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Das MPIE in der Zeitschrift "stahl und eisen"

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Aktuelle Forschungsprojekte: Das MPIE in der Zeitschrift stahl und eisen

Im Jubiläumsjahr 2017 war das MPIE von Januar bis einschließlich Oktober monatlich mit einem Beitrag in der Fachzeitschrift stahl und eisen vertreten.

Die Fachzeitschrift „stahl und eisen“  informiert über aktuelle Trends rund um die Herstellung von Eisen und Stahl mit einem Schwerpunkt in der Metallurgie. Weitere Informationen unter www.stahlundeisen.de

<p style="text-align: justify;">Um die effiziente Weiterentwicklung von komplexen Stahlwerkstoffen zu ermöglichen, werden am Max-Planck-Institut für Eisenforschung in der Gruppe „Kombinatorische Metallurgie und Prozesstechnik" metallurgische Hochdurchsatzmethoden entwickelt und eingesetzt, beispielsweise für hochmoderne Leichtbaustähle.</p>

01: Kombinatorische Verfahren zur Stahlentwicklung

Um die effiziente Weiterentwicklung von komplexen Stahlwerkstoffen zu ermöglichen, werden am Max-Planck-Institut für Eisenforschung in der Gruppe „Kombinatorische Metallurgie und Prozesstechnik" metallurgische Hochdurchsatzmethoden entwickelt und eingesetzt, beispielsweise für hochmoderne Leichtbaustähle.

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<p style="text-align: justify;">Ab-initio-basierte Multiskalensimulationsmethoden ermöglichen die Vorhersage grundlegender Deformationsmechanismen in komplexen Materialien als Funktion der Legierungszusammensetzung und Prozessparameter. Für Hoch-Mn-Stähle, die Festigkeiten von über 1 GPa und bis zu 70% Dehnung erzielen, wird die Leistungsfähigkeit dieser neuen Methoden gezeigt.</p>

02: Quantenmechanisch geführtes Design von TWIP Stählen

Ab-initio-basierte Multiskalensimulationsmethoden ermöglichen die Vorhersage grundlegender Deformationsmechanismen in komplexen Materialien als Funktion der Legierungszusammensetzung und Prozessparameter. Für Hoch-Mn-Stähle, die Festigkeiten von über 1 GPa und bis zu 70% Dehnung erzielen, wird die Leistungsfähigkeit dieser neuen Methoden gezeigt.

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<p style="text-align: justify;">Werkstoffe, die sich bei mechanischer Beschädigung selbst heilen können, bieten enormes Potential. Am weitesten fortgeschritten ist hier die Forschung und Entwicklung im Bereich der polymeren Materialien. Das Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) arbeitet daran, Selbstheilung auch für die Anwendung metallischer Werkstoffe zu realisieren.</p>

03: Selbstheilung zum Schutz metallischer Werkstoffe

Werkstoffe, die sich bei mechanischer Beschädigung selbst heilen können, bieten enormes Potential. Am weitesten fortgeschritten ist hier die Forschung und Entwicklung im Bereich der polymeren Materialien. Das Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) arbeitet daran, Selbstheilung auch für die Anwendung metallischer Werkstoffe zu realisieren.

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<p style="text-align: justify;">Dualphasenstähle werden aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften im Automobilbau für sicherheitskritische Bauteile verwendet. Obwohl sie die ersten in großem Umfang eingesetzten hochfesten Stähle sind, ist ihr Potenzial nicht ausgeschöpft. Am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) in Düsseldorf werden deshalb die Schädigungsmechanismen dieser Stähle untersucht.</p>

04: Entwicklung schadenstoleranter Dualphasenstähle

Dualphasenstähle werden aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften im Automobilbau für sicherheitskritische Bauteile verwendet. Obwohl sie die ersten in großem Umfang eingesetzten hochfesten Stähle sind, ist ihr Potenzial nicht ausgeschöpft. Am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) in Düsseldorf werden deshalb die Schädigungsmechanismen dieser Stähle untersucht.

