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Manganreiches Leichtgewicht

Triplex-Stahl: „Renner“ der Zukunft?

Das Gefüge der Triplex-Stähle beeinflusst die mechanischen Eigenschaften maßgeblich: Plastische Dehnbarkeit bis zu 70 Prozent und gute Kaltumformbarkeit resultieren hieraus. © Stahl-Informations-Zentrum

In jüngster Zeit ist am Düsseldorfer Max-Planck-Institut noch ein weiteres Stahl-Leichtgewicht entstanden, der Triplex-Stahl. Dafür erhielten die Max- Planck-Forscher im Rahmen des Stahl-Innovationspreises 2009, den das Stahl- Informations-Zentrum vergibt, den ersten Preis in der Kategorie „Stahl in Forschung und Entwicklung“.

Triplex- Stahl enthält drei Phasen: Austenit, Ferrit – eine weitere Variante des Eisens – sowie fein und homogen verteilte Nanopartikel, Carbide. Georg Frommeyers ehemaliger Mitarbeiter Udo Brüx, der heute im Ford Forschungszentrum arbeitet, hat den Stahl maßgeblich mitentwickelt. Im Vergleich zu konventionellen Stählen ist seine Dichte aufgrund der besonderen Legierungszusammensetzung mit hohen Anteilen an Mangan und Aluminium um mehr als 15 Prozent geringer. Damit ist der Triplex-Stahl noch einmal acht bis zehn Prozent leichter als seine Twip/ Trip-Vettern. Doch was seine Eigenschaften betrifft, kann er locker mithalten.

Vergleich hoch-manganhaltiger Triplex-Stahl mit anderen Stahlsorten © Stahl-Informations-Zentrum

Er ist härter als Twip- und dehnbarer als Trip-Stahl. Das liegt vor allem an den fein verteilten Carbiden, die Austenit- und Ferritbereiche leicht gleiten lassen. Plastische Dehnbarkeit bis zu 70 Prozent und gute Kaltumformbarkeit resultieren hieraus. Durch nachträgliche Wärmebehandlung können die mechanischen Eigenschaften in einem weiten Bereich maßgeschneidert eingestellt und die bereits hohen Ausgangsfestigkeiten weiter gesteigert werden.

Noch müssen Werkstoff und Herstellungsverfahren optimiert werden. In wenigen Jahren aber dürfte der Triplex- Stahl in der Automobilherstellung ein Renner sein. Nach Schätzungen der Forscher lassen sich im Fahrzeugbau Einsparungen bei Bauteilgewichten von über 30 Prozent erreichen.

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Tim Schröder/ MaxPlanckForschung / Stahl-Zentrum
Stand: 06.11.2009

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„Zwillinge“ machen dehnbarer
Wie funktioniert der Twip-Effekt?

Neuer Stahl für neue Karosserien
Wege frei für leichtere und stabilere Autos

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