Bøger af Hans Stüdemann

selbsttatig arbei­ tenden Scheren-Priifmaschine bei der - abgesehen von den automatisch ab­ laufenden Priifvorgangen - grundsatzlich die gleiche Arbeitsweise wie bei dem Versuchsmodell angewandt wurde.

werden konnten.

Zur Beurteilung der Güteeigenschaften von Schneidwaren ist neben der Prüfung der Werkstoffeigenschaften, wie chemische Zusammensetzung, Härte, Gefüge­ ausbildung und bei rostbeständigen Stählen auch Korrosionsbeständigkeit, vor allem die Prüfung der Schneidfähigkeit und Schneidhaltigkeit von großer Be­ deutung. Für die Bestimmung der Schneidfähigkeit und der Schneidhaltigkeit sind bisher eine ganze Reihe von Verfahren mit verschiedenen Meß-und Prüfeinrichtungen entwickelt worden. Hierzu gehören die Verfahren von HONDA und TAKAHASI [1], KNAPp [2], KOLBERG [3], HENDRICHS [4], STÜDEMANN und MÜCHLER [5] und KLEMM [6], die alle zur Prüfung von Messern in der Größe zwischen Taschen­ messer und Brotmesser angewandt wurden. Hinzu kommt, daß allen diesen Ver­ fahren, mit Ausnahme des Verfahrens nach KLEMM, der ziehende Schnitt zugrunde liegt. Da aber bei den Feinstschneiden, wie Rasierklingen, Rasiermessern und teilweise auch bei chirurgischen Messern, der Schneidvorgang in erster Linie auf einem Druckschnitt beruht, sind die obigen Verfahren zur Prüfung des Schneidver­ haltens von Feinstschneiden ungeeignet. Erstens erfolgt die Abstumpfung in einer vom üblichen Gebrauch abweichenden Form, und zweitens sind die Prüf­ einrichtungen auf größere Kräfte und Meßwerte abgestimmt und darum für feinste Schneiden zu grob und zu ungenau.

Die vorliegende Arbeit schließt an Versuche an, die im Rahmen einer Forschungs­ arbeit über die Einflüsse unterschiedlicher Herstellung von rostbeständigen Mes­ sern auf deren Qualität für die Beurteilung der Schneideigenschaften durchgeführt werden mußten. Diese Versuche führten zu einigen grundlegenden Erkenntnissen über die Einflüsse der Formgestaltung der Klinge sowie über den Zustand der Karbidverteilung und -größe auf die Schneideigenschaften. Sie sind in weiteren Untersuchungen ergänzt und erweitert worden. Der derzeitige Stand der Unter­ suchungen wird hier dargelegt. Wenn auch noch etliche Probleme bisher unge­ klärt sind, konnten doch mit den bereits gewonnenen Erkenntnissen für weiter­ führende Untersuchungen wichtige Hinweise gegeben werden. In Heft 1140 dieser Schriftenreihe wurde bereits in ähnlicher Weise über die Einflüsse der Prüf­ bedingungen - gegeben durch die Prüfverfahren - auf die Schneideigenschaften berichtet. Mit einer Reihe von Problemen, die mit der oben erwähnten Forschungsarbeit in Zusammenhang stehen, steht auch die Dr. -Ing. -Dissertation von F. ESSEL­ BORN, die von der Fakultät für Bergbau und Hüttenwesen der Rheinisch-West­ fälischen Technischen Hochschule Aachen genehmigt worden ist, in Verbindung. Wir möchten auch an dieser Stelle vor allem Herrn Dr. phil. A. ROSE danken, der die wissenschaftliche Betreuung dieser Dissertation übernommen hatte. In späteren Heften dieser Schriftenreihe sollen die weiteren Ergebnisse des gesamten For­ schungsvorhabens bekanntgemacht werden. 7 II. Einleitung Eine Beurteilung der Qualität von Messerklingen kann sich nicht allein auf die Kennzeichnung von Härte- und Gefügezustand des Materials beschränken.

