L. Hatzenbichler, C. Vincely , P. Haslberger , M. Galler , O. Glushko , D. Holec , H. Clemens und R. Schnitzer

Im Zuge der Reduzierung der CO2-Emissionen stellt die Stahlindustrie auf eine Stahlerzeugung im Elektrolichtbogenofen um, bei der Schrott verwertet wird. In der Folge weist der Stahl höhere Gehalte an Begleitelementen auf. Wie sich diese Elemente auf die Materialeigenschaften und das Gefüge moderner Stähle mit komplexem Gefüge auswirken, ist noch nicht restlos aufgeklärt. In dieser Untersuchung werden Verfahren angewendet, mithilfe derer die Gefüge eines typischen kaltgestauchten, mit Vanadium mikrolegierten Walzdrahtstahls aus Hochofenerzeugung und einer Versuchslegierung mit bewusst erhöhten Konzentrationen an Begleitelementen untersucht werden.
Mittels lichtoptischer Mikroskopie werden die Korngrößen des ferritisch-perlitischen Gefüges und entsprechende Phasenanteile ermittelt. Mit dem Rasterelektronenmikroskop werden die Lamellenabstände von Perlit untersucht. Darüber hinaus wird die Regelmäßigkeit der Perlitlamellen mithilfe eines maschinellen Lernansatzes beurteilt. Thermisch geätzte Austenitkörner werden mit einem Hochtemperatur-Laser-Scanning-Konfokal-Mikroskop bei 1000 °C betrachtet und mit aus Elektronenrückstreubeugungsmustern neu berechneten ehemaligen Austenitkörnern verglichen. Das Gefüge wird nach der Abkühlung und einer LePera-Ätzung analysiert. Mittels Elektronenrückstreubeugung werden Phase Maps erstellt.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Begleitelemente in der untersuchten Legierung keinen Einfluss auf die Korngröße und Phasenanteile des ferritisch-perlitischen Gefüges haben. Offenbar werden die Lamellen in der Versuchslegierung allerdings an einem regelmäßigem Wachstum gehindert. Darüber hinaus sind bei einem höheren Gehalt an Begleitelementen kleinere Größen der ehemaligen Austenitkörner und deutlich ausgeprägte displazive Bestandteile festzustellen.
Hatzenbichler, L., Vincely, C., Haslberger, P., Galler, M., Glushko, O., Holec, D., Clemens, H. and Schnitzer, R.. "Effect of tramp elements on the microstructural evolution of a ferritic-pearlitic steel" Practical Metallography, vol. 62, no. 3, 2025, pp. 148-175. https://doi.org/10.1515/pm-2025-0010 © 2023 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston, Germany
Practical Metallography, vol. 62, no. 3, 2025, pp. 148-175

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