Schweissnaht durch eine mitlaufende induktive Erwaermung so erzeugt, dass die Heissrissbildung verhindert wird. Als Versuchswerkstoffe wurden der austenitische Cr-Ni-Stahl mit Schwefelzusatz 1.4305, die Cr-Ni-Staehle 1.4404 und 1.4435 sowie die Nickelbasislegierung Udimet 720 ausgewaehlt. Im Ergebnis des Forschungsvorhabens konnte gezeigt werden, dass ein heissrissfreies Laserstrahlschweissen bei den untersuchten Werkstoffen unter Nutzung von mindestens drei verschiedenen schweiss- und werkstofftechnischen Ansaetzen moeglich ist: Erstens koennen mit einem Temperaturfeld-Tailoring bei im Stumpfstoss zu verschweissenden Blechen aus austenitischen Staehlen bis mindestens 6 mm Dicke senkrecht zur Naht und parallel zur Blechoberflaeche wirkende transiente Druckspannungen erzeugt werden, die der Bildung von Mittelrippenrissen oder dazu parallel liegenden Heissrissen entgegenwirken

Microstructure and tribologic behaviour of metastable austenitic FeMn alloys as a function of chromium content; Gefuegeausbildung und Triboverhalten metastabiler austenitischer FeMn-Legierungen in Abhaengigkeit vom Chromgehalt

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Roethig, J. [Magdeburg Univ. (Germany). Inst. fuer Stroemungstechnik und Thermodynamik; Veit, P.; Strassburger, G.; Blaesing, J. [Magdeburg Univ. (Germany). Inst. fuer Experimentelle Physik; Heyse, H. [Magdeburg Univ. (Germany). Inst. fuer Werkstofftechnik und Werkstoffpruefung

1997-12-31

In FeMn20Cr alloys with chromium contents of up to 20%, the solidification process is primarily an eutectic process. The {delta}-ferrite becomes increasingly instable below a temperature of 900 C and gradually disintegrates during slow cooling into austenite and a sigma phase. Tempering of these microstructures at T=450 C (6hours) leads to formation of {epsilon}-martensite in the austenite. Fast quenching starting above 900 C freezes the {delta}-ferrite, so that in the case of chromium contents between 13 and 18%, austenitic-hexagonal-ferritic microstructures form and above 18%, austenitic-ferritic microstructures. Tempering does not remove the {delta}-ferrite, but induces formation of {epsilon}-martensite in the austenite. Trobologic examinations with solutionized and water-quenched alloys showed, as compared to an FeMn20Cr18 alloy, for various types of wear, a very good tribologic performance (except for the alloy FeMn20Cr18 and cavitation). As to abrasion or hot wear, the formation of a sigma-phase or intercalation of metalloid hard phases should be considered. (orig./CB) [Deutsch] FeMn20Cr-Legierungen mit Chromgehalten bis zu 20% erstarren primaer ferritisch. Der {delta}-Ferrit ist unterhalb 900 C nicht mehr stabil und zerfaellt bei langsamer Abkuehlung in Austenit und Sigmaphase. Ein Anlassen dieser Gefuege T=450 C (6 Stunden) fuehrt zur {epsilon}-Martensitbildung im Austenit. Schnelles Abschrecken von oberhalb 900 C friert den {delta}-Ferrit ein, so dass bei Chromgehalten zwischen 13 und 18% austenitisch-hexagonal-ferritische und >18% austenitisch-ferritische Gefuege entstehen. Durch Anlassen kann der {delta}-Ferrit nicht beseitigt werden. Im Austenit kommt es aber zur {epsilon}-Martensitbildung. Tribologische Untersuchungen mit loesungsgegluehten und in Wasser abgeschreckten Legierungen zeigten im Vergleich zu einer FeCrNi-Legierung bei verschiedenen Verschleissarten (mit Ausnahme FeMn20Cr18 bei Kavitation) ein sehr gutes Triboverhalten. Gegenueber Abrasion

21. Lecture meeting, ''Long-term performance of heat-resistant steels and high-temperature materials''. Thermal stresses

International Nuclear Information System (INIS)

1999-01-01

The proceedings contains 15 papers presented at the lecture meeting of Arbeitsgemeinschaft fuer warmfeste Staehle and Arbeitsgemeinschaft fuer Hochtemperaturwerkstoffe, held on 27 November 1998 in Duesseldorf/Germany. Ten of the papers have been selected for subject analysis and indexing, and for separate rerieval from the ENERGY database. (orig./CB) [de

