Home | english  | Impressum | Datenschutz | Sitemap | KIT
logos

AiF-Projekt: Prozesssimulation des Carbonitrierens pulvermetallurgischer Stähle

M.Sc. James Damon

Motivation

  • Wirtschaftliche Optimierung der Prozesszeiten des Carbonitrierens mittels thermisch-chemischer Diffusionssimulation in Abhängigkeit der Legierungselemente
  • Erhöhung der Verschleiß- und Dauerfestigkeitskennwerte mittels optimierter Kohlenstoff- und Stickstoffprofile sowie der daraus resultierenden Gefüge

Ziel

  • Entwicklung, Verifikation und Validierung eines zwei-stufigen Simulationsmodells
    • Carbonitrier-Prozess-Simulation in Abhängigkeit der Prozessparameter mit Ausgangsdaten der Kohlenstoff- und Stickstoffprofile
    • Thermomechansche Finite-Elemente-Simulation zur vorhersage der Eigenspannungs- und Gefügeentwicklung bei der Wärmebehandlung

Untersuchungen

  • Prozesssimulation des Carbonitrierens in Abhängigkeit der Porosität, der Temperatur und der Legierungselemente
  • Erstellen von Zeit-Temperatur-Umwandlungsschaubildern in Abhängigkeit des Stickstoff- und Kohlenstoffgehaltes
  • Thermomechanische Charakterisierung der phasenspezifischen Festigkeitskennwerte
  • Finite-Elemente-Variantenrechnung zur Optimierung des Eigenspannungs- und Härteprofils
  • Lebensdauerversuche an optimierten Parametersätzen

 

Schema