Nr.

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Januar 2007

14. Jahrgang

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Dr. Sommer Werkstofftechnik GmbH Dr. Sommer Materials Technology




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Stahl-, und Metallerzeugung


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Der Wärmebehandlungsmarkt The Heat Treatment Market Herausgeber Editor: Kontakt und Anzeigen: Contact and Adds: Schriftleitung Editor in charge: Druck Printing: Layout: ISSN:

Dr. Sommer Werkstofftechnik GmbH Gabriela Sommer Hellenthalstrasse 2 · D-47661 Issum Dr. Peter Sommer Digitales Druckhaus Geldern Elmar van Treeck · Geldern 09 43 - 80 25

Unternehmensleitung general manager Entwicklungsleiter head of research & development Entwicklung research & development Konstruktionsleiter head of design Konstruktion design Leiter Arbeitsvorbereitung head of works scheduling Arbeitsvorbereitung works scheduling Fertigungsleitung production management Fertigung production Leiter Wärmebehandlung head of heat treatment Wärmebehandlung heat treatment Vertriebsleitung sales management Vertrieb sales department Einkaufsleitung purchasing management Einkauf purchasing department QM-Leitung head of quality management Qualitätsmanagement quality management

steel and metal production Eisen-, Stahl- und Tempergießerei iron, steel and temper casting Stahl- und Metallhandel steel and metal trading Freiformschmiede und Gesenkschmiede free forming forging/die forging Allgemeiner Maschinenbau mechanical engineering Herstellung von Metallwaren production of metal parts Werkzeug- und Formenbau tools and moulds production Industrieofenbau industrial furnace production Lohnhärterei contract hardening shop Zulieferer für Wärmebehandlungsbetr. subcontractor of heat treatment companies Ingenieurbüros, Dienstleister engineering office, consulting Unterricht, Wissenschaft und Forschung schools, scientific and materials investigation

Betriebsgröße Company size
1-9 Mitarbeiter employees
10-49 Mitarbeiter employees
50-99 Mitarbeiter employees
100-199 Mitarbeiter employees
200-499 Mitarbeiter employees
500-999 Mitarbeiter employees
mehr als 1000 Mitarbeiter
more than 1000 employees

The Heat Treatment Market Der Wärmebehandlungsmarkt 1/2007

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Aussichten Outlook für das for the Jahr 2007 year 2007 Sehr geehrte Leserinnen und Leser,

SWF wird mit einem neuen Vakuumofen beliefert. Lesen Sie dazu auch das Interview auf Seite 16.

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zum Jahresbeginn 2007 wünschen wir Ihnen viel Erfolg, Ausdauer und stets eine wirtschaftliche Lösung für eine gestellte Aufgabe bzw. einen erteilten Auftrag. In der Wärmebehandlungsbranche hat man im abgelaufenen Jahr überwiegend zufriedene Meinungen über die wirtschaftliche Situation wahrnehmen können. Wer diese Entwicklung eingeleitet und ermöglicht hat, wird von den Politikern, der Gesellschaft, der Wirtschaft und allen Interessengruppen sicherlich kontrovers diskutiert. Erfolge haben stets viele Väter. Eine Diskussion hierüber ist müßig. Man kann nur hoffen, dass diese berechtigte Freude am Erfolg auch dazu genutzt wird, sich als Unternehmen neu zu positionieren und Ziele zu aktualisieren. Leider werden aber die meisten Managementfehler in wirtschaftlich guten Zeiten gemacht. Im Jahr 2007 wird es wieder eine Thermprocess geben. Vom 12. bis 16. Juni 2007 wird die internationale Fachmesse für Industrieöfen und wärmetechnische Produktionsverfahren in Düsseldorf stattfinden. In der nächsten Ausgabe wird diese Messe schwerpunktmäßig vorgestellt werden. Der Hauptartikel dieser Ausgabe stellt wichtige Änderungen in der soeben erschienenen und revidierten Norm für Vergütungsstähle, DIN EN 10083-Teil 1 bis Teil 3, vor. Da Stähle dieser Werkstoffgruppe stets auch in den Wärmebehandlungsbetrieben landen, ist die inhaltliche Auseinandersetzung mit dieser Norm sehr bedeutend. Man wird dabei feststellen, dass den Stahlerzeugern an vielen Stellen größere Freiheitsgrade eingeräumt werden als bisher. Ob und wie diese Freiräume genutzt werden und welche Auswirkungen sich auf die Wärmebehandlung und die Eigenschaften eines Bauteils ergeben, wird sorgfältig zu beobachten sein. Diese Norm wurde von den 29 CEN- angehörenden nationalen Normungsinstituten verabschiedet. Es bleibt zu hoffen, dass revidierte Werkstoffnormen technisch auch einen Schritt nach vorne einleiten und nicht nur den kleinsten gemeinsamen Nenner einer großen Gemeinschaft abbilden.

Dear readers, at the beginning of the year we would like to wish you a successful 2007, endurance and always an economical solution for the task at hand or contract to be processed. Predominantly satisfied opinions with regard to the economic situation were expressed last year throughout the heat treatment industry. Politicians, society, business and other interest groups are involved in controversial discussions about who actually initiated and enabled this trend. Success usually has many fathers. To discuss this is a moot point. One can only hope that this justified enjoyment of success will also be taken advantage of to reposition organizations and to update objectives. However, most management mistakes are made in favorable economic times. There will be another Thermprocess in the year 2007. The international trade fair for industrial furnaces and thermal engineering production processes will take place in Düsseldorf from June 12 to 16, 2007. The trade fair will be presented as a focal point of the next issue. The main feature of this issue introduces important changes in the just published and revised standard for quenched and tempered steels, DIN EN 10083, Part 1 to Part 3. Since steels of this material group always find their way into heat treatment shops, it is very important to deal with the contents of this standard. Studying the standard, one comes to the realization that the standard in many places grant much greater freedoms to steel manufacturers than before. Whether and how these freedoms will be utilized and what the impact will be on heat treatment and the characteristics of components remains to be seen and should be monitored closely. This standard has been adopted by the 29 national standardization institutes belonging to CEN. Let’s hope that revised material standards initiate a technical step forward and not only represent the smallest common denominator of a large community.

Der Wärmebehandlungsmarkt 1/2007 The Heat Treatment Market

05.-09. Februar 2007

18.-20. Juni 2007

in Issum-Sevelen Teil 1: Einsteigerseminar mit Kursabschlussprüfung

in Issum-Sevelen - Refreshseminar

Was der Härter über seine Arbeit wissen muss Wochenseminar über Grundlagen der Werkstofftechnik und Wärmebehandlung. Speziell für Einsteiger und Berufsneulinge. INFO: 100 05.-06. März 2007 in Issum-Sevelen - Workshop

Schadensfälle untersuchen und bewerten Schadensfälle nach einer Wärmebehandlung werden häufig der Wärmebehandlung angelastet. Eine sorgfältige Analyse ist daher erforderlich, um zwischen wärmebehandlungsbedingten und -fremden Ursachen unterscheiden zu können. Ein Seminar mit Grundlagenvorträgen und praktischen Untersuchungen in unserem Anwendungsinstitut. Es können auch eigene Schadensfälle vorgestellt und diskutiert werden. INFO: 101 23.-24. April 2007 in Issum-Sevelen - Workshop

2007

Teil 1: Metallkundliche Grundlagen der Wärmebehandlung

Werkstofftechnik & Wärmebehandlung für Führungskräfte Das kompakte Refreshseminar präsentiert innerhalb von zwei aufeinander folgenden Seminaren den Stand der Technik über den Werkstoff Stahl und dessen Wärmebehandlung mit Gastreferenten aus Wissenschaft und Industrie. Beide Seminare können im Verbund oder alternativ auch einzeln gebucht werden. INFO: 104

Neu 2007 in Issum-Sevelen Intensivausbildung am Mikroskop

Metallographie und Gefüge max. 6 Teilnehmer 4 Termine: 12./13.03.07 16./17.04.07 14./15.05.07 11./12.05.07 Weitere Informationen finden Sie unter „Neues aus dem Anwendungsinstitut“ INFO: 105