Advanced cold rolled steels for automotive applications

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Hofmann, H. [ThyssenKrupp Steel AG, Eberhardstrasse 12, 44145 Dortmund (Germany); Mattissen, D.; Schaumann, T.W. [ThyssenKrupp Steel AG, Duisburg (Germany)

2006-09-15

Advanced multiphase steels offer a great potential for bodies-in-white through their combination of formability and achievable component strength levels. They are first choice for strength and crash-relevant parts of challenging geometry. The intensive development of high-strength multiphase steels by ThyssenKrupp has led to hot dip galvanizing concepts with an outstanding forming potential. Hot rolled, hot dip galvanized complex phase steels are currently produced in addition to cold rolled DP and RA steels. New continuously annealed grades with tensile strength levels of up to 1000 MPa in combination with sufficient ductility for applications mainly in the field of structural automobile elements make use of the classic advantages of microalloying as well as the principles of DP and TRIP steels. Further improvement of properties will be reached by the new class of high manganese alloyed steels. (Abstract Copyright [2006], Wiley Periodicals, Inc.) [German] Fortschrittliche Multiphasen-Staehle eroeffnen wegen der inzwischen erreichbaren Kombination aus Umformbarkeit und Bauteilfestigkeit ein enormes Potenzial fuer Rohkarosserien. Sie stellen eine erste Wahl dar, wenn es um Festigkeit und um Crashsicherheit geht und besondere Anforderungen an die Bauteilgeometrien gestellt werden. Bei ThyssenKrupp hat die Entwicklung hochfester Multiphasen-Staehle in Verbindung mit dem Feuerverzinken zur Realisierung von Blechhalbzeugen gefuehrt, die hervorragend formbar sind. Es werden heute feuerverzinkte Komplexphasenstaehle neben den bewaehrten kaltgewalzten Dualphasen(DP) - und Retained Austenit(RA)-Staehlen produziert. Die neuen kontinuierlich gegluehten Stahlvarianten mit Festigkeiten bis zu 1000 MPa in Kombination mit der bei Strukturbauteilen im Automobilbau geforderten Duktilitaet nutzen sowohl die klassischen Vorteile des Mikrolegierens aus und dazu die Prinzipien, die man bei DP- und TRIP-Staehlen anwendet. Eine weitere Verbesserung des Eigenschaftsprofils wird mit dem

Igal pool ja mitte kuskil / Piibe Piirma

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Piirma, Piibe

2006-01-01

Võrgu- ehk netikunsti ajaloost ja arengust. Korea kunstniku Nam June Paiki, Vene kunstnike Aleksei Shulgini ja Olja Ljalina, hollandi fotograafi Joan Heemskerk'i, belgia kunstniku Dirk Paesmans'i, sloveeni kunstnike Vuk Cosic'i ja Marko Pelijhan'i, kanada kunstniku Robert Adrian X-i, saksa kunstnike Wolfgang Staehle, Rena Tangens'i ja Cornelia Sollfranki tegevusest. Šveitsi kunstirühmituse "Etoy" performance'ist "Toywar". Lühidalt eesti võrgukunstist, Mare Tralla ja Tiia Johannsoni tegevusest. Repliigid Heie Treierilt ja Raivo Kelomehelt

Results obtained so far with the production of turbine and valve casings made of the new 9% Cr cast steel types G-X 12 CrMoWVNbN 10 11 and G-X 12 CrMoVNbN 91; Erfahrungsbericht ueber die Herstellung von Turbinen- und Ventilgehaeusen aus den neuen 9% Cr-Stahlgusssorten G-X 12 CrMoWVNbN 10 1 1 und G-X 12 CrMoVNbN 91

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Schuster, F.; Buberl, A.; Hanus, R. [VOEST-ALPINE STAHL LINZ GmbH, Linz (Austria); Cerjak, H. [Technische Univ., Graz (Austria)

