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Herstellung endkonturnaher Realbauteile aus Magnesiumlegierungen durch Massivumformverfahren

Status abgeschlossen
Ziele


Finden optimaler Prozessparameter für die umformtechnische Herstellung von end-konturnahen Bauteilen aus Magnesiumlegierungen auf der Basis fundierter werkstoff-wissenschaftlicher und verfahrenstechnischer Grundlagen

Die bisherigen Erfahrungen auf dem Gebiet des Präzisionsschmiedens und des
Rückwärtsfließpressens zeigten, dass es möglich ist, endkonturnahe Bauteile aus
Magnesium umformtechnisch herzustellen. Speziell das Rückwärtsfließpressen hat
sich dabei zur Beurteilung des Umformvermögens als besonders geeignet erwiesen.

Aufbauend auf den Ergebnissen des SFB 390 soll in diesem Forschungsvorhaben der
Einfluss der Rohteilvorbehandlung wie z.B. Strangpressen und
Wärmebehandlungsprozesse auf das Formfüllungsverhalten bei unterschiedlichen
Prozessparametern und mit Hilfe mikrostruktureller Analysen (Schliffbilder,
Mikrohärten) untersucht werden.
Anhand eines geeigneten zu entwickelnden Modellbauteils soll die Ermittlung der
finalen Bauteileigenschaften (Festigkeit, Kerbschlagarbeit, Härte, Gefüge usw.)
von Mg-Schmiedeteilen erfolgen, da hier bislang keine ausreichenden Kenntnisse
vorliegen. Durch die systematische Untersuchung der geschmiedeten Mg-Bauteile
wird die Grundlage geschaffen, die Einsatzmöglichkeiten von Mg-Knetlegierungen
in der industriellen Praxis zu erweitern.
Das beantragte Forschungsvorhaben setzt sich hierfür die folgenden Teilziele:
- Konstruktion von Werkzeugen zur Herstellung einer Modellgeometrie und eines
komplexen Präzisionsschmiedeteils.
- Ermittlung des Einflusses unterschiedlich wärmebehandelter sowie
unterschiedlich hergestellter Rohteile, z.B. Gießen oder Strangpressen, auf den
Schmiedeprozess.
- Untersuchungen zum Einfluss der Umformgeschwindigkeit bei der Umformung von
Magnesiumlegierungen.
- Ermittlung der finalen Eigenschaften geschmiedeter Magnesiumbauteile durch
Probenentnahme an einer Modellgeometrie durch Zug-, Druck-, und
Kerbschlagbiegeversuche sowie Dauer-schwingversuche.
- Steigerung der Komplexität einer präzisionsgeschmiedeten Zahnriemenscheibe
von einer Voll-scheibe zu einem dünnwandigen Napfbauteil.


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