Zur Untersuchung der Auswirkung verschiedener Entoxidationsmethoden auf Einschlüsse und Karbide im Cr12MoV-Stahl wurden SEM-EDS und das automatische Einschlussanalysesystem OTSInca zur Analyse von drei Versuchsstählen eingesetzt: reine Aluminium-Entoxidation, Aluminium-Entoxidation + Seltene-Erden-Ce-Komplexentoxidation und Vakuum-Kohlenstoff-Entoxidation. Untersucht wurde der Einfluss der drei Methoden auf die Massenanteile von T.O und T.N, Anzahl, Größe, Zusammensetzung und Morphologie der Einschlüsse sowie die Ausscheidungseigenschaften und Verteilung der Karbide. Die Ergebnisse zeigten, dass bei 480 Pa die Entoxidation und Entstickung mit Kohlenstoff wirksamer ist als mit Al und Ce, wobei die Massenanteile von T.O und T.N in Gussproben auf 0,0007 % bzw. 0,0027 % gesenkt werden konnten. In den Versuchsstählen mit reiner Aluminium-Entoxidation und Vakuum-Kohlenstoff-Entoxidation dominierten feine Al₂O₃-Einschlüsse, die Einschlussdichten betrugen 165 bzw. 95 Stück/mm², die mittlere Fläche lag bei 0,70 bzw. 0,66 μm². Nach Aluminium-Entoxidation + Seltene-Erden-Behandlung waren die Einschlüsse überwiegend Ce₂O₂S, mit Einschlussdichte und mittlerer Fläche von 120 Stück/mm² bzw. 2,0 μm². Die Beteiligung von Ce an der Entoxidation reduzierte die Gesamtzahl der Einschlüsse und vergrößerte deren Größe. Bei reiner Aluminium-Entoxidation und Vakuum-Kohlenstoff-Entoxidation zeigten die Karbide eine fischgrätenartige Struktur, die Fläche machte 12,15 % bzw. 12,29 % aus. Nach Aluminium-Entoxidation + Seltene-Erden-Behandlung waren die Karbide klein, schuppig oder körnig mit einem Flächenanteil von 11,70 %. Die Ce-Behandlung feinerte die Karbide deutlich, brach die kontinuierliche Netzstruktur auf und verringerte die Ausscheidungsmenge, während die Vakuum-Kohlenstoff-Entoxidation im Vergleich zu Aluminium-Entoxidation keine offensichtlichen Auswirkungen auf Morphologie und Ausscheidung der Karbide hatte. Das Experiment zeigt, dass die Ersetzung der Aluminium-Entoxidation durch die Vakuum-Kohlenstoff-Entoxidation bei der Stahlschmelze von Cr12MoV machbar ist, da dies die Stahlreinigung und Optimierung der Einschlusseigenschaften ermöglicht, ohne die Karbidabscheidung zu beeinträchtigen, während die Aluminium-Entoxidation + Seltene-Erden-Komplexentoxidation erhebliche Effekte bei der Karbidkontrolle aufweist.

Cr12MoV Werkzeugstahl; Einschlüsse; Karbide; Seltene-Erden-Behandlung; Vakuum-Kohlenstoff-Entoxidation