Wärme- und werkstofftechnische Auswirkungen von Wasserstoffatmosphären bei der Wärmebehandlung

Im Rahmen eines öffentlichen geförderten Forschungs- projekts der industriellen Gemeinschaftsforschung (AiF/FOGI)

Masterthesis, Bachelorthesis

Hohe Abkühlraten sind bei der Herstellung hochfester Stahlbleche, z. B. für den Automobilbau, eine häufig gestellte Forderung zur Verbesserung mechanischer Eigenschaften bzw. zur Einstellung geforderter Eigenschaften mit verringertem Legierungseinsatz. Der Einsatz von Wasserstoff (H2) in Ofenatmosphären ermöglicht höhere Wärmeübergänge als andere gasförmige sowie eine bessere Gleichmäßigkeit und Regelbarkeit als flüssige Medien. Für Werkstoffhersteller eröffnen sich damit signifikante Potenziale zur Verbesserung der Kosten-, Ener-gie- und Ressourceneffizienz. Viele Werkstoffe, z.B. hochfeste Stähle und nicht desoxidiertes Kupfer, reagieren allerdings empfindlich auf H2. Das Gefährdungspotential einer Abkühlung unter H2 soll ermittelt werden, indem behandelte Proben auf ihren H2-Gehalt und dadurch bedingte Verschlechterung mechanischer Eigenschaften untersucht werden. Die experimentelle Arbeit umfasst die Beladung von Blechproben mit H2 sowie mechanisch-technologische Prüfungen und Wasserstoffanalysen im Labor.