1.5528 | 22MnB5

Dieser borlegierte Vergütungsstahl zählt zu den ultrahochfesten Stählen und wird üblicherweise zum Presshärten verwendet. Er zeichnet sich durch gute Umformbarkeit bei hoher Festigkeit aus und bietet hervorragende Tiefzieheigenschaften. Zu den wichtigsten Härtungsmechanismen gehören hier:
– Umwandlungshärtung (Martensit, diffusionslos), wichtigster Mechanismus, etwa 90 % der Festigkeit
– Mischkristallhärtung durch substitutionell oder interstitiell gelöste Elemente wie C, B, Mn, Si

Normalgeglühter Zustand:
Das Gefüge ist sehr feinkörnig und besteht aus ca. 75 % Ferrit und 25 % Perlit.

Weichgeglühter Zustand:
Der Perlit wurde vollständig eingeformt. Das Gefüge besteht aus Ferrit und kugeligem Zementit.

Gehärteter Zustand:
Die Martensitausbildung ist typisch für den geringen C-Gehalt von ca. 0,2 %. Die Martensitnadeln unterscheiden sich deutlich im Vergleich zu einem C45.

Härtungsversuche:
Es wurden Glühversuche im Salzbadofen durchgeführt, Haltedauer 5 min, Wasserabschreckung. Das Gefüge besteht bei 790 °C-Austenitisierungstemperatur zu ca. 30 % aus Ferrit und 70 % aus Martensit. Mit zunehmender interkritischer Glühtemperatur nimmt der ferritische Phasenanteil gemäß dem Hebelgesetz ab. Das Gefüge der vollaustenitisierten Probe besteht wie erwartet zu 100 % aus Martensit. Das Vergütungsschaubild illustriert die mechanischen Kennwerte. Bei Vergütungsstählen ist üblicherweise eine entgegengesetzte Tendenz von Zugfestigkeit und Dehnung gegeben. Dies ist hier nicht der Fall; die Dehnung nimmt mit steigender Festigkeit zu. Dies lässt sich auf mikroskopischer Ebene wie folgt erklären: Bei einem rein martensitischen Gefüge ist prozentual weniger Kohlenstoff im Gesamtvolumen gelöst als bei niedrigeren Martensit-Gehalten. Die Kohlenstoffgehalte sind im Vergleich zu Vergütungsstählen relativ niedrig und haben demzufolge auch eine geringere Gitterverspannung zur Folge, was zu einer guten Duktilität führt.