Bei den im Forschungsinstitut an der Fachschule für Metallgestaltung und Metalltechnik durchgeführten Untersuchungen über den EinfluB unterschiedlicher Herstellungsverfahren muBten zur Qualitätsbeurteilung der Messer naturgemäB auch die Schneideigenschaften überprüft werden. Dadurch ergab sich zwangs­ läufig eine starke Ausweitung der Arbeit über das eigentliche Thema hinaus, da einmal die Einflüsse von Seiten der Prüfbedingungen, zum anderen aber auch die durch den Prüfling (die Klinge) selbst intensiv verfolgt werden muBten. Es han­ delt sich aber dabei um in sich abgeschlossene Problemkreise, die deshalb bereits in Heft 1140 und Heft 1352 dieser Schriftenreihe veröffentlicht wurden. AuBerdem ergab sich, über das gestellte Thema hinausgehend, eine weitere, ebenfalls in sich abgeschlossene Arbeit dadurch, daB die auf Grund der unter­ schiedlichen Herstellung bestehenden Gefügeunterschiede erst im Hinblick auf die Härtungsbehandlung bei Temperaturen im Überhitzungsgebiet spürbar werden. Auch diese für sich selbständige Arbeit solI demnächst gesondert im Rahmen dieser Schriftenreihe veröffentlicht werden. Die Behandlung einer Reihe von Problemen dieser Forschungsarbeit wurde in einer Zusammenfassung von der Fakultät für Bergbau und Hüttenwesen der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen als Dissertation von F. ESSELBORN genehrnigt. An dieser Stelle möchten wir auch Herrn Dr. phil. A. ROSE für die wissenschaftliche Betreuung der Dissertationsarbeit nochmals besonders danken.

Obwohl sich der rostfreie Messerstahl vom Legierungstyp X 40 Cr 13 heute weitgehend durchgesetzt hat und bei seiner Verarbeitung in der Praxis manche Erfahrungen gesammelt wurden, stehen doch gerade hier sehr viele Fragen offen, die einer umfassenden Untersuchung bedürfen. Wegen des großen Umfanges der offenen Probleme wurde die Gesamtunter­ suchung in kleinere, in sich abgeschlossene Teiluntersuchungen aufgegliedert. So schließt die hier vorliegende Arbeit an die bereits veröffentlichte »Untersu­ chungen über den Einfluß der Zusammensetzung und der Gefügeausbildung auf das Härtungsverhalten des Stahles X 40 Cr 13« an, die in der Reihe der Forschungs­ berichte des Landes Nordrhein-Westfalen unter Nr. 1089 [1] veröffentlicht wurde. Für die Arbeit über das Härtungsverhalten wurde dabei neben der Anspringhärte nur noch die Gefügeausbildung zum Aufzeigen der bestehenden Unterschiede herangezogen. Wenn auch in der Praxis mit der Anspringhärte wegen der sie begleitenden Härtespannungen und der damit erhöhten Bruchgefahr nicht gearbeitet werden kann, so ist die genaue Kenntnis der unter den verschiedenen Härtebedingungen erreichbaren maximalen Härte von größter Bedeutung. Auch in der nachstehenden Arbeit ist daher jeweils von der optimalen Härte ausgegangen worden, was bei der Betrachtung der Endergebnisse beachtet werden muß.

Mit der Untersuchung über das Warmbadhärten und Unterkühlen des Stahles X 40 Cr 13 konnten umfangreiche Forschungsvorhaben über die Wärmebehand­ lung dieses Stahles abgeschlossen werden. Neben einer ausführlichen Darstellung neuer Ergebnisse wird auch ein Vergleich mit den Ergebnissen früherer Unter­ suchungen, [1-6], vorgenommen. Eine besondere Aufgabe bei der Wärmebehandlung eines rostbeständigen Stahles vom Typ X 40 Cr 13 liegt in der Erreichung und Einhaltung einer bestimmten Mindesthärte. Aus diesem Grunde galt bisher auch bei der Herstellung von Schneidwaren die Härteprüfung als wichtigste Qualitätskontrolle. Nach den Er­ gebnissen der bisherigen auf dem Gebiet der Wärmebehandlung durchgeführten Untersuchungen [1], [2] und [3] kann man jedoch der Härte gerade bei dem rost­ beständigen Stahl nur einen bedingten Aussagewert zusprechen. So sollte die Härte zur Qualitätsbeurteilung von Schneidwaren nur im Zusammenhang mit anderen Untersuchungsverfahren, wie z. B. der Prüfung der Korrosionsbestän­ digkeit und der Schneidfähigkeit, herangezogen werden. Zwar besteht zwischen der Härte und der Schneidhaltigkeit ein ziemlich eindeutiger Zusammenhang, aber bei der zumindest ebenso wichtigen Korrosionsbeständigkeit kann ein Zu­ sammenhang mit der Härte keineswegs nachgewiesen werden. Von Bedeutung ist weiterhin, daß man bei dem rostbeständigen Stahl die für die verschiedenen Schneidwaren geforderte Härte durch sehr unterschiedliche Wärme­ behandlungen erreichen kann. Diese unterschiedlichen Wärmebehandlungen er­ geben aber andererseits trotz Erreichung gleicher Härte sehr unterschiedliche Korrosionsbeständigkeitswerte.

sichtbare LochfraBbildung zeigt, bzw.