Zug- und Kerbschlageigenschaften des martensitischen Stahles MANET-II und deren Optimierung

Der Bericht beschreibt die Arbeiten des IMF-II (KfK) zur Untersuchung der Zug- und Kerbschlageigenschaften des Stahles MANET-II. In den Zugversuchen wurde der Einfluss der Prueftemperatur, der Verformungsgeschwindigkeit, der Probenlage, der Charge, der Halbzeugabmessungen und anderer Parameter untersucht. Die Kerbschlageigenschaften einiger Chargen des Stahls MANET-II wurden in instrumentierten Kerbschlagbiegeversuchen in Abhaengigkeit von der Prueftemperatur and der Probenlage gemessen, bewertet und mit anderen Staehlen verglichen. Die Festigkeit des Materials, gemessen an der Hochlage der Maximalkraft und der Rissfestigkeit, ist als sehr gut einzustufen. Die Verformbarkeit des Materials, gemessen an der Probendurchbiegung beim Sproedbruch, ist gut. Die Zaehigkeit des Materials, gemessen an der Hochlage der Schlagarbeit, der Energie bis zur Maximalkraft und dem J-Integral ist ebenfalls gut. Lediglich die Uebergangstemperatur der Schlagarbeit bzw. die FATT sind mit 0 C bzw. +4 C noch zu hoch. Ebenfalls zu hoch ist mit T_G = +50 C die Grenztemperatur fuer das erst- bzw. letztmalige Auftreten vom Sproedbruch. Aus diesen Gruenden wurde eine Optimierung der Austenitisierungs- und Anlasstemperatur vorgenommen, wodurch neben einer Erhoehung der Warmstreckgrenze vor allem eine wesentliche Erniedrigung der Uebergangstemperatur der Schlagarbeit auf etwa T = -30 C erreicht wurde. (orig.)The report describes the investigations concerning tensile and impact bending properties done in the IMF-II of the KfK. The tensile tests include the investigation of the parameters test temperature, deformation rate, specimen site, cast, dimensions of the semi finished products and other parameters. The material has an adequate strength (e.g. R_p_0_,_2 (500 C) = 465 MPa), a sufficient ductility (e.g. A > 10%) and a good homogenity of this properties. The impact bending properties of some heats of the MANET-II grade steel had been investigated using instrumented V-notch impact bending tests, and it has been compared with other steels. The strength of the MANET-II grade steel, measured by the maximum load and the stress intensity factor, is very high. The ductility, measured by the specimen bending up to the cleavage fracture, is sufficient. The toughness of the material, measured by the upper shelf energy of the impact strength, by the energy up to the maximum load and by the J-integral, is adequate. Only the transition temperature of the impact energy (DBTT = 0 C) and the FATT (T = +4 C) are too high. The limiting temperature of the first or last appearance of cleavage fracture is too high, too. For that reason an optimization of the thermal treatment of the steel had been attempted. That leads to a higher yield strength at elevated temperature and to a lower DBTT -30 C. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: ZA 5141(5245) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman