Sencer Sureyya Karabeyoglu und Pasa Yaman

Eine experimentelle Untersuchung zum thermischen Verschleißverhalten und dem Korrosionspotenzial von rostfreiem martensitischem Stahl in der Luft- und Raumfahrtindustrie

An Experimental Investigation of Martensitic Stainless Steel in Aircraft and Aerospace Industry for Thermal Wear Performance and Corrosion Potential

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Kurzfassung

Rostfreie martensitische Stähle kommen bevorzugt in Branchen zum Einsatz, in denen eine hohe mechanische Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Härte gefordert werden. Das Verhalten von rostfreiem ausscheidungshärtbarem martensitischem Stahl 15-5 PH bei trockenem Gleitverschleiß wurde in einer Wärmekammer mit Kugel/Scheibe-Tribometer bei Raumtemperatur (RT) sowie bei 100 °C, 200 °C und 300 °C untersucht. Die Verschleißspuren wurden mittels REM, EDX, Weitwinkel-Konfokalmikroskop (WKM) und XRD charakterisiert. Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Verschleißfestigkeit proportional mit steigender Temperatur verbessert und eine erhöhte Oberflächenhärte zu einer Abnahme des Reibungskoeffizienten (RK) führt. Aufgrund einer natürlichen Passivierungsschicht auf Proben aus rostfreiem Stahl nahm die Korrosionsrate mit steigender Temperatur ab. In einem Vergleich der bei RT und 300 °C geprüften Proben stieg der Härtewert von 341 HV0,1 bei RT bis auf 401 HV0,1 bei 300 °C. Die Verschleißrate wurde um 94 % gesenkt. Es konnte gezeigt werden, dass sich rostfreie 15-5 PH-Stähle für einen Einsatz in der Luft- und Raumfahrtbranche eignen.

Bibliographie
Karabeyoglu, Sencer Sureyya and Yaman, Pasa. "An Experimental Investigation of Martensitic Stainless Steel in Aircraft and Aerospace Industry for Thermal Wear Performance and Corrosion Potential" Practical Metallography, vol. 59, no. 4, 2022, pp. 199-215. https://doi.org/10.1515/pm-2022-0021
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