Ziele Teil 1: 1. Werkzeugauslegung, konstruktion, -bau und -inbetriebnahme für das drucküberlagerte Gesenkschmieden von Magnesiumbauteilen
Entwicklung und Inbetriebnahme eines zweiteiligen Werkzeugs für das drucküberlagerte Gesenkschmieden von Magnesiumbauteilen. 2. Charakterisierung und Auswahl geeigneter Druckübertragungsmedien
Auswahl eines geeigneten Druckübertragungsmediums in intensiver Absprache mit verschiedenen Ölherstellern und Anbietern von Hydraulikanlagen. 3. Eingrenzung der Prozessparameter zum drucküberlagerten Schmieden konventioneller Magnesiumknetlegierungen
Durchführung von Stauchversuchen unter überlagerten hydrostatischen Druckspannungen zur Eingrenzung der Prozessparameter beim Schmieden von Magnesiumlegierungen. Ziele Teil 2:
Das Hauptziel des Forschungsprojektes Be1691 31-2 ist die Erweiterung der Formgebungsgrenzen bei der Massivumformung von Magnesiumlegierungen durch eine Überlagerung von Druckspannungen mittels eines flüssigen Wirkmediums. Um das genannte Ziel zu erreichen, sind für folgende Teilziele vorgesehen: 4. Erweiterung und Optimierung der Versuchsanlage
Im ersten Antragszeitraum wurde ein Werkzeugsystem entwickelt, welches die Umformung von Magnesium bei einem maximalen hydrostatischen Druck von pf = 900 bar und einer Umformtemperatur von Tf = 200 °C ermöglicht. Zur Verbesserung der Durchführbarkeit der Versuche wird die dazu verwendete Hydraulikanlage optimiert und erweitert. 5. Erweiterung und Vertiefung der Untersuchungen des ersten Antragszeitraumes
Zur Analyse des Gefügeverhaltens wird die numerische Simulation als Hilfsmittel eingesetzt, indem eine energetische Betrachtung durchgeführt wird. Zusätzlich zu den bislang untersuchten Legierungen (AZ80 und ZK60) wird aufgrund der guten Werkstoffeigenschaften und der breiten Einsatzmöglichkeit die hochfeste Legierung WE43 in die Versuchsreihen mit einbezogen. Zur Verifizierung der Ergebnisse des ersten Antragszeitraumes werden komplexe Bauteilgeometrien mit langen Fließwegen hergestellt.. 6. Untersuchung der Druckabbaustrategie auf die Bildung von Eigenspannungen und die Rissinitiierung unter Einsatz der akustischen Rissanalyse
Der Einfluss der Druckhaltezeit und des Druckabbaus nach dem eigentlichen Umformprozess auf die Rissinitiierung in den Proben soll mittels akustischer Emissionsanalyse untersucht werden. Da die Entwicklung der Eigenspannungen im Bauteil einen wesentlichen Einfluss auf die Rissinitiierung und somit auf das Umformvermögen des Werkstoffes hat, erfolgt eine Untersuchung der Eigenspannungsentwicklung in Abhängigkeit zu den Umformparametern und zum geregelten Druckabbau. 7. Bewertung der Bauteileigenschaften
Die Proben werden zur Bewertung der Bauteileigenschaften einer metallographischen sowie einer mechanischen Prüfung unterzogen. |