1996-12-31

In the course of production start-up of new 9-10% Cr cast steel types, and application of R and D results to practice, the following examinations and modifications have been performed: 1. Reduction of average chromium content from 10.5 to 9.5% in order to suppress delta ferrite segregation, and adjustment of austenite and ferrite stabilizing alloying constituents. 2. Analysis of typical defects in castings, and modification of casting and feeding techniques in compliance with the saturation behaviour of the new 9-10% Cr steels. These measures achieved a reduction of feeding-based flaws (shrinkage) in the last few cast pieces. 3. The good weldability was proven of the new 9-10% Cr steels by means of welding tests and crack-free production and construction welds made in cast pieces. (orig./MM) [Deutsch] Im Zuge der Produktionsaufnahme neuer 9-10% Cr-Stahlgusssorten und der Ueberleitung der F and E Ergebnisse in die betriebliche Praxis wurden folgende Untersuchungen und Anpassungen vorgenommen: 1. Um die Deltaferritausscheidung zu unterdruecken, wurde der mittlere Chromgehalt von 10,5 auf 9,5% abgesenkt und die austenit- und ferritstabilisierenden Legierungselemente besser angepasst. 2. Die Analyse typischer Fehlererscheinungen an Gussstuecken machten eine Anpassung der Giess- und Speisungstechnik an das Saettigungsverhalten der neuen 9-10% Cr-Staehle erforderlich. Diese Massnahmen fuehrten zu einer Verringerung der Speisungsfehler (Lunker) bei den zuletzt abgegossenen Gussstuecken. 3. Bei Schweissversuchen und an Gussstuecken rissfrei ausgefuehrten Fertigungs- und Konstruktionsschweissungen konnte die gute Schweisseignung der neuen 9-10% Cr-Staehle nachgewiesen werden. (orig./MM)

Metallurgical phenomena in laser finishing: Interdependences between solidification morphologies and hot cracking in laser welding of mostly austenitic materials. Final reportc; Metallkundliche Phaenomene der Laserstrahlmaterialbearbeitung. Teilvorhaben: Zusammenhaenge zwischen Erstarrungsmorphologien und Heissrissentstehung beim Laserschweissen von vornehmlich austenitischen Werkstoffen. Abschlussbericht

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Schobbert, H.

2000-06-01

be performed by using measuring results of this newly developed test assembly. For the first time, different types of hot cracks in correlation to the change of primary solidification mode could be detected. The primary austenitic weld metals of the materials 1.4828 and 1.4306, which formed due to the change of solidification mode, showed a susceptibility to DDC. The results of this research project are a contribution to quantify the change of solidification mode and thus, the restriction of hot cracking resistance of the tested materials. (orig.) [German] Als ein spezifisches Problem des Laserschweissens stellt sich bei den wirtschaftliche wuenschenswerten hohen Schweissgeschwindigkeiten jedoch heraus, dass besonders austenitische Staehle mit einer Zusammensetzung in der Naehe der eutektischen Rinne ihren Erstarrungsmodus aendern und damit die Heissrisssicherheit eingeschraenkt sein kann. Vor diesem Hintergrund sind in der Forschungsarbeit die beim Laserschweissen entstehenden Erstarrungsmorphologien dieser Staehle in der Naehe der eutektischen Rinne besonders unter dem Aspekt kurzeitmetallurgisch bedingter kinetischer Effekte unter den Bedingungen einer schneller Erstarrung untersucht worden. Fuer drei im praktischen Einsatz weit verbreitete nichtrostende Staehle (1.4828, 1.4306 und 1.4404) wird ein von der Erstarrungsgeschwindigkeit abhaengiger Wechsel des primaeren Erstarrungsmodus von primaer ferritsch zu primaer austenitisch nachgewiesen. Die kritische Erstarrungsgeschwindigkeit kann in guter Naeherung mit einem neu entwickelten Modell durch eine geometrische Analyse der Erstarrungsstrukturen ermittelt werden. Die von der Zusammensetzung der Werkstoffe abhaengige kritische Erstarrungsgeschwindigkeit fuer den Wechsel der Primaererstarrung betraegt fuer diese Werkstoffe groessenordnungsmaessig etwa 1 m/min. Als ein wesentliches Ergebnis wird fuer die zu primaer austenitisch gewechselten Erstarrungsmorphologien die zunaechst vermutete Beeintraechtigung der

Experimental and numerical analysis of the static and dynamic crack growth resistance behaviour of structural steels in the temperature range from 20 C to 350 C; Experimentelle und numerische Untersuchungen des statischen und dynamischen Risswiderstandsverhaltens verschiedener hoeherfester Baustaehle im Temperaturbereich von 20 C bis 350 C

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Aurich, D.; Gerwien, P.; Huenecke, J.; Klingbeil, D.; Krafka, H.; Kuenecke, G.; Ohm, K.; Veith, H.; Wossidlo, P. [Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin (Germany); Haecker, R.; 1

