Holdings: Charakterisierung der Mikrostruktur und des Kavitationserosionsverhaltens der Mehrstoffaluminiumbronze CuAl10Fe5Ni5-C für den Schiffspropellerbau

Charakterisierung der Mikrostruktur und des Kavitationserosionsverhaltens der Mehrstoffaluminiumbronze CuAl10Fe5Ni5-C für den Schiffspropellerbau:

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Bibliographic Details
Main Author:	Blumenau, Magali 1988- (Author)
Format:	Thesis Book
Language:	German
Published:	Düren Shaker Verlag 2020
Series:	Berichte aus der Werkstofftechnik
Subjects:	Schiffspropeller Kavitationserosion Aluminiumbronze Kavitation Mehrstoffaluminiumbronze Hochschulschrift
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adam_text	INHALTVERZEICHNIS ABKUERZUNGEN UND FORMELZEICHEN ................................................................................. V 1 EINLEITUNG ......................................................................................................... 1 2 ZIEL DER ARBEIT ................................................................................................ 3 3 STAND DER TECHNIK ........................................................................................... 5 3.1 ALUMINIUMBRONZEN ............................................................................................ 5 3.2 SCHIFFSPROPELLERWERKSTOFFE .............................................................................. 15 3.3 KAVITATION UND KAVITATIONSEROSION .................................................................. 17 3.4 WECHSELWIRKUNG MIT DER WERKSTOFFOBERFLAECHE (KAVITATION UND KORROSION) ..22 3.4.1 KAVITATIONSEROSION METALLISCHER WERKSTOFFE ................................................... 23 3.4.2 KAVITATIONSEROSION DER MEHRSTOFFALUMINIUMBRONZEN ..................................... 26 3.5 KAVITATIONSEROSIONSPRUEFUNG ............................................................................ 32 4 EXPERIMENTELLE METHODEN............................................................................ 37 4.1 VERSUCHSMATERIAL ............................................................................................. 37 4.1.1 PROBENENTNAHME AM VERSUCHSPROPELLER (EINFLUSS DER GUSSTEILDICKE) ............ 37 4.1.2 PROBENENTNAHME AN DEN VERSUCHSSCHMELZEN (EINFLUSS DER LEGIERUNGSZUSAMMENSETZUNG) ................................................... 38 4.1.3 CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG ........................................................................ 40 4.2 GEFUGECHARAKTERISIERUNG ................................................................................. 41 4.2.1 METALLOGRAPHIE ................................................................................................ 41 4.2.2 LICHTMIKROSKOPIE ........................................................................................... 41 4.2.3 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE ......................................................................... 41 4.3 MECHANISCHE WERKSTOFFPRUEFUNG ..................................................................... 43 4.3.1 MAKROHAERTEMESSUNG ....................................................................................... 43 4.3.2 MIKROHAERTEMESSUNG ........................................................................................ 43 4.3.3 ZUGVERSUCHE ................................................................................................... 43 4.3.4 KERBSCHLAGVERSUCHE ....................................................................................... 44 4.4 KORROSIONSUNTERSUCHUNGEN ............................................................................. 44 II 4.4.1 STROMDICHTE-POTENTIAL-MESSUNGEN .................................................................. 45 4.4.2 DAUERTAUCHVERSUCHE ........................................................................................ 46 4.5 UMLAUFBIEGEVERSUCHE ...................................................................................... 47 4.6 KAVITATIONSEROSIONSVERSUCHE ........................................................................... 49 5 ERGEBNISSE - PROPELLERFLUEGEL (EINFLUSS DER GUSSTEILDICKE) ......................... 53 5.1 CHARAKTERISIERUNG DES VERSUCHSMATERIALS ....................................................... 53 5.1.1 CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG ........................................................................ 53 5.2 GEFUGECHARAKTERISIERUNG ................................................................................. 54 5.2.1 PHASENANALYSE MITTELS LICHTMIKROSKOPIE ........................................................ 54 5.2.2 PHASENANALYSE MITTELS EDX-MESSUNGEN ......................................................... 55 5.2.3 ANALYSE DER PHASENANTEILE ............................................................................... 58 5.2.4 BESTIMMUNG DER KOMORIENTIERUNG .................................................................. 58 5.3 MECHANISCHE WERKSTOFFPRUEFUNG ...................................................................... 59 5.3.1 MAKROHAERTE ...................................................................................................... 59 5.3.2 MIKROHAERTE ....................................................................................................... 