S. Strobl, W. Scheiblechner und R. Haubner

Metallographische Charakterisierung eines Gold-Stahlverbunds

Metallographic characterization of a gold-steel composite

179 Views | 0 Notes

Für dekorative Anwendungen wurde ein GoldStahl-Verbundwerkstoff durch Schmieden hergestellt. Dies kann als abgewandelte Damaszenertechnik bezeichnet werden. Bleche aus Stahl K110 (C-reicher Kaltarbeitsstahl) und Goldbleche wurden zusammengesetzt und bei etwa 800 °C geschmiedet. Anschließend wurde dieser Stab verdreht, um das typische Torsionsmuster zu erhalten. Die Endstücke dieses Stabes wurden metallographisch untersucht.

Der Stahl K110 zeigt gebrochene Karbide, welche während des Schmiedens entstanden sind. Mittels Murakami-Ätzung können die Karbide und mit 3 %iger Nital-Lösung kann die Matrix des Stahls geätzt werden.

Die Ätzung des Goldes war herausfordernd, da viele Ätzmittel, die Gold ätzen könnten, bevorzugt den Stahl angreifen. In Anlehnung an die Gewinnung von Gold mittels Cyanidlaugung, wurde eine KCN-Lösung als Ätzmittel verwendet. Es konnte gezeigt werden, dass bereits der Luftsauerstoff als Oxidationsmittel ausreicht, um Gold zu ätzen. Mit einer Mischung aus KCN-H2O2 ist die Ätzwirkung jedoch effektiver. Die Goldkorngrößen in den Goldlagen können bis zu 1 mm erreichen. An den Grenzflächen zwischen Stahl und Gold ist eine ca. 10 μm dicke Diffusionszone zu erkennen.

Bibliographie
Strobl, S., Scheiblechner, W. and Haubner, R.. "Metallographic characterization of a gold-steel composite" Practical Metallography, vol. 59, no. 8-9, 2022, pp. 545-556. https://doi.org/10.1515/pm-2022-1015
© 2022 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston, Germany