1998-11-01

The crack growth resistance behaviour of the steels StE 460 and 22NiMoCr3-7 was determined in the temperature range from 23 C to 350 C by means of C(T), M(T), and ISO-V specimens tested under quasistatic and dynamic loads. The Russian steel 15Ch2NMFA-A was tested at room temperature and 50 C. In the steels StE 460 and 22 NiMoCr3-7, the minimum crack growth resistance is observed at about 250 C, with measured values always being higher for the latter steel type. The crack growth resistance behaviour of the tested materials correlates with the behaviour of flow curve, yield strength, and notch impact toughness as a function of temperature. Impact tests of ISO-V specimens give higher crack resistance values than quasistatic load tests, and the temperature dependence is significantly lower than those of specimens tested under static loads. A metallurgical analysis of the materials shows the causes of the dissimilar behaviour. The stretching zones determined for the C(T) specimen correspond to the toughness of the steels examined, and they are not much influenced by the temperature. The numerical analysis using damaging models for simulation of ductile crack growth is reported for all specimen types and two different temperatures each. (orig./CB) [Deutsch] Mit C(T)-, M(T)- sowie quasistatisch und dynamisch geprueften ISO-V-Proben wurde das Risswiderstandsverhalten fuer die Staehle StE 460 und 22NiMoCr3-7 im Temperaturbereich von 23 C bis 350 C ermittelt, waehrend der russische Stahl 15Ch2NMFA-A fuer Raumtemperatur und fuer 50 C untersucht wurde. Das Minimum der Risszaehigkeit stellt sich bei StE 460 und 22 NiMoCr3-7 um etwa 250 C ein, wobei die Werte fuer den 22NiMoCr3-7 bei allen Temperaturen wesentlich hoeher liegen als beim StE 460. Dabei korreliert das Risswiderstandsverhalten der untersuchten Werkstoffe mit dem Verhalten von Fliesskurven, Streckgrenzen und Kerbschlagzaehigkeiten in Abhaengigkeit von der Temperatur. Schlagartig beanspruchte ISO-V-Proben liefern

Progressive degradation of alloy 690 and the development of a significant improvement in alloy 800CR

International Nuclear Information System (INIS)

Staehle, Roger W.; Arioka, Koji; Tapping, Robert

2015-01-01

The present most widely used alloys for tubing in steam generators and structural materials in water cooled reactors are Alloy 690 and Alloy 800. However, both alloys, while improved over Alloy 600 may not meet the needs of longer range applications in the range of 80-100 years. Alloy 690 sustains damage resulting from the formation of cavities at grain boundaries which eventually cover about 50% of the area of the grain boundaries with the remainder covering being covered with carbides. The cavities seem to nucleate on the carbides leaving the grain boundaries a structure of cavities and carbides. Such a structure will lead the Alloy 690 to fail completely. Normal Alloy 800 does not produce such cavities and probably retains a large amount of its corrosion resistance but does sustain progressive SCC at low rate. A new alloy, 800CR, has been developed in a collaboration among Arioka, Tapping, and Staehle. This alloy is based on a Cr composition of 23.5-27% with the remainder retaining the previous Alloy 800 composition. 800CR sustains a crack velocity about 100 times less than Alloy 690 and a negligible rate of initiation. The 800CR, alloy is now seeking a patent. (authors)

Formation of vanadium carbide precipitations at the surface of alloys: Thermodynamics and kinetics aspects; Bildung von Vanadiumcarbid-Ausscheidungen auf Legierungsoberflaechen: Thermodynamische und kinetische Aspekte

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Schneider, A.; Uebing, C. [Max-Planck-Institut fuer Eisenforschung GmbH, Duesseldorf (Germany)

1998-12-31

The paper describes the formation of vanadium carbides on the surface layers of Fe-3%V-C(100) alloys. The phase diagram calculated for this alloyed material using the ThermoCalc program package reveals a co-existence of ferritic matrix and V{sub 3}C{sub 2} at temperatures of T{<=}650 C. This carbide is instable at elevated temperatures, leading to co-existence of ferrite and the cubic VC{sub 1-x}. Experimental analyses revealed the formation of a 2D VC compound in the top layers of the surface of Fe-3%V-C(100) alloys, induced by equilibrium segregation. The paper explains the usefulness of thermodynamic and kinetic calculations for interpretation of precipitation phenomena in steels. Mathematically derived and experimental results of analyses for the case of non-equilibrium segregation showed excellent agreement in the determination of carbide thickness (nanometer scale) and time dependence of segregation under fast cooling conditions. (orig./CB) [Deutsch] In der vorliegenden Arbeit wurde die Bildung von Vanadiumcarbiden auf Fe-3%V-C(100)-Legierungsoberflaechen beschrieben. Das anhand des ThermoCalc-Programmpakets fuer diese Legierungszusammensetzung berechnete Phasendiagramm zeigt bei niedrigen Temperaturen T{<=}650 C die Koexistenz von ferritischer Matrix und V{sub 3}C{sub 2}. Bei hoeheren Temperaturen ist dieses Carbid instabil und es liegt Koexistenz von Ferrit und dem kubischen VC{sub 1-x} vor. Die experimentellen Untersuchungen zeigen die Ausbildung einer zweidimensionalen VC-Oberflaechenverbindung auf Fe-3%V-C(100)-Legierungsoberflaechen durch Gleichgewichtssegregation. Diese Arbeit zeigt, dass thermodynamische und kinetische Rechnungen bei der Deutung von Ausscheidungsphaenomenen in Staehlen sinnvoll eingesetzt werden koennen. Bei der Nichtgleichgewichtssegregation wurde bezueglich Carbiddicke (im Nanometerbereich) und Zeitabhaengigkeit der Ausscheidung bei schneller Abkuehlung eine hervorragende Uebereinstimmung zwischen Simulation und Experiment gefunden