60 5.3.3 ZUGVERSUCH UND KERBSCHLAGVERSUCH ............................................................... 61 5.4 KORROSIONSVERHALTEN ........................................................................................ 63 5.4.1 STROMDICHTE-POTENTIAL MESSUNGEN .................................................................. 63 5.4.2 DAUERTAUCHVERSUCHE ........................................................................................ 64 5.5 UMLAUFBIEGEVERSUCHE ...................................................................................... 67 5.6 KAVITATIONSEROSIONSVERSUCHE ........................................................................... 69 5.6.1 EINFLUSSFAKTOREN BEI DER KAVITATIONSEROSIONSPRUEFUNG ..................................... 69 5.6.2 AUSWERTUNG DES MATERIALABTRAGS (PROPELLERFLUEGEL) ......................................... 73 5.6.3 UNTERSUCHUNG DER WERKSTOFFOBERFLAECHE .......................................................... 76 5.6.4 UNTERSUCHUNGEN DER OBERFLAECHENNAHEN BEREICHE ............................................ 82 5.6.5 UNTERSUCHUNGEN ZUM EINFLUSS DER KOMORIENTIERUNG ...................................... 83 6 ERGEBNISSE - VERSUCHSSCHMELZEN (EINFLUSS DER LEGIERUNGSZUSAMMENSETZUNG) .............................................. 87 6.1 CHARAKTERISIERUNG DES VERSUCHSMATERIALS ........................................................ 87 6.1.1 CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG ........................................................................ 87 6.2 GEFUGECHARAKTERISIERUNG ................................................................................. 89 6.2.1 PHASENANALYSE MITTELS LICHTMIKROSKOPIE ........................................................ 89 6.2.2 PHASENANALYSE MITTELS EDX-MESSUNGEN ......................................................... 94 6.2.3 ANALYSE DER PHASENANTEILE .............................................................................. 98 6.2.4 BESTIMMUNG DER KOMORIENTIERUNG .................................................................. 99 6.3 MECHANISCHE WERKSTOFFPRUEFUNG ..................................................................... 100 6.3.1 MAKROHAERTE .................................................................................................... 100 6.3.2 MIKROHAERTEMESSUNGEN ................................................................................... 102 6.3.3 ZUGVERSUCH UND KERBSCHLAGVERSUCH ............................................................. 103 6.4 KORROSIONSVERHALTEN ...................................................................................... 106 6.4.1 STROMDICHTE-POTENTIAL-MESSUNGEN ................................................................. 106 6.4.2 DAUERTAUCHVERSUCHE ...................................................................................... 108 6.5 UMLAUFBIEGEVERSUCHE .................................................................................... 110 6.6 KAVITATIONSEROSIONSVERSUCHE ........................................................................ 111 6.6.1 AUSWERTUNG DES MATERIALABTRAGS (GROBKOERNIGE VERSUCHSSCHMELZEN) ........... 112 6.6.2 AUSWERTUNG DES MATERIALABTRAGS (FEINKOERNIGE VERSUCHSSCHMELZEN) ........... 115 6.6.3 UNTERSUCHUNG DER WERKSTOFFOBERFLAECHE (GROBKOERNIGE VERSUCHSSCHMELZEN) 119 6.6.4 UNTERSUCHUNG DER WERKSTOFFOBERFLAECHE (FEINKOERNIGE VERSUCHSSCHMELZEN) 126 7 DISKUSSION ..................................................................................................... 129 7.1 EINFLUSS AUF DIE GEFUGESTRUKTUR ...................................................................... 129 7.1.1 PROBENMATERIAL AUS DEM PROPELLERFLUEGEL ....................................................... 129 7.1.2 PROBENMATERIAL AUS DEN VERSUCHSSCHMELZEN .................................................. 130 7.1.3 EINFLUSS DER LEGIERUNGSZUSAMMENSETZUNG (FE/NI-VERHAELTNIS 1) .............. 131 7.1.4 EINFLUSS DER LEGIERUNGSZUSAMMENSETZUNG (FE/NI-VERHAELTNIS 1) ............... 132 7.1.5 EINFLUSS DES MN-GEHALTES .............................................................................. 133 7.1.6 EINFLUSS DER GUSSTEILDICKE ............................................................................. 133 7.1.7 EINFLUSS DES GUSSVERFAHRENS BEI DEN VERSUCHSSCHMELZEN ............................ 135 7.2 EINFLUSS AUF DIE MECHANISCHEN EIGENSCHAFTEN ............................................... 135 7.2.1 EINFLUSS AUF DIE WERKSTOFFHAERTE ...................................................................... 135 7.2.2 EINFLUSS IM ZUGVERSUCH UND KERBSCHLAGVERSUCH .......................................... 136 IV 7.2.3 EINFLUSS AUF DIE DYNAMISCHE FESTIGKEIT ......................................................... 139 7.3 EINFLUSS AUF DAS KORROSIONSVERHALTEN ............................................................ 141 7.4 KAVITATIONSEROSIONSPRUEFUNG IM ULTRASCHALLSONOTRODENVERSUCH .................... 144 7.4.1 EINFLUSS DER PRUEFMETHODE ............................................................................... 144 7.4.2 EINFLUSS DER PROBENPRAEPARATION ..................................................................... 146 7.4.3 EINFLUSS DES PRUEFMEDIUMS AUF DIE KAVITATIONSINTENSITAET ............................... 146 7.4.4 EINFLUSS DER VERSUCHSAUSWERTUNG ................................................................. 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