Entwicklung einer eisenhaltigen Aluminium-Silizium-Legierung zur Herstellung monolithischer Motorblöcke im Druckgießverfahren

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Lothar Kallien; Professorin Dr.-Ing. Babette Tonn
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen ; Thermodynamik und Kinetik sowie Eigenschaften der