About the effect of melted zinc mass additives on the formation on layers during hot galvanizing; Zur Wirkung von Zusaetzen zur Zinkschmelze auf die Schichtbildung beim Feuerverzinken

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Schubert, P.; Schulz, W.D. [Institut fuer Korrosionsschutz Dresden GmbH, Gostritzer Str. 61-63, D-01217 Dresden (Germany)

2002-09-01

The influence of various melted zinc mass additives on the galvanizing behaviour of steels is examined by way of comparison. The mechanisms influencing the formation of layers are very different. In case tin is added, a material barrier of enriched tin develops in the zinc coating, which inhibits the iron transport. The mechanisms of Ni, Ti and Al in the melted zinc mass are explained by means of a new theory on the formation of layers, which is based on the influence of the growth of layers via hydrogen escaping from the steel surface during hot galvanizing. This behaviour makes it clear why the single melted mass additives only have a layer-thickness reducing effect on steels with very definite Si contents. The different inhibitions of the growth of the layer during hot galvanizing are discussed. (Abstract Copyright[2002], Wiley Periodicals, Inc.) [German] Der Einfluss unterschiedlicher Zinkschmelzezusaetze auf das Verzinkungsverhalten der Staehle wird vergleichend untersucht. Die Mechanismen der Einflussnahme auf die Schichtbildung sind sehr unterschiedlich. Bei Zusatz von Zinn entsteht im Zinkueberzug eine Materialbarriere aus angereichertem Zinn, die den Eisentransport hemmt. Die Wirkungsweise von Ni, Ti und Al in der Zinkschmelze wird mit Hilfe einer neuen Theorie der Schichtbildung erklaert. Diese beruht auf der Beeinflussung des Schichtwachstums durch Wasserstoff, der waehrend des Feuerverzinkens aus der Stahloberflaeche austritt. Diese Erklaerung macht verstaendlich, warum die einzelnen Schmelzezusaetze nur bei Staehlen mit ganz bestimmten Si-Gehalten schichtdickenreduzierend wirken. Die unterschiedlichen Hemmungen des Schichtwachstums beim Feuerverzinken werden diskutiert. (Abstract Copyright[2002], Wiley Periodicals, Inc.)

Development of low-temperature galvanizing and its application for corrosion protection of high-strength steels; Entwicklung einer niedrigschmelzenden Legierung und deren Applikation zum Korrosionsschutz hochfester Staehle

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Wielage, B.; Lampke, T.; Steinhaeuser, S. [Technische Universitaet Chemnitz (Germany). Institut fuer Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnik; Strobel, C. [Fachhochschule Ingolstadt (Germany); Merklinger, V.