Gefüge in Stählen und deren metallographische Bewertung Ein Seminar mit Vorträgen über die Gefügeentstehung und praktischer Metallographie in unserem Instituts-Labor. - Alle Teilnehmer können eigene Schliffe zur Begutachtung mitbringen. INFO: 102 07.-11. Mai 2007 in Issum-Sevelen Teil 2: Aufbauseminar mit Kursabschlussprüfung

Was der Härter über seine Arbeit wissen muss Wochenseminar für Absolventen des Einsteigerseminars oder für Mitarbeiter mit Vorkenntnissen bzw. profunden praktischen Erfahrungen. INFO: 103

Die Teilnehmer des Wochenseminars grüßen die Leser

The Heat Treatment Market Der Wärmebehandlungsmarkt 1/2007

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Die neue Norm der The new standard for Vergütungsstähle quenched and DIN EN 10083:2006-10 tempered steels DIN EN 10083:2006-10 Dr.-Ing. Peter Sommer

Dr.-Ing. Peter Sommer

n der täglichen Arbeitswelt hat jedes Unternehmen auf ganz unterschiedliche Art und Weise mit Normung zu tun. Der Stellenwert einer Normung wird von allen Beteiligten dabei stets als sehr bedeutend angesehen. Bei der Bewertung von Produkten und Dienstleistungen werden, insbesondere im Streitfall, die einschlägigen Normen als Maßstab für die Beurteilung herangezogen. Ferner hat sich in den Köpfen der Techniker, Kaufleute und auch der Richter festgesetzt, dass Normung den Stand der Technik widerspiegelt. Können sich alle Beteiligten einer bestimmten Wertschöpfungskette also beruhigt auf die Inhalte von Normen verlassen? Dieser Bericht soll aufzeigen, dass die Normung einerseits ein unverzichtbarer Meilenstein aller verketteten Herstellungs- und Dienstleistungsprozesse ist, andererseits aber kein Ersatz für die Festlegung betriebsspezifischer Prozesse und Erfordernisse ist. Besonders häufig ist dieses Missverständnis anzutreffen, wenn Werkstoffeigenschaften für die Nichterfüllung von erwarteten Leistungen verantwortlich sind. Die Bestellung von Stählen unter Zugrundelegung einer bestimmten Norm wird in der überwiegenden Anzahl der getätigten Einkäufe als ausreichende Festlegung für die von der Lieferung erwarteten Eigenschaften angesehen. Kommt es dann zu erhöhtem Bearbeitungsaufwand, nicht ausreichenden Standzeiten oder gar zu unerwarteten Ausfällen vor und während des Einsatzes, führt dies nicht selten zu einer unangenehmen Überraschung. Die als selbstverständlich vorausgesetzte und für das eigene Bauteil so wichtige Eigenschaft ist in der Norm entweder gar nicht festgelegt oder völlig falsch bewertet worden. Wenn es in der Vergangenheit dennoch zu keinerlei Beanstandungen kam, lag dies vielfach an einer unerkannten Übererfüllung von Werkstoffeigenschaften. Da das Eigenschaftsprofil aus dieser Lieferübererfüllung auch vielfach undokumentiert ist, verursacht dies in Unternehmen nicht selten hohe Kosten einer „nochmaligen Entwicklung“. Der Abbau von älteren Mitarbeitern ohne ausreichende Übertragung der Kenntnisse auf jüngere Mitarbeiter hat die Situation noch verschärft. Diese zunächst sehr allgemein gehaltene Situationsbeschreibung soll im Folgenden an einem Beispiel konkretisiert werden. Dabei werden ausschließlich Werkstoffeigenschaften diskutiert. Das weite Feld des Vertragsrechts mit

n our daily working environment, every organization must deal with standardization in many different ways. In this respect, the importance of standardization is always viewed by all participants as being highly significant. In the evaluation of products and services, particularly in case of disputes, applicable standards are used as a valuation for assessment. In addition, the idea that standardization reflects the state-of-the-art has taken hold in the heads of engineers, business people and even judges. If this is the case, can all participants of a certain value creation chain rest assured and rely on the contents of standards? This report intends to show that, on the one hand, standardization is an indispensable milestone of all linked production and service processes but, on the other hand, does not represent a substitute for the definition of operation-specific processes and requirements. This misunderstanding occurs particularly frequently, if material properties are responsible for the non-fulfillment of expected capacities or performances. The purchase of steels on the basis of a certain standard is in the majority of purchases viewed as sufficient specification of properties expected from the delivery. Then, should increased processing expenses, insufficient endurance or even unexpected failures before or during use occur, this may not infrequently result in unpleasant surprises. The important property assumed as a given for the produced component either has not been defined at all in the standard or has been assessed completely wrong. If, in spite of this, there have been no complaints in the past, this was frequently due to the undetected over-fulfillment of material properties. Since, in many cases, the properties profile of this over-fulfillment also remains undocumented, in many organizations this frequently results in high costs for “repeated development“. The retirement of older employees without sufficient transfer of their knowledge and experience to their younger successors has aggravated this situation even further. This initial description of the situation in general terms is to be illustrated in more detail by means of the following example. This example discusses material properties exclusively. The wide field of contractual law dealing with purchasing fundamentals has been factored out on purpose. Only situations are described in which both contract partners have accepted the purchasing fundamentals according to the applicable valid standard. In October of 2006, the new standard for

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der Beantwortung der Bestellgrundlagen wird bewusst ausgeklammert. Es werden also nur solche Situationen beschrieben, bei denen beide Vertragspartner die Bestellgrundlagen nach der jeweils gültigen Norm anerkannt haben. Im Oktober des Jahres 2006 erschien die neue Norm für Vergütungsstähle, deren Inhalte aus der Sicht des Stahlanwenders und Wärmebehandlers diskutiert werden sollen. Die historische Entwicklung der Normung für diese Stahlgruppe ist seit 1969 nachfolgend beschrieben:  DIN 17200:1969-12: Vergütungsstähle Gütevorschriften  DIN 17200:1984-11: Vergütungsstähle Technische Lieferbedingungen  DIN EN 10083-1:1991-02: Vergütungsstähle - Technische Lieferbedingungen für Edelstähle  DIN EN 10083-1:1996-08+A1:1996: Vergütungsstähle - Technische Lieferbedingungen für Edelstähle + Änderung A1:1996  DIN EN 10083-2:1991-10: Vergütungsstähle - Technische Lieferbedingungen für unlegierte Qualitätsstähle  DIN EN 10083-2:1991-10+A1:1996: Vergütungsstähle - Technische Lieferbedingungen für unlegierte Qualitätsstähle + Änderung A1:1996  DIN EN 10083-3:1995-02: Vergütungsstähle - Technische Lieferbedingungen für Borstähle  DIN EN 10083-1:2006-10: Vergütungsstähle - Allgemeine technische Lieferbedingungen  DIN EN 10083-2:2006-10: Vergütungsstähle - Technische Lieferbedingungen für unlegierte Stähle  DIN EN 10083-3:2006-10: Vergütungsstähle - Technische Lieferbedingungen für legierte Stähle Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die zuletzt aufgeführte DIN EN 10083-3:200610 auch eine der ältesten Werkstoffnormen, die DIN 17212-1972-08 „Stähle für Flamm- und Induktionshärten“, abgelöst hat. Auf diese sicherlich sehr sinnvolle Zusammenführung soll nicht weiter eingegangen werden. Seit 1969 hat es demnach für die Vergütungsstähle insgesamt vier große Revisionen gegeben. Die internationale Ausrichtung der Normen hat zu formalen Änderungen, z.B. in den Werkstoffbezeichnungen, in den Kennbuchstaben der Behandlungszustände oder in den Einheiten der Werkstoffeigenschaften geführt. Eine europäische Vereinheitlichung war sicherlich wünschenswert, wenngleich sich offensichtlich alle nationalen Anwender mit dieser Vereinheitlichung schwerer tun als erwartet. Doch der Fokus dieses Berichts liegt nicht in der Beschreibung formaler Änderungen. Vielmehr soll aufgezeigt werden, was sich für Konstrukteure, Einkäufer, Fertigungstechniker und auch Wärmebehandler verändert hat, wenn