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<p style="text-align: justify;">Die Gruppe „Intermetallische Materialien“ am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) entwickelt neue Werkstoffe auf der Basis intermetallischer Phasen, insbesondere für den Einsatz bei hohen Temperaturen in korrosiven Umgebungen. Dazu gehören Eisenaluminid(Fe-Al)-Legierungen, die eine kostengünstige Alternative zu hochlegierten Stählen sein können.</p>

05: Entwicklung intermetallischer Eisenaluminid-Legierungen

Die Gruppe „Intermetallische Materialien“ am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) entwickelt neue Werkstoffe auf der Basis intermetallischer Phasen, insbesondere für den Einsatz bei hohen Temperaturen in korrosiven Umgebungen. Dazu gehören Eisenaluminid(Fe-Al)-Legierungen, die eine kostengünstige Alternative zu hochlegierten Stählen sein können.

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<p style="text-align: justify;">Am Max-Planck-Institut für Eisenforschung arbeiten Experten der Werkstoffsimulation und Charakterisierung, um bis zur atomaren Ebene die Grenzen unseres Wissens zu verschieben. Auf diese Weise gelang es, die Verstärkung von Hoch-Mangan-Stählen durch κ-Karbide zu entschlüsseln.</p>

06: Leichte Hoch-Mangan-Stähle: Fortschritt durch atomistisches Verständnis

Am Max-Planck-Institut für Eisenforschung arbeiten Experten der Werkstoffsimulation und Charakterisierung, um bis zur atomaren Ebene die Grenzen unseres Wissens zu verschieben. Auf diese Weise gelang es, die Verstärkung von Hoch-Mangan-Stählen durch κ-Karbide zu entschlüsseln.

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<div style="text-align: justify;">Die lokale Verteilung des kleinsten Elements Wasserstoff in der Mikrostruktur eines hochfesten Stahls ist schwer nachweisbar, kann aber dramatische Auswirkung auf dessen Eigenschaften haben. Durch eine Kombination moderner Simulations- und Charakterisierungstools arbeitet das Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) an der Beseitigung dieses Dilemmas.</div>

07: Den Wasserstoffatomen in Stählen auf der Spur

Die lokale Verteilung des kleinsten Elements Wasserstoff in der Mikrostruktur eines hochfesten Stahls ist schwer nachweisbar, kann aber dramatische Auswirkung auf dessen Eigenschaften haben. Durch eine Kombination moderner Simulations- und Charakterisierungstools arbeitet das Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) an der Beseitigung dieses Dilemmas.
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<p style="text-align: justify;">Niedriglegierter Stahldraht ist das derzeit höchstfeste metallische Industriematerial. Selbst für die Grundlagenforschung hat so ein nominell einfaches System noch Überraschungen parat. Wie es zur spontanen Martensitbildung von hochverformtem, nanoskaligen Perlit kommen kann, wurde in den letzten Jahren am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) untersucht.</p>

08: Konkurrenzlose Festigkeit durch extremes Umformen von Stahl

Niedriglegierter Stahldraht ist das derzeit höchstfeste metallische Industriematerial. Selbst für die Grundlagenforschung hat so ein nominell einfaches System noch Überraschungen parat. Wie es zur spontanen Martensitbildung von hochverformtem, nanoskaligen Perlit kommen kann, wurde in den letzten Jahren am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) untersucht.

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<p style="text-align: justify;">Mittel-Mangan-Stähle besitzen bei vertretbaren Kosten ein enormes Potenzial, Gefüge mit hoher Festigkeit, Duktilität und Zähigkeit einzustellen. Am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) wurden relevante Mechanismen geklärt, um nun wissensbasiert dieses Potenzial auszuschöpfen</p>

09: Neue Mittel-Mangan-Stähle

Mittel-Mangan-Stähle besitzen bei vertretbaren Kosten ein enormes Potenzial, Gefüge mit hoher Festigkeit, Duktilität und Zähigkeit einzustellen. Am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) wurden relevante Mechanismen geklärt, um nun wissensbasiert dieses Potenzial auszuschöpfen

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<div style="text-align: justify;">Korrosion bestimmt häufig die Lebensdauer eines Bauteils. Nur ein grundlegendes Verständnis der Korrosionsprozesse ermöglicht die Entwicklung neuer Strategien für den Korrosionsschutz und ist Voraussetzung für eine zuverlässige Schadensvorhersage. Das Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) hat hier eine weltweit führende Rolle.</div>

10: Korrosion – mehr als nur rostiges Eisen

Korrosion bestimmt häufig die Lebensdauer eines Bauteils. Nur ein grundlegendes Verständnis der Korrosionsprozesse ermöglicht die Entwicklung neuer Strategien für den Korrosionsschutz und ist Voraussetzung für eine zuverlässige Schadensvorhersage. Das Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) hat hier eine weltweit führende Rolle.
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