2008-12-15

Apart from reliability and quality, vehicle safety and cost efficiency are the decisive criteria for automobile manufacturers. Corrosion protection plays a decisive role because it increases the service life. The ultra-high-strength steels are materials which exhibit high lightweight potential as well as a very good energy absorption capacity because of their mechanical properties. In connection with the possibility of hot forming, they are predestined for the fabrication of complicated, load-compatible shapes in the crash-relevant frame and body construction. The application of these steel qualities has been carried out in structural parts which are protected from corrosion by a hot-dip coat of FeAl7 - the so-called Usibor. However, at the moment there is no ready-for-production solution for later corrosion protection of already hot-formed parts. Therefore, a corrosion protection system on the basis of conventional low-temperature galvanizing processes has been developed and utilized. First, the softening behavior of the highly-resistant 22MnB5 substrate was analyzed. Afterwards, a galvanizing system was developed and applied. The corrosion protection coatings were characterized with regard to their structure and corrosion protection potential. As a result, a significant improvement of the corrosion behaviour has occurred. (Abstract Copyright [2008], Wiley Periodicals, Inc.) [German] Neben Zuverlaessigkeit und Qualitaet sind vor allem Fahrzeugsicherheit und Wirtschaftlichkeit entscheidende Kriterien fuer den Automobilhersteller. Der Korrosionsschutz spielt dabei eine herausragende Rolle, da hierdurch die Lebens- und Gebrauchsdauer erhoeht wird. Mit der Bereitstellung hoechstfester Stahlqualitaeten stehen Werkstoffe zur Verfuegung, die auf Grund ihrer mechanischen Eigenschaften ein hohes Leichtbaupotenzial sowie ein sehr gutes Energieabsorptionsvermoegen aufweisen. In Verbindung mit der Moeglichkeit der Warmformgebung sind sie damit praedestiniert fuer die Herstellung komplizierter, beanspruchungsgerechter Formen im crashrelevanten Karosseriebereich. Der Einsatz dieser Stahlqualitaeten erfolgt bislang in Strukturbauteilen, die mit einem Schmelztauchueberzug aus FeAl7, sog. Usibor, vor Korrosion geschuetzt sind. Jedoch besteht zurzeit keine serienreife Loesung fuer den nachtraeglichen Korrosionsschutz von bereits warmumgeformten Bauteilen. Deshalb wurde ein Korrosionsschutzsystem auf Basis des herkoemmlichen Schmelztauchverzinkungsprozesses entwickelt und appliziert. Zunaechst wurde das Entfestigungsverhalten des hoechstfesten Substrats 22MnB5 analysiert. Anschliessend wurde ein Legierungssystem entwickelt und appliziert. Die so entstandenen Korrosionsschutzschichten wurden hinsichtlich ihrer Struktur und des Korrosionsschutzpotenzials charakterisiert. Im Ergebnis tritt eine deutliche Verbesserung des Korrosionsverhaltens ein. (Abstract Copyright [2008], Wiley Periodicals, Inc.)

Mechanical properties and corrosion resistance of nitrided or oxinitrided, and powder painted regular and interstitial free (IF) drawing steel sheet

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Rogalski, Z.; Latas, Z. [Instytut Mechaniki Precyzyjnej, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warszawa (Poland)

2004-06-01

Specimens of 0.8 mm thick regular and interstitial free (IF) drawing steel sheet have been nitrided in fluidised bed for 2 hours at 620 C and 560 C with and without a post-oxidation, and slow and accelerated cooling. As a result, surface hardness, yield and tensile strength of the sheets increased considerably without a critical loss of ductility. Resistance welds between the sheets did not lose their original strength after nitriding-oxinitriding. Nitrided-oxinitrided at 620 C and then powder painted sheets, as compared with powder painted raw sheets, were more corrosion resistant in neutral salt spray and climatic tests. Some mechanical and anticorrosion properties of the IF steel sheet that had undergone the nitriding-oxinitriding processes were definitely better than those of equally processed regular steel sheet. (Abstract Copyright [2004], Wiley Periodicals, Inc.) [German] Proben aus 0,8 mm dickem Blech aus Ziehmassenstahl sowie aus Ziehstahl ohne interstitiel geloeste Legierungsanteile (IF), werden im Wirbelbett in 2 Stunden bei 620 und 560 {sup o}C nitriert mit nachfolgenden Oxidierung sowie alternativ ohne Oxidierung und mit langsamer und beschleunigter Abkuehlung. Infolge dessen nehmen die Haerte, die Dehngrenze und die Zugfestigkeit der Bleche zu, ohne kritischen Zaehigkeitsverlust. Die Widerstandsschweisswulste zwischen den Blechen nach dem Nitrieren-Oxinitrieren haben nicht an Festigkeit verloren. Die bei 620 {sup o}C nitrierten-oxinitrierten und nachfolgend mit Pulverlack beschichteten Bleche sind bei den Versuchen in Salznebel und bei klimatischen Versuchen korrosionbestaendiger im Vergleich mit den mit nur Pulverlack beschichteten Rohblechen. Manche der mechanischen und korrosionsverhalten betreffenden Eigenschaften der Bleche aus IF-Staehle sind entscheidend besser als fuer das ebenso behandelte Blech aus Ziehmassenstahl. (Abstract Copyright [2004], Wiley Periodicals, Inc.)

Processing and physical utilisation of waste materials relevant to iron and steel manufacture; Aufarbeitung und stoffliche Nutzung eisen- und stahlrelevanter Abfallstoffe

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Harp, G.; Schmidt, B.; Sucker, D. [Betriebsforschungsinstitut VDEh-Institut fuer Angewandte Forschung GmbH, Duesseldorf (Germany)

1998-09-01

und Wiedernutzbarmachung von Schleifschlaemmen, die insbesondere bei der Weiterverarbeitung hochwertiger Staehle anfallen, haben wir ein Konzept entwickelt und in orientierenden Betriebsversuchen ueberprueft. (orig.)

