Hochlegierte Stähle können in chemisch beständigen Stähle und Werkzeugstähle eingeteilt werden, wobei letztere wiederum in die Gruppe der Kaltarbeits-, Warmarbeits- und Schnellarbeitsstähle unterteilt werden können. Demnach ergibt sich auch ein sehr breites Anwendungsfeld dieser Stahlgruppen, das beispielsweise von der Haushaltsindustrie über Kunstformenstähle bis hin zu Schmiedegesenken, Fräsern und Bohrern zur mechanischen Bearbeitung reicht. Die Legierungskonzeption, vor allem der C-Gehalt, ist entscheidend für die Erfüllung der unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften wie Verschleißfestigkeit, Zähigkeit oder Kriechbeständigkeit.

Ziel der Arbeitsgruppe ist die Erforschung der Struktur-Eigenschaftsbeziehungen und die Schaffung eines tiefgehenden Verständnisses des mikrostrukturellen Aufbaus dieser hochlegierten Stähle, um die Grundlagen für Optimierungen und Neuproduktentwicklungen zu bilden. Dies soll neben effizienteren Lösungen auch neue Anwendungsfelder erschließen.

Im Themengebiet der hochlegierten Werkzeugstähle wurde eine Methode zur Bestimmung der thermomechanischen Ermüdungsfestigkeit evaluiert, die mittlerweile zur Prüfung von Stählen erfolgreich angewendet wird. Diese Eigenschaft wird mit der Mikrostruktur von dualhärtenden Stählen, die für Werkzeuge für Spritzgussmaschinen eingesetzt werden, korreliert. Dazu werden hochauflösende Atomsondenmessungen durchgeführt, um die Ausscheidungen und Karbide zu charakterisieren. Eine beispielhafte Messung ist in untenstehender Abbildung ersichtlich.