quenched and tempered steels was published, the contents of which are discussed here from the point of view of steel users and heat treatment specialists. The historic development for this group of steels since 1969 is traced below:  DIN 17200:1969-12: Quenched and tempered steels; quality specifications  DIN 17200:1984-11: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions  DIN EN 10083-1:1991-02: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions for special steels  DIN EN 10083-1:1996-08+A1:1996: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions for special steels + amendment A1:1996  DIN EN 10083-2:1991-10: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions for unalloyed qualtity steels  DIN EN 10083-2:1991-10+A1:1996: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions for unalloyed quality steels+ amendment A1:1996  DIN EN 10083-3:1995-02: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions for boron steels  DIN EN 10083-1:2006-10: Quenched and tempered steels; general technical delivery conditions  DIN EN 10083-2:2006-10: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions for unalloyed steels  DIN EN 10083-3:2006-10: Quenched and tempered steels; technical delivery conditions for alloyed steels For the sake of completeness it should be mentioned that the last standard of the list, DIN EN 10083-3:2006-10, also replaced one of the oldest material standards, DIN 17212-1972-08 ”Flame and induction hardening steels“. However, this surely very sensible consolidation shall not be dealt with here any further. Therefore, since 1969 there have been a total of four major revisions for quenched and tempered steels. The international alignment of standards has resulted in formal changes, for example, in material designations, index letters of treatment states and units of material properties. A European harmonization surely was desirable, although it is obvious that all national users have more problems dealing with this harmonization than expected. However, the focus of this report is not the description of formal changes. Rather, the intention is to show what has changed as far as designers, purchasers, production engineers and also heat treatment specialists are concerned, if a quenched and tempered steel is to be used, purchased, processed or treated under reference to the applicable valid standard. To keep these observations within manageable limits, the well-known quenched and tempered steel 42CrMo4 has been selected to serve as an example.

The Heat Treatment Market Der Wärmebehandlungsmarkt 1/2007

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unter Bezug auf die jeweils gültige Norm ein Vergütungsstahl als Konstruktionswerkstoff eingesetzt, bestellt, bearbeitet bzw. behandelt und verwendet wurde. Damit diese Betrachtungen überschaubar bleiben, wurde der bekannte Vergütungsstahl 42CrMo4 beispielhaft ausgewählt.

Chemische Zusammensetzung der Hauptlegierungselemente Ein erster Blick auf die chemische Zusammensetzung des Vergütungsstahls 42CrMo4 zeigt, dass sich in allen Normenrevisionen die chemische Zusammensetzung dieses Stahls praktisch nicht verändert hat, Tabelle 1. In der aktuellen Norm ist der max. zulässige Phosphorgehalt auf 0,025 % abgesenkt worden. Werte zwischen der jetzt gültigen Obergrenze von 0,025 % und der früher zulässigen Grenze von 0,035 % sind allerdings bei den zahllosen Analysenüberprüfungen im Rahmen von Zeugnisbewertungen oder Schadensfallanalysen in unserem Hause noch nie gemessen worden. Die Absenkung des max. zulässigen Phosphorgehalts hat also für die praktische Anwendung keine Bedeutung, da diese Analysengrenze auch in der Vergangenheit immer eingehalten wurde. Demnach haben sich die Analysen-Sollvorgaben für den Vergütungsstahl 42CrMo4 in allen Normungsrevisionen praktisch nicht geändert. Ähnliche Aussagen können auch für die anderen Stähle dieser Norm gemacht werden. Hiervon ausgenommen sind ausdrücklich die neu erzeugSollanalyse Nominal analysis 42CrMo4, 1.7225 C nach acc.to % DIN 17200:1969 0,38-0,45 DIN 17200:1984 0,38-0,45 EN 10083-1:1991 0,38-0,45 EN 10083-1:2006 0,38-0,45

Si % 0,15-0,40 max. 0,40 max. 0,40 max. 0,40

Mn % 0,50-0,80 0,60-0,90 0,60-0,90 0,60-0,90

An initial glance on the chemical composition of the quenched and tempered steel 42CrMo4 shows that through all revisions of this standard the chemical composition of this steel has remained virtually unchanged, see Table 1. In the current version of the standard, the may, permissible phosphor content has been reduced to 0.025%. However, values between the actual valid upper limit of 0.025% and the previously permissible limit of 0.035% have never been measured in our lab in numerous analyses within the scope of certification assessments and damage case evaluations. Thus, the reduction of the permissible phosphor content has no bearing for practical applications, since this analysis limit has always been met in the past, as well. Therefore, the nominal analysis values for the quenched and tempered steel 42CrMo4 have remained practically unchanged throughout all revisions of the standard. Similar statements may also be made for other steels covered by this standard. Exept from this are expressly the newly created steels, for example, boron-alloyed steels, which did not exist at the time of previous versions of the standard. Permissible deviations of these limiting values have also remained unchanged in case of product analyses. These expanded analysis limits which are defined in all material standards, are not always

P % max. 0,035 max. 0,035 max. 0,035 max. 0,025

Tabelle 1: Veränderungen in ten Stähle, z.B. die borlegierten Stähle, die es in der chemischen früheren Ausgaben der Norm nicht gab. Zusammensetzung des Unverändert geblieben sind auch die zuläsVergütungsstahls sigen Abweichungen bei Stückanalysen von die42CrMo4 seit 1969

sen Grenzwerten. Diese erweiterten Analysengrenzen, die in allen Werkstoffnormen definiert Table 1: Changes in the sind, werden vom Anwender nicht immer chemical composition of erkannt und fälschlicherweise mitunter als unzuquenched and tempered lässig bewertet.

steel 42CrMo4 since 1969

Chemische Zusammensetzung der Spurenelemente Aus den Festlegungen für die Schmelzanalysen könnte der Rückschluss gezogen werden, dass die chemischen Zusammensetzungen der Vergütungsstähle stets beibehalten wurden. Diese Aussage trifft aber nur auf den ersten Blick für die Hauptlegierungselemente zu. In allen Normen gibt es „normative Verweisungen“. In der Sollvorgabe der Analyse für den Werkstoff 42CrMo4 sind nur 7 Elemente definiert. Für die Bewertung der voll7

Chemical composition of main alloying elements

S % max. 0,035 max. 0,030 max. 0,035 max. 0,035

Cr % 0,90-1,20 0,90-1,20 0,90-1,20 0,90-1,20

Mo % 0,15-0,30 0,15-0,30 0,15-0,30 0,15-0,30

recognized by the user and sometimes assessed as being impermissible.

Chemical composition of trace elements From the definitions of melting analyses, one might draw the conclusion that the chemical composition of quenched and tempered steels has always been maintained. However, this statement is applicable to main elements at a first glance only. In all standards there are ”normative references“. The nominal analysis for the material 42CrMo4 only defines 7 elements. For the assessment of the complete analysis of trace elements, the standard DIN EN 10020:2000-07 must also be taken into consideration. This standard has the title ”Definitions and Classification of grades of steel“. This title does not necessarily indicate that information on the chemical composition can be found here. However, this standard defines the limits between unalloyed and alloyed steels, see Table 2.

Der Wärmebehandlungsmarkt 1/2007 The Heat Treatment Market

Bild 1: Rissbildung an kupferund nickelangereicherten Korngrenzen Fig. 1: Formation of cracks on copper and nickel enriched grain boundaries

ständigen Analyse der Spurenelemente ist auch die DIN EN 10020:2000-07 heranzuziehen. Diese Norm trägt den Titel „Begriffsbestimmungen für die Einteilung der Stähle“. Aus dem Titel ist nicht unbedingt abzuleiten, dass hier Hinweise auf die chemische Zusammensetzung anzutreffen sind. In dieser Norm werden jedoch die Grenzen zwischen unlegierten und legierten Stählen definiert, Tabelle 2. Zusätzlich zu den in der Fachnorm DIN EN 10083 festgelegten 7 Legierungselementen können demnach die in dieser Tabelle aufgeführten Spurenelemente vorhanden sein. Die markierten Elemente sind in ihren zulässigen Grenzwerten bei der Normenrevision im Jahr 2000 angehoben worden. Das Vorhandensein von unbeabsichtigten oder unvermeidbaren Spurenelementen muss nicht zwangsläufig negative Auswirkungen auf die Werkstoffeigenschaften haben. Allerdings haben umfangreiche Untersuchungen gezeigt, dass sich z.B. die oxidationsstabilen Elemente Element Element

Therefore, in addition to the 7 alloying elements defined in the standard DIN EN 10083, the trace elements listed in this table may also be present. The permissible limits of the elements indicated have been increased in the revision of the standard in the year 2000. The presence of unintentional or unavoidable trace elements does not necessarily have a negative influence on material properties. However, comprehensive studies have shown that, for example, the oxidation-resistant elements of copper and nickel are selectively enriched at the grain boundaries in oxidizing atmospheres, which may lead to increased susceptibility to cracking during heat treatment and also in use on non machined surfaces, see Fig. 1. Steels with copper and nickel contents near the upper limits are particularly at risk and behave completely different from other steels with lower contents of copper and nickel. However, a note pointing out these differences in behavior under heat treatment is completely missing from all standards.

Grenzwerte nach Limiting values acc. to DIN EN 10020:2000 0,30 0,0008 0,10 0,30 0,30 0,40 0,10

Al Aluminium Aluminium B Bor Boron Bi Bismut Bismuth Co Cobalt Cobalt Cr Chrom Chromium Cu Kupfer Copper La Lanthanide Lanthanide (einzeln gewertet) (individually) Mn Mangan Manganese 1,65*) Mo Molybdän Molybdenum 0,08 Nb Niob Niobium 0,06 Ni Nickel Nickel 0,30 Pb Blei Lead 0,40 Se Selen Selenium 0,10 Si Silizium Silicon 0,60 Te Tellur Tellurium 0,10 Ti Titan Titanium 0,05 V Vanadium Vanadium 0,10 W Wolfram Tungsten 0,30 Zr Zirconium Zirconium 0,05 Sonstige (jeweils) Other (each) 0,10 (mit Ausnahme von Kohlenstoff, Phosphor, Schwefel, Stickstoff) (with the exception of carbon, phosphor, sulfur, nitrogen)

Grenzwerte nach Limiting values acc. to DIN EN 10020:1989 0,10 0,0008 0,10 0,10 0,30 0,40 0,05

Tabelle 2: Grenze zwischen unlegierten und legierten Stählen (Schmelzanalyse) nach DIN EN 10020 Table 2: Limit between unalloyed and alloyed steels (batch analysis) according to DIN EN 10020

1,65*) 0,08 0,06 0,30 0,40 0,10 0,50 0,10 0,05 0,10 0,10 0,05 0,05

The Heat Treatment Market Der Wärmebehandlungsmarkt 1/2007

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Bild 2: Härtbarkeitsstreuband des Stahls 42CrMo4 und aus der Analyse berechnete Härtbarkeit einer konkreten Stahlcharge

Härte Hardness [HRC]

Fig. 2: Hardenability range of steel 42CrMo4 and hardenability of a certain steel batch calculated from an analysis

Härtetemp. Hardening temp. 845-855°C

Stirnflächenabstand Distance from quenched end [mm]

Kupfer und Nickel bei oxidierend geführter Wärmebehandlung selektiv an den Korngrenzen anreichern, was bei der Vergütungsbehandlung und an unbearbeiteten Oberflächen auch im Einsatz zu erhöhter Rissanfälligkeit führen kann, Bild 1. Stähle mit Kupfer- und Nickelgehalten an der oberen Grenze sind besonders gefährdet und verhalten sich völlig anders als Stähle mit geringen Gehalten an Kupfer und Nickel. Ein Hinweis auf diese Unterschiedlichkeit im Verhalten bei der Wärmebehandlung fehlt in allen Normungswerken jedoch vollständig.

Härtbarkeit von Vergütungsstählen Vergütungsstähle erhalten ihre Eigenschaften durch eine gezielte Vergütungsbehandlung. Hierzu ist die Härtbarkeit ein wichtiges Beurteilungskriterium. Die Ermittlung der Härtbarkeit erfolgt üblicherweise durch den genormten Stirnabschreckversuch nach EN ISO 642. Seit 1990 gibt es jedoch auch die vom VDEh veröffentlichten Regressionsformeln zur Berechnung der Härtbarkeit von Stählen aus deren Analyse. Hieraus ist das Stahl-Eisen-Prüfblatt 1664 entstanden, Bild 2. An der Erstellung dieser Regressionsformeln in SEP 1664 waren nur wenige Unternehmen bzw. Länder der heute in der DIN EN 10083 aufgeführten 29 Länder beteiligt. In der bisher gültigen Norm des Jahres 1991 bzw. 1996 konnte der Nachweis zwar auch über Berechnungsverfahren erbracht werden. Dies bedurfte aber der Vereinbarung zwischen Besteller und Lieferwerk. In der aktuellen Fassung des Jahres 2006 wird diese Möglichkeit aber generell auch ohne vorherige gemeinsame Vereinbarung zugelassen. 9

Hardenability of quenched and tempered steels Quenched and tempered steels obtain their characteristics through a selective heat treatment. In this respect, hardenability is an important evaluation criterion. The determination of hardenability is usually done by means of the standardized Jominy test according to EN ISO 642. However, regression formulae for the calculation of the hardenability of steels and their analysis, published by VDEh, have been available since 1990. From these, the SEP 1664 has been derived, see Fig. 2. Only a few organizations or countries of the 29 countries in which DIN EN 10083 is applied today were involved in the creation of the regression formulae in SEP 1664. In fact, proof could also be provided by calculation methods according to previously valid standards from the years 1991 or 1996. However, this required an agreement between purchaser and steel manufacturer. The current version of 2006 generally allows this possibility even without any prior agreement. ”The manufacturer may now provide proof of hardenability by means of calculations based on a calculation formula. The calculation method is at the discretion of the manufacturer.“ While it is possible to specify a calculation method at the time of the purchase order, it will not be practicable. These specifications would then have to be forwarded by the manufacturer to a possible intermediate distributor and from there to the heat treatment specialist. The definition of the correct heat treatment with differ-

Der Wärmebehandlungsmarkt 1/2007 The Heat Treatment Market

Bild 3: Unterschiedliche Gefügeausbildungen des Zustands +QT

„Den Nachweis der Härtbarkeit kann der Hersteller jetzt auch mittels Berechnung aufgrund einer Berechnungsformel erbringen. Das Berechnungsverfahren bleibt dem Hersteller überlassen.“ Zwar kann bei der Bestellung die Angabe des Berechnungsverfahrens vereinbart werden, praktikabel wird dies aber nicht sein. Diese Angaben müssten dann vom Hersteller über den ggf. eingeschalteten Stahlhändler zum Besteller und von dort zum Wärmebehandlungsbetrieb weitergeleitet werden. Die Festlegung der richtigen Wärmebehandlung mit unterschiedlichen Verfahren der Härtbarkeitsermittlung dürfte einen hohen Verwaltungsaufwand verursachen und sehr problematisch sein. Es wird ganz sicher die Vergleichbarkeit von Stahllieferungen unterschiedlicher Hersteller erschweren.

Fig. 3: Different microstructures of the condition +QT

Lieferzustände In der bisher gültigen Norm der Jahre 1991 und 1996 wurde im Anwendungsbereich unter Bemerkung 2 folgender Lieferzustand ermöglicht: „Aus Vereinfachungsgründen wird der Begriff „vergütet“, sofern nicht anders angegeben, im Folgenden auch für den Zustand „isothermisch in der Bainitstufe umgewandelt“ verwendet.“ Die Auswirkungen dieser Anmerkung sollen an einem konkreten Beispiel erläutert werden. Obwohl bei zwei Lieferungen eine nahezu identische Gesamtanalyse und eine kaum unterscheidbare Härte bzw. Festigkeit vorlagen, ergaben sich große Unterschiede in der mechanischen Bearbeitbarkeit. Die Ursache lag in völlig unterschiedlichen Vergütungsgefügen. Das isothermisch in der Bainitstufe umgewandelte Gefüge wies deutlich gröbere Carbidplatten auf und war deshalb schwieriger spanend zu bearbeiten, Bild 3. Die Bestellung und Lieferung des Zustand +QT ließ nach der früheren Norm sowohl den flüssigkeitsvergüteten Zustand als auch ein isothermisch in der Bainitstufe umgewandeltes Gefüge zu. Es waren zudem auch keine gesonderten Angaben hierzu erforderlich. Erfreulicherweise wurde diese Anmerkung in der jetzt gültigen Fassung 2006 nicht mehr aufgeführt. Leider fehlt aber eine Klarstellung, ob der Wärmebehandlungszustand +QT das isothermische Bainitgefüge weiterhin ermöglicht oder ausschließt. Es wird daher auch bei Bestellungen nach der neuen Norm sinnvoll sein, den Wärmebehandlungszustand +QT zu erläutern, z.B. durch die Angabe „flüssigkeitsvergütet“.

Nichtmetallische Einschlüsse Die Festlegung der zulässigen Grenzwerte für den Gehalt an nichtmetallischen Einschlüssen ist internationaler geworden. Das seit Jahrzehnten gekannte Verfahren „K“ nach DIN 50602 ist um die beiden Auswerteverfahren nach NF A 04-106 und SS 11 11 16 erweitert worden. Es wird aber zusätzlich darauf hinge-

ent methods of determining hardenability would generate considerable administrative expenses and prove to be very problematic. It is safe to say that the comparability of deliveries from different steel suppliers would be made more difficult.

Delivery conditions In the previously valid versions of the standard from 1991 and 1996 the following delivery condition was permitted under Remark 2: ”For reasons of simplification, the term ”tempered“, if not stated otherwise, is also used in the following for the condition ”isothermally converted in the bainite stage“.“ The impact of this remark is to be explained using a concrete example. Even though two deliveries showed a nearly identical overall analysis and hardly discernible differences in hardness and strength, there were considerable differences in mechanical processability. The cause of this were completely different microstructures. The microstructure that was isothermally transformed to upper bainite exhibited significantly coarser carbide plates and therefore made machining much more difficult, see Fig. 3. A purchase and delivery requiring the condition +QT according to the previous standard allowed a liquid-quenched condition as well as a microstructure that was isothermally transformed to upper bainite. No additional specifications were required. Fortunately, this remark has been omitted in the new, now valid version of 2006. Unfortunately, there is no clarification whether the heat treatment condition +QT continues to allow or disallows an isothermal bainite microstructure. Therefore, it will be advisable, even for purchase orders

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wiesen, dass auch die Anwendung des Normenentwurfs prEN 10247 nach Vereinbarung möglich ist. Hierdurch wird die Beurteilung des Reinheitsgrads zwar nicht überschaubarer, jedoch muss der internationalen Bedeutung Rechnung getragen werden.

Angaben zur Wärmebehandlung Für die Gruppe der Vergütungsstähle ist die Wärmebehandlung von besonderer Bedeutung. Dies ist schon aus der Namensgebung dieser Werkstoffgruppe abzuleiten. Zuletzt wurden in der DIN 17200:1984 auch Vergütungsschaubilder aufgeführt. Bereits damals wurde einschränkend angemerkt, dass es sich um Anhaltsangaben handelt. Seit Erscheinen der Euronormen 10083 wurde auf die Darstellung von Vergütungsschaubildern ganz verzichtet. In der Tat ist es sehr problematisch, ein einziges Vergütungsschaubild für eine mittlere Analyse und einen Querschnitt von 60 mm Durchmesser als aussagefähig anzusehen. Die Wahl der Abschreckmittel ist heute um die Vielfalt der wassermischbaren Polymere und teilweise auch durch die Hochdruck-Gasabschreckung erweitert worden. Die realen Wärmebehandlungsbedingungen eines konkreten Behandlungsloses dürften daher mit den Randbedingungen in den Vergütungsschaubildern nur in seltensten Fällen übereinstimmen. Eine Erprobung der erforderlichen Anlasstemperatur wird den Wärmebehandlungsbetrieben daher nicht erspart bleiben. Während der Verzicht auf die Darstellung von Vergütungsschaubildern aus den zuvor genannten Gründen noch einsehbar ist, ist der Wegfall der Anhaltsangaben für das Normalglühen und Weichglühen nicht nachvollziehbar.

Abschlussbetrachtungen Die wenigen Beispiele haben gezeigt, dass die Angaben auch in dieser neuen und revidierten Norm der Vergütungsstähle, in der DIN EN 10083:2006 Teil1 bis Teil 3, keine Aussagen über das konkrete Bauteilverhalten liefern. Dies war sicherlich auch nie die Absicht einer Norm. Allerdings werden den Herstellern in dieser revidierten Norm neue Freiheiten eingeräumt, die sich auf die zugesagten und erwarteten Eigenschaften durchaus auswirken können. Bei der Beschreibung zum Gefüge im Lieferzustand ist folgende Anmerkung zu finden: „Segregation ist das Ergebnis eines natürlichen Phänomens. Segregation ist sowohl beim Blockguss als auch beim Strangguss von Brammen, Blöcken und Knüppeln zu beobachten. Die positive Segregation ist eine Konzentration von verschiedenen Elementen an verschiedenen Orten im Blockguss bzw. in den Brammen, Blökken und Knüppeln. Bei Flacherzeugnissen sollten die Kunden bedenken, dass diese Segregation parallel zur Oberfläche der Erzeugnisse 11

under the new standard, to explain the heat treatment condition +QT, for example, by the addition of ”liquid quenched“.

Non-metallic inclusions The definition of permissible limiting values for the content of non-metallic inclusions has become more international. The method ”K“ according to DIN 50602, which has been known for decades, has been expanded by the two evaluation methods according to NF A 04-106 and SS 11 11 16. However, in addition it should be pointed out that the application of the draft standard prEN 10247 is also possible by agreement. While this does not make the evaluation of the degree of purity any more manageable, it is necessary to pay tribute to its international importance.

Heat treatment specifications Heat treatment is of particular importance for the group of quenched and tempered steels, as it is indicated by the name of the material group alone. Tempering diagrams were last included in DIN 17200:1984. At that time the standard already included qualifying remarks noting that the information was for reference only. Since publication of the European standards 10083 the tempering diagrams have been omitted entirely. It is indeed very problematic to regard a single tempering diagram as informative for a medium analysis and a cross section of 60 mm diameter. The selection of quenching media today has been expanded by a large variety of polymers and in part by high-pressure gas quenching. Therefore, the actual heat treatment conditions of a concrete treatment batch would probably conform to the basic conditions of tempering diagrams in rare cases only. Thus, heat treatment shops will not be able to avoid running tests of the required tempering temperature. While the discontinuation of tempering diagrams is comprehensible for the above mentioned reasons, the omission of reference specifications for normalizing and soft annealing is not.

Conclusions The few above examples have shown that the information in this new and revised standard for quenched and tempered steels, DIN EN 10083:2006 Part 1 to Part 3, still provide no indicator for concrete component behavior. This surely has never been the intention of a standard, as well. However, manufacturers are granted new freedoms by this standard which, for all intents and purposes, may have an impact on promised and expected material properties. The description of the microstructure in the delivery condition includes the following note: ”Segregation is the result of a natural phenomenon. Segregation can be observed in ingot casting as well as continuous casting of plates, ingots and billets. The positive segregation is a concentration of various elements in different places in ingot casting or in plates, ingots and

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billets. In case of flat products, customers should consider that this segregation occurs parallel to the surface of the products. Particularly in case of products with a medium to high carbon content, segregation will result in increased hardness and should be taken into consideration in further heat treatment.“ What does this note mean to the steel user? Does it sanction any extent of segregation and is the user forced to accept any inhomogenity under this note? Why was this note deemed unnecessary in earlier standards since 1969? Does this statement reflect the state-of-theart or has the state-of-the-art been reduced? These or similar questions will come up. In view of the very generously formulated information on the subject of “trace elements”, “hardenability” and “homogenity”, all steel users and heat treatment shops are well advised to verify the measurable properties guaranteed by the standard as completely as possible and with the utmost accuracy. INFO: 106

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auftritt. Besonders bei Erzeugnissen mit einem mittleren oder hohen Kohlenstoffanteil führt Segregation zu einer höheren Härte und sollte bei der weiteren Wärmebehandlung berücksichtigt werden.“ Was bedeutet diese Anmerkung für den Stahlanwender? Ist damit jedes Ausmaß an Segregation sanktioniert und muss der Anwender unter Hinweis auf diese Anmerkung jede Inhomogenität hinnehmen? Warum war dieser Hinweis in früheren Normen seit 1969 überflüssig? Orientiert sich diese Aussage noch am Stand der Technik oder ist der Stand der Technik reduziert worden? Diese oder ähnliche Fragen werden sich stellen. Allen Stahlanwendern und Wärmebehandlern kann man angesichts der sehr großzügigen Formulierungen zum Thema „Spurenelemente“, „Härtbarkeit“ und „Homogenität“ nur anraten, die in der Norm zugesagten messbaren Eigenschaften möglichst vollständig und sehr genau zu überprüfen.

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NEU 2007/2

ProcessCoaching - Ein neues Aktivitätsfeld der Dr. Sommer Werkstofftechnik ie Bedeutung beherrschter Wärmebehandlungsprozesse ist unter technischen, wirtschaftlichen und haftungsrechtlichen Gesichtspunkten nicht hoch genug einschätzbar. Die Komplexität im Gesamtsystem Bauteil - Wärmebehandlungsanlage - Prüftechnik erfordert eine umfassende Systembetrachtung. Die Optimierung einzelner Prozessschritte kann völlig wirkungslos bleiben, wenn andere Teilschritte nicht gleichzeitig betrachtet werden. Hierzu bedarf es umfassender Grundlagenkenntnisse, Erfahrungen und Prüfmöglichkeiten. Lösungsansätze, die in einem Unternehmen erfolgreich sein können, müssen in einem zweiten Unternehmen nicht ebenfalls zu Verbesserungen führen. Standardlösungen gibt es nicht. Das ProcessCoaching der Dr. Sommer Werkstofftechnik ist keine kurzfristige Fremdbeurteilung mit Qualitätszertifikat, sondern soll verantwortungsbewusste Mitarbeiter in die Lage versetzen, Wärmebehandlungsprozesse nach einem gemeinsamen Erstprojekt nachhaltig und selbstständig zu analysieren, zu optimieren sowie technisch und wirtschaftlich zu bewerten. Nachfolgend sind die typischen Stufen für ein ProcessCoaching aufgeführt:

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Neues aus dem Anwendungsinstitut

NEU 2007/3

NEU 2007/1

Neue Ausbildungsmöglichkeiten zur metallographischen Gefügebewertung ie Gefügebewertung von Stählen im Anlieferzustand und nach erfolgter Wärmebehandlung gehört zu den schwierigsten werkstoffkundlichen Untersuchungsaufgaben. Ein gelegentlicher Blick in das Mikroskop reicht nicht aus, um diese Aufgabe verantwortungsgerecht erfüllen zu können. Im Jahr 2007 bieten wir erstmalig ein Intensivseminar mit max. 6 Teilnehmern an. Dieses Intensivseminar findet ausschließlich im metallographischen Labor statt. Keine Vorträge im AudiMax, sondern reines Präparations- und Beurteilungstraining an Schliffen, Werkstoffen und Bauteilen der Teilnehmer wird Inhalt dieses Seminars sein. INFO:111

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 Auswahl und Zieldefinition für einen bestimmten Prozess, ein Bauteil, einen Kunden, eine Anlage etc.  Benennung eines Prozessverantwortlichen im Unternehmen  Gemeinsame Aufnahme der Istsituation  Prozessanalyse und Vorbereitung für das ProcessCoaching  Individuelles Mitarbeitertraining zu den Ergebnissen der Prozessanalyse mit ggf. Festlegung von Maßnahmen  Analyse und Bewertung der Maßnahmen  Abschlussgespräch und Zertifikatsübergabe Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann lassen Sie uns dies wissen und wir werden alles Weitere mit Ihnen telefonisch besprechen. INFO: 112

AWT-IHT-Ringversuch Nitrieren/Nitrocarburieren n Zusammenarbeit mit dem AWT-Fachausschuss 3 „Nitrieren/Nitrocarburieren“ und dem Industrieverband Härtetechnik (IHT) ist für das Jahr 2007 ein Ringversuch zur Ermittlung der Prozessfähigkeit geplant. An diesem Ringversuch können sich alle Wärmebehandlungsbetriebe beteiligen, die diese Wärmebehandlung im Salzbad, Gas oder Plasma durchführen. Die teilnehmenden Firmen erhalten Proben mit entsprechenden Sollvorgaben, die zusammen mit Produktionschargen behandelt werden müssen. Die Behandlungsdaten können von den Firmen frei gewählt werden und müssen auch nicht mitgeteilt werden. Die Proben werden nach Abschluss der Behandlung im akkreditierten Labor der Dr. Sommer Werkstofftechnik GmbH untersucht und jedes Unternehmen erhält ein eigenes Prüfzeugnis. Alle Ergebnisse werden dem AWT-Fachausschuss in anonymisierter Form übermittelt, der diese Ergebnisse auswertet. Die Auswertungsergebnisse werden allen Unternehmen zugänglich gemacht. Interessierte Firmen können das Ausschreibungsprogramm für diesen Ringversuch anfordern. Hierin sind auch die Beteiligungskosten aufgeführt. INFO: 113

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er Begriff Bachelor dürfte vielen Unternehmen noch nicht so flüssig über die Lippen kommen, wie der alte traditionelle Begriff des Diplom-Ingenieurs. In Bologna trafen sich im Jahre 1988 die Präsidenten der europäischen Hochschulen, um prunkvoll die 900-Jahr-Feier der Universität zu begehen. Im Rahmen dieser Feier verabschiedeten sie „in der Hoffnung auf eine vertiefte Zusammenarbeit der Völker Europas“ am 18. September 1988 die Magna Charta Universitatum. Sie erklärten den Willen der europäischen Universitäten, sich an der Schaffung eines europäischen Hochschulraumes zu beteiligen. Eine der Maßnahmen war die Schaffung von Bachelor- und Masterstudiengängen an Fachhochschulen bzw. Universitäten und deren Akkreditierung. Die Akkreditierung bescheinigt, dass der Studiengang die für einen Bachelor- bzw. Masterabschluss geforderten Qualitätskriterien erfüllt. An der Universität Duisburg besteht nunmehr seit einigen Jahren der Bachelor-Studiengang „Angewandte Materialtechnik“. Das Absolventenjahr 2006/2007 war in besonderer Weise mit unserem Anwendungsinstitut verbunden. Gleich drei Studenten konnten für Bachelorabschlussarbeiten bzw. als Philipp Sommer Mitarbeiter nach erfolgreichem Abschluss gewonnen werden. B.E. Philipp Sommer bearbeitete das Thema „Wasserstoffeffusion einsatzgehärteter Schrauben in Abhängigkeit der Verweildauer vor dem Anlassen“und hat sich zu einem Masterstudium „Metallurgie und Werkstofftechnik“ an Julia Bonacker der TH Aachen entschieden. B.E. Julia Bonacker hat bei Mittal-Stahl in Duisburg das Thema „Mangansulfidausbildung beim Knüppelstranggießen in Abhängigkeit der Abkühlrate und der Liegezeit beim Automatenstahl“ bearbeitet und ist nach Abschluss in unserem Unternehmen als Jens Sommer wiss. Mitarbeiterin tätig. B.E. Jens Sommer hat in unserem Hause das Thema „Restaustenitstabilisierung bei der Gasdruckkühlung“ untersucht und ist jetzt ebenfalls als wiss. Mitarbeiter bei uns tätig.

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Neue Steuerung und DKD-Abnahme der Zugprüfmaschine Von der vorhandenen Zugprüfmaschine blieb nur noch der Lastrahmen erhalten. Antrieb, Messung, Steuerung und Auswertung wurden vollständig erneuert und DKD-abgenommen. Die Feindehnungsmessung und automatische Ergebnisdokumentation und -auswertung komplettieren unser Angebot an normkonformen Standardprüfverfahren. INFO: 114

Dr. Sommer Werkstofftechnik erhält AWT-Innovationszertifikat Sehr geehrter Herr Dr. Sommer, anliegend überreichen wir Ihnen mit einem herzlichen Glückwunsch Ihr AWT-Innovationszertifikat 2006 Sie haben sich mit diesem Zertifikat eine Auszeichnung erarbeitet, die Ihre Firma und Ihre Mitarbeiter als führend in der Forschung der Wärmebehandlung und Werkstofftechnik qualifiziert. Das AWT-Innovationszertifikat wird jährlich an die Firmenmitglieder der AWT verliehen, die sich mindestens fünfmal innerhalb der vergangenen beiden Jahre an den Fachausschusssitzungen oder Sitzungen projektbegleitender Ausschüsse an der Forschung der AWT aktiv beteiligt haben. Wir freuen uns, dass Sie mit Ihren Mitarbeitern diese Qualifikation erbracht haben und verbleiben in der Hoffnung auf die vorbildhafte Zusammenarbeit. Mit freundlichen Grüßen ARBEITSGEMEINSCHAFT WÄRMEBEHANDLUNG UND WERKSTOFFTECHNIK E.V.