Results of VGB research work with respect to operation of BWR pipes made of austenitic SS; Ergebnisse des VGB-Forschungsvorhabens zur Absicherung des Betriebsverhaltens austenitischer Staehle in SWR-Rohrleitungen

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Kilian, R [Siemens AG Energieerzeugung KWU, Erlangen (Germany); Bruemmer, G [Hamburgische Electricitaets-Werke AG, Hamburg (Germany)

1998-11-01

The VGB research project was to examine and characterize various, operation-induced impacts on the crack formation in stabilized austenitic steels, caused by intercrystalline stress corrosion cracking as a result of sensitization after chromium depletion at the grain boundaries. The results of this project as well as available operating experience show that the measures taken so far for the future operation of the German BWR plants, for avoiding in these plants intercrystalline stress corrosion cracking, correspond to the state of the art and achieve the wanted purpose. These measures are: use of optimized material W-No. 1.4550 with reduced carbon contents; use of optimized welding techniques for reducing the heat input and the welding shrinkage (cold deformation.); optimized preparation of welding work in order to avoid shape defects during welding (eg. edge misalignment, defective mash welds); reduction of tensile stresses occurring during welding; compliance with the recent VGB water chemistry code. (orig./CB) [Deutsch] Das VGB-Forschungsvorhaben sollte verschieden gelagerte Einfluesse auf die Rissbildung im Betrieb von stabilisierten austenitischen Staehlen, verursacht durch interkristalline Spannungsrisskorrosion infolge Sensbilisierung durch Chromverarmung an den Korngrenzen, systematisch erfassen. Aus den Forschungsergebnissen dieses VGB-Programms sowie den bisher vorliegenden Betriebserfahrungen ist festzuhalten, dass die bisher durchgefuehrten Massnahmen fuer den zukuenftigen Betrieb der deutschen SWR-Anlagen zur Vermeidung von interkristalliner Spannungsrisskorrosion zielgerichtet waren und dem heutigen Wissensstand entsprechen. Diese Massnahmen sind: 1. Einsatz von optimiertem Werkstoff W.-Nr. 1.4550 mit abgesenktem Kohlenstoffgehalt; 2. Einsatz von optimierten Schweissverfahren zur Verminderung der Waermeeinbringung und zur Verringerung des Schweissschrumpfes (Kaltverformung.); 3. Durchfuehrung einer optimierten Schweissnahtvorbereitung zur Vermeidung von Formfehlern beim Schweissen (z.B. Kantenversatz, Quetschfalten); 4. Reduzierung der Zugeigenspannungen beim Schweissen; 5. Einhaltung der neuen VGB-Wasserchemie-Richtlinien. (orig./MM)

Corrosion processes and coalification of ferrtic-martensitic steels in H{sub 2}O-CO{sub 2} atmospheres; Korrosionsprozesse und Aufkohlung von ferritisch-martensitischen Staehlen in H{sub 2}O-CO{sub 2} Atmosphaeren

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Huenert, Daniela

2010-09-20

The dissertation desribes the corrosion of steels with chromium concentrations of 1-12 percent in H{sub 2}O-CO{sub 2} atmospheres at variable pressure in the temperature range of 500-650 C and shows the corresponding degree of coalification. The investigations were carried out in a specially constructed corrosion unit which enables simulations of the power plant conditions temperature, pressure, gas composition, and gas flow rate. Above 575 C, the experimentally measured corrosion rates decrease, similar to those in hydrogen. Below 575 C, higher corrosion rates are observed in H{sub 2}O-CO{sub 2} atmospheres than in hydrogen, which is assumed to be the result of chromium fixation by the carbon formed in the corrosion process and of the existence of wuestite below this temperature. Below 600 C, temperature and pressure act independently of each other. Investigations between 600 and 625 C showed that pressure and temperature are not independent parameters with regard to oxide layer growth. The combined effect of these parameters results in higher corrosion rates and coalification depths. The dissertation describes this higher corrosion rate and coalification depth by an enhanced transport model. (orig.) [German] In der vorliegenden Arbeit wurde das Korrosionsverhalten an Stahlqualitaeten mit Chromgehalten zwischen 1 und 12 % in H{sub 2}O-CO-2-Atmosphaeren bei unterschiedlichem Druck im Temperaturbereich von 500 bis 650 C dargestellt und die parallel erfolgende Aufkohlung gezeigt. Fuer die Untersuchungen wurde eine Korrosionsanlage aufgebaut, welche die Simulation der Kraftwerksbedingungen Temperatur, Druck und Gaszusammensetzung und -geschwindigkeit erlaubt. Die experimentell bestimmten Korrosionsraten sind oberhalb von 575 C vergleichbar mit denen in Wasserdampf. Unterhalb von 575 C werden hoehere Korrosionsraten in H2O-CO2- Atmosphaeren beobachtet als in Wasserdampf, was als Folge der Fixierung des Chroms durch den waehrend des Korrosionsprozesses gebildeten Kohlenstoff und der Existenz von Wuestit unterhalb dessen Existenzbereichs gesehen wird. Unterhalb von 600 C wirken Temperatur und Druck unabhaengig voneinander. Die Untersuchung zwischen 600 und 625 C zeigen, dass Druck und Temperatur keine unabhaengigen Parameter bezogen auf das Oxidschichtwachstum sind. In Kombination bewirken diese Parameter eine erhoehte Korrosionsrate und Aufkohlungstiefe. In der vorliegenden Arbeit ist diese erhoehte Korrosionsrate und Aufkohlungstiefe durch ein erweitertes Transportmodell beschrieben worden. (orig.)

