Horst Biermann

Christos G. Aneziris

This open access book presents a collection of the most up-to-date research results in the field of steel development with a focus on pioneering alloy concepts that result in previously unattainable materials properties. Specifically, it gives a detailed overview of the marriage of high-performance steels of the highest strength and form-ability with damage-tolerant zirconia ceramics by innovative manufacturing technologies, thereby yielding a new class of high-performance composite materials. This book describes how new high-alloy stainless TRIP/TWIP steels (TRIP: TRansformation-Induced Plasticity, TWIP: TWinning-induced Plasticity) are combined with zirconium dioxide ceramics in powder metallurgical routes and via melt infiltration to form novel TRIP-matrix composites. This work also provides a timely perspective on new compact and damage-tolerant composite materials, filigree light-weight structures as well as gradient materials, and a close understanding of the mechanisms of the phase transformations. With a detailed application analysis of state-of-the-art methods in spatial and temporal high-resolution structural analysis, in combination with advanced simulation and modelling, this edited volume is ideal for researchers and engineers working in modern steel development, as well as for graduate students of metallurgy and materials science and engineering.

Design of Tough, Transformation-Strengthened Composites and Structures

Austenitic TRIP/TWIP Steels and Steel-Zirconia Composites

Lutz Krüger

Strengere Maßstäbe an die Qualität, Zuverlässigkeit und technische Sicherheit sowie veränderte Konstruktions- und Fertigungsprinzipien in Verbindung mit dem Einsatz neuartiger Hochleistungswerkstoffe stellen zunehmend höhere Anforderungen an die Werkstoffprüfung. Um diesen gerecht zu werden, bedarf es zunehmend der Entwicklung und Umsetzung neuartiger, wissenschaftlich fundierter Verfahren zur Untersuchung von Werkstoffgefüge und -struktur, zur Messung mechanischer und physikalisch-chemischer Eigenschaften sowie für die immer wichtiger werdende zerstörungsfreie Materialprüfung. Im Fokus des Buches stehen moderne, anspruchsvolle Verfahren zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften sowie die analytischen Methoden der Prüfung verformter, metallischer Werkstoffe zur Aufklärung von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen. Hierfür werden in den einzelnen Kapiteln jeweils die Grundlagen der Methoden vorgestellt. Danach folgen Darstellungen der modernen Prüf- bzw. Analysetechniken sowie Anwendungsbeispiele aus Forschung und Praxis. Behandelt werden dabei insbesondere neue und modifizierte Prüfverfahren, die aufgrund der Weiterentwicklung von Werkstoffen sowie der Prüf- und Messtechnik, aber auch aufgrund von Anforderungen an die Werkstoffprüfung im Qualitäts-, Sicherheits- und Umweltmanagement erforderlich werden.

Horst Biermann

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