SPEZIAL-LOHNGLÜHEREI für WEICHMAGNETISCHE WERKSTOFFE (REMANENZGLÜHUNG) HOCHTEMPERATURGLÜHUNG WEICHGLÜHEN VON WERKZEUGSTÄHLEN BG-GLÜHEN VON EINSATZSTÄHLEN unter H2 oder N2

GRÜNEWALD INKROM WERK Mühlenweg 25 57271 Hilchenbach Tel.: 02733/8940-0 FAX: 02733/8940-15 e-mail: [email protected]

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Erfolgreiche Bachelor-Absolventen der Universität Essen-Duisburg im Fachgebiet „Angewandte Materialtechnik’“

2006 Kontaktbörse Werkstoff und Wärme

Interview mit Dipl.-Ing. Ernst Langer Geschäftsführer der Siegener Werkzeug- und Härtetechnik GmbH WB-Markt: Bei der Anreise zum heutigen Interviewtermin war die neue Halle Ihres Unternehmens schon von weitem zu erkennen. Zunächst einmal herzlichen Glückwunsch für diesen Neubau. Was hat Sie zu dieser Investition veranlasst? Langer: Vielen Dank für die Glückwünsche. Der Neubau ermöglichte uns die vollständige Neustrukturierung des Materialtransports von der Warenannahme über die Wärmebehandlung bis zur Prüfung und Auslieferung. Außerdem haben wir den Ausbau unserer „Spezialitäten-Härterei“ vorangetrieben.

WB-Markt: Was verstehen Sie unter einer SpezialitätenHärterei? Langer: Nun, die Siegener Werkzeug- und Härtetechnik behandelt keine Massenware, sondern hat sich auf die Behandlung von Werkzeugen und Kleinserien spezialisiert. Für diese Aufgabe verfügen wir über ein wohl einmalig breites Verfahrensspektrum. Das Aufkohlen z.B. ist im Salzbad, in Gasatmosphären oder als Unterdruck-Aufkohlung im Vakuumofen möglich. Der mit dem Hallenneubau installier-

te Vakuumofen kann Chargengewichte bis zu 1500 kg aufnehmen und ermöglicht die Unterdruckkohlung sowie Vakuumhärtung von Durchmessern bis 1200 mm. Auch das Nitrieren/Nitrocarburieren wird im eigenen Hause alternativ im Salzbad, in Gas, im Plasma und im Unterdruck angeboten. Ähnlich vielfältig sind unsere Verfahrensvarianten bei den verschiedenen Härte- und Glühverfahren, auch für NE-Metalle wie Titan, Al usw.. WB-Markt: Wie finden sich Ihre Kunden in dem breiten Verfahrensangebot zurecht? Eine Behandlung von wiederkehrenden Serienteilen kann man doch sicher einfacher darstellen? Langer: Zu unserer „Spezialitäten-Härterei“ gehört auch der besondere Service von Seminarangeboten (www.swfsiegen.de). Unseren Kunden und Interessenten können wir auf diese Art unsere Verfahren näher bringen, sie in der richtigen Auswahl von Wärmebehandlungsvorgaben schulen, über die notwendigen Behandlungszeiten informieren und gleichzeitig aktive Kundenbindung betreiben. Dieses praxisorientierte Angebot war uns so wichtig, dass wir es in den Zertifizierungsumfang nach ISO 9001 aufgenommen haben. WB-Markt: Wofür steht der Begriff Werkzeugtechnik in Ihrer Unternehmensbezeichnung? Langer: Wir sind traditionell in den Sparten Werkzeughandel, Werkzeugfertigung und Wärmebehandlung tätig. Dies verschafft uns manche Synergieeffekte. So können in unseren Seminaren Wärmebehandlungen mit neuester Zerspanungstechnologie sinnvoll verknüpft werden. Wir führen den Seminarteilnehmern hier vor Ort neue Fertigungstechniken wie „Hartfräsen“ oder „Hartdrehen“ unter realen Fertigungsbedingungen vor. Somit sind wir in der Lage, Theorie und Praxis eindrucksvoll als Systemanbieter darzustellen. WB-Markt: Wie halten sie als mittelständisches Unternehmen Kontakt zu neuen Technologien und neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen? Langer: Die Mitgliedschaft in der Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung und Werkstofftechnik e. V. - AWT und im Technologie Forum Werkstoff & Wärme - T.F.W.W. sowie unsere aktive Vorstandsmitarbeit im IHT sind für uns wichtige Elemente für den technologischen Fortschritt. Unser Bereichsleiter Härtetechnik, Dipl.-Ing. V. Ermert, ist Obmann des AWT-Fachausschuss 25 „Qualitätssicherung in der Wärmebehandlung“. Zusätzlich bieten wir Studenten die Mög-

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WB-Markt: Können Sie schon etwas zu Ihren neuen Zielen sagen? Langer: Der neue Vakuumofen mit 15 bar Gasdruckkühlung erfüllt die Kriterien der NADCAP-Spezifikationen. Als „Spezialitäten-Härterei“ fühlen wir uns dieser Aufgabe und weiteren Anforderungen verpflichtet. Weiterhin wird in diesem Jahr mit Inbetriebnahme einer weiteren neuen Anlage unser Projekt Vakuumhärtung und Unterdruckkohlung mit Warmbadabkühlung realisiert. WB-Markt: Wir danken Ihnen für dieses Gespräch und wünschen Ihnen weiterhin viel Erfolg. Siegener Werkzeug- und Härtetechnik GmbH Kolbeweg 7 · 57074 Siegen · Tel ++49 (0) 271 / 3 30 53 · Fax ++49 (0) 271 / 33 53 38 E-Mail [email protected] · www.swf-siegen.de

Drei Unternehmen - ein Partner für die Wärmebehandlung

lichkeit, Studien-, Diplom- oder Bachelorarbeiten in unserem Unternehmen durchzuführen. U. a. wurde auf diese Weise der Einfluss des Tiefkühlens auf das Anlassverhalten von Werkzeugstählen betrachtet, Untersuchungen zum Randrückkohlen von Feingussbauteilen durchgeführt, auch war unser Unternehmen beim Thema Hochdrucknitrieren des EU-Projektes BE-S2-2869 beteiligt. WB-Markt: Wie haben Sie Ihren Neubau und die Unternehmenserweiterung gefeiert? Langer: Unsere 55 Mitarbeiter (incl. 6 Azubis) haben zusammen mit 500 Kunden und Freunden ein zünftiges Oktoberfest gefeiert. Wir sind besonders stolz darauf, dass dieses Fest nicht nur Feierlaune und Einblicke in das Unternehmen ermöglichte, sondern auch ein soziales Projekt fördern konnte. An diesem Tag sind 7000,- € für ein Kinder-Hospiz zusammengetragen worden.

Freie Kapazitäten in einer Vakuumaufkohlungsanlage mit Hochdruck-Gasabschreckung

Der Firmensitz im sauerländischen Hagen Wettbewerbsvorteile des Unternehmens:  Chargenüberwachungssystem mit lückenloser Dokumentation und Rückverfolgbarkeit.  Große Verfahrensvielfalt  Verkehrstechnisch günstige Autobahnanbindung  zertifiziert nach DIN EN ISO 9001 : 2000 und ISO/TS 16949 : 2002 Ansprechpartner: Klaus Escher Lohnhärterei mit folgenden Wärmebehandlungsverfahren:  Einsatzhärten  Nitrieren, Tenifer®  FER-N-OX®  Gasnitrieren, Kurzzeit  Gasnitrieren, Langzeit  Vergüten unter Schutzgas  Bainitisieren  Normalisieren (Zwischenstufenvergütung)  Glühen  Werkzeughärtung Induktivhärten bis 2000 mm Länge und 4000 mm Durchmesser [email protected] · www.haertetechnik-hagen.de Härtetechnik Hagen GmbH · 58093 Hagen · Tiegelstraße 2 Tel.: 02331 - 3581 - 0 · Fax: 02331 - 3581 - 42

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Suchen Sie einen

Werkstoffwissenschaftler? Als Diplom-Physikingenieur und Werkstoffprüfer (Physik) bin ich seit 18 Jahren in einem mittelständischen Unternehmen der metallverarbeitenden Industrie tätig. Meine jetzigen Aufgabengebiete:  Optimierung von Fertigungsprozessen (Wärmebehandlung, Oberflächen- Füge-, Umform-, Zerspanungstechnik...)  Verfahrens- und Produktentwicklung; Anwendungsforschung  zerstörende und zerstörungsfreie Werkstoff-, Oberflächen- und Produktprüfung  Begutachtung von Schadensfällen  QM-Maßnahmen (FMEA, SPC, DOE, Leitungsdokumente…)  Entwicklung und Spezifizierung von Werkstoffen  RSH- , Werkzeug-, Einsatz- und Normalstähle, NE-Legierungen, Verbund- und Sinterwerkstoffe, Hartstoffe, Kunststoffe, Baustoffe...  Führung eines Dienstleistungsteams Im Großraum K - D - DU - E - DO - HA - GM - GL suche ich eine neue Herausforderung mit Fach-, Projekt- und/oder Personalverantwortung. Sind Sie interessiert? Dann wenden Sie sich bitte an das Anwendungsinstitut Dr. Sommer Werkstofftechnik GmbH.

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Härtetechnik Hagen GmbH Induktivhärtetechnik Hagen GmbH

duzierbarkeit in dieser Anlage einsatzgehärtet werden können. Die Vorteile der Vakuumaufkohlung mit verzugsarmer Abschreckung im Gasdruck können hier besonders optimal ausgenutzt werden. Interessierte Firmen können sich bereits jetzt im Anwendungsinstitut Dr. Sommer Werkstofftechnik GmbH melden, um ggf. Testbehandlungen zu vereinbaren und durchzuführen.

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Mitte des Jahres 2007 wird in einem Fertigungs-Unternehmen in NRW eine neue Vakuumaufkohlungsanlage mit Stickstoff und Helium-Gasdruckkühlung installiert. Diese Anlage mit 3 Heizkammern der Größe 600 x 750 x 1000 mm ist für Inhouse-Aufkohlungsprozesse eigener Produkte konzipiert. Es stehen jedoch Restkapazitäten in dieser Anlage zur Verfügung, die von Fremdfirmen genutzt werden können. Als besonders geeignet erscheinen hierbei Auftragsarbeiten von Serienprodukten, die aufgrund der hohen Repro-

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ie Firma VAZ nutzt seit mehr als 10 Jahren die Pulsplasmanitriertechnik für die Behandlung von Ventilen. 2006 konnte die ELTRO GmbH 4 weitere Anlagen an den Automobilhersteller verkaufen. Behandelt werden Gehäuse und Synchronringe. Für die Behandlung der Synchronringe werden die Anlagen mit einem speziell entwickelten Entwachsmodul ausgerüstet. Hiermit ist es möglich, während des Erwärmens Kalibrierrückstände vollständig zu entfernen und somit die Nitrierdauer auf ein Minimum zu reduzieren. Neben der Anlagentechnik zum Nitrieren werden Einrichtungen zum automatischen Be- und Entladen geliefert. Damit ist es möglich die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen und Kosten zu sparen. www.eltropuls.de

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Buchbesprechungen

Schwarz wie Schlacke - Rot wie Glut Die erstaunliche Geschichte der Georgsmarienhütte und ihrer Unternehmensgruppe Driesen, Oliver (Hrsg.) Hoffmann und Campe Verlag, Hamburg 2006, 312 Seiten ISBN 3455500048 Erscheinungstermin 12.09.2006, Preis 19,95 € ie Stahlindustrie erlebt zurzeit einen unglaublichen Boom. Unter diesem Aspekt mutet das Buch von Oliver Driesen wie eine Geschichte aus längst vergangenen Zeiten an. Doch das Jahr 1992 ist in der Georgsmarienhütte noch in bester Erinnerung. Damals drohte dem Unternehmen das Aus. Doch mit massivem Widerstand gegen die bevorstehende Stilllegung wehrten die Gesellschafter, die Belegschaft und die Stadt den drohenden Untergang ab. Heute hat sich daraus eine erfolgreiche Unternehmensgruppe mit mehr als 40 Werken entwickelt, in denen 8500 Menschen arbeiten. Diese Erfolgsstory hat Oliver Driesen in einem ebenso spannenden wie auch gut illustrierten Buch zusammengetragen. Das Buch beschreibt eindrucksvoll, wie alte Zöpfe und Pfründe abgeschnitten werden mussten, um sich den modernen und qualitativ hochwertigen Stahlerzeugung zu stellen. Eine der ersten Fragen stellte Großmann nach dem Eintritt in das Unternehmen an den Leiter der Qualitätsstelle „Warum ist der Ausschuss so hoch? Nehmen Sie an den Qualitätsgesprächen teil? Als dieser die letztere Frage verneinte, war die Reaktion von Großmann „Ab sofort nehmen Sie daran teil“. Sicherlich kann man nicht jede Unternehmenssanierung gleich behandeln. Aber dieses Buch zeigt wieder einmal, dass schnelle Entscheidungen mit Mut, Herz und Sachverstand zu den ureigensten Eigenschaften eines erfolgreichen Unternehmers gehören. Durch den hautnahen Kontakt zwischen der Geschäftsleitung und den Mitarbeitern wurde diese Eigenschaft als grundehrlich für das Unternehmen und die Mitarbeiter empfunden, was zu einem völlig neuen Teamgeist zum Wohle aller Beteiligten führte.

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Ofenbaufirma in Westfalen sucht Konstrukteur/in INFO:123 19

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Von ELTRO GmbH

Wer das Ziel kennt, kann entscheiden. :HU HQWVFKHLGHW ¿QGHW 5XKH

Russischer Automobilhersteller setzt weiter auf Vorteile der Plasmatechnik.

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Come to where the

Dr. Sommer Werkstofftechnik GmbH · Hellenthalstr. 2 · 47661 Issum Pressesendung · DPAG Entgelt bezahlt

Düsseldorf

12.-16.

Juni

professionals meet.

2007 Messekalender 1/2007 08.-09. März 2007 ASK in Aachen 22st ASK Umformtechnik „Der Zukunft Form geben“ 07.-10. März 2007 Metall München in München Fachmesse für Metallbearbeitung in Industrie und Handwerk 16.-20. April 2007 ZDH - Gemeinschaftsstand auf der Hannover Messe Subcontracting - die Fachmesse für Zulieferer „Grenzenlose Zulieferkompetenz“ 16.-20. April 2007 Hannover Messe / INTERKAMA+ Internationale Messe zu allen Aufgaben der Prozessautomatisierung 25.-27. April 2007 Quenching and Control of Distortion in Berlin 5. Internationale Tagung und Europäische Tagung für Wärmebehandlung 08.-11. Mai 2007 Control in Sinsheim Internationale Fachmesse für Qualitätssicherung 22.-24. Mai 2007 Stainless Steel in Ostrava / Zechoslovakia 4th International Stainless Steel Congress - Stainless 28.-31. Mai 2007 Schweißen und Schneiden in Moskau / Russia Internationale Fachmesse - Fügen, Trennen, Beschichten 12.-16. Juni 2007

9. Internationale Fachmesse und Symposium für Thermoprozesstechnik

4 in one in Düsseldorf 11. Internationale Gießerei-Fachmesse mit WFO, Technical Forum 9. Internationale Fachmesse und Symposium für Thermoprozesstechnik 7. Internationale Metallurgie-Fachmesse mit den Kongressen InSteelCon und EMC 2007 2. Internationale Fachmesse für Gussprodukte mit Newcast-Forum

www.thermprozess.de

Die THERMPROCESS 2007, die 9. internationale Fachmesse und Symposium für die Thermoprozesstechnik bringt alle Marktteilnehmer auf den gleichen Stand hochgradiger Innovationen: Industrieöfen, industrielle Wärmebehandlungsanlagen, Bauelemente und Ausrüstungen, Prüftechnik und Feuerfestbau bilden das internationale Thermoprozesstechnik-”Portal” für nachhaltige Entscheidung. Herzlich willkommen in Düsseldorf!

Messe Düsseldorf GmbH Postfach 1010 06 40001 Düsseldorf Germany Tel. + 49(0)2 11/45 60-01 Fax + 49(0)211/45 60-6 68 www.messe-duesseldorf.de