Innovations for vehicle weight savings; Innovationen zur Gewichtseinsparung bei Kraftfahrzeugen

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Phillips, W.C. [Budd Technical Center, Auburn Hills, MI (United States)

1999-04-01

konventionellen Stahl ueber hoch- und hoechstfeste Staehle, Aluminiumguss, -blech und -strangpressprofile bis hin zu hochwertigen Kunststoffen, wie SMC und SRIM, werden Leichtbau-Problemloesungen fuer Karosserie und Fahrwerk entwickelt und der Automobilindustrie angeboten. Das Leichtbaupotential der diversen Werkstoffe wird darueber hinaus durch den Einsatz modernster Fertigungsverfahren, wie z.B. das Innenhochdruckumformen von Stahl und Aluminium, Tailored Blanks aus Stahl und die Klebetechnik bei Aluminium, weitgehend ausgeschoepft. (orig.)

Fatigue life and damage evolution of martensitic steels for low-pressure steam turbine blades in the VHCF regime; Lebensdauer und Schaedigungsentwicklung martensitischer Staehle fuer Niederdruck-Dampfturbinenschaufeln bei Ermuedungsbeanspruchung im VHCF-Bereich

Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

Kovacs, Stephan

2014-07-01

Low-pressure steam turbine blades are usually made of martensitic steels with Cr contents between 9 and 12%, which combine good corrosion resistance, high mechanical strength and sufficient ductility. The inhomogeneous flow field behind the vanes generates high-frequency oscillations above 1 kHz. In addition, the blades with lengths up to 1.5 m are operated at rotational speeds up to 3000 rpm, resulting in large centrifugal forces leading to the superposition of extremely high mean stresses. Also resonance oscillations during start-up and shutdown cannot be completely excluded. Currently, the components are designed using high safety factors against S-N curves with an assumed asymptotic fatigue limit above 107 load cycles. Nevertheless, fatigue cracks are observed even at high number of cycles, starting from the blade root without pre-damage by erosion or steam droplet impingement. While fatigue failure usually occurs at the surface, fatigue cracks at very high number of cycles (> 108) initiate at oxides or intermetallic inclusions below the surface. This transition between both failure mechanisms in the Very High-Cycle Fatigue (VHCF) regime is in the focus of numerous current research activities, because numbers of cycles above 108 can be attained in a viable period of time using the recently developed high-frequency testing techniques operated at 20 kHz. Also for wind turbines, gas turbines, bearings, springs, etc. VHCF issues become increasingly important. Within this work, the fatigue life and damage behavior of a martensitic Cr-steel during fatigue loading with and without high mean stresses at number of cycles to failure above 108 was analyzed. On the one hand, the studies gave insights into the relation between fatigue life and fatigue damage evolution of the investigated group of high-strength steels in the very high cycle fatigue regime (up to 2·109). In particular, the influence of high mean stresses on the VHCF behavior (fracture origin, crack growth, fatigue life) which was not investigated in detail before is studied and the crack initiation and propagation mechanisms are analyzed by electron microscopy (SEM, TEM / FIB). With this, the work contributes to the reliable design of future low-pressure steam turbines. The results show that in particular non-metallic inclusions in the steel cause fracture by fatigue cracks initiated in the volume under very high cycle fatigue conditions. This fatigue behavior can be described very well by means of fracture mechanics approaches over a wide range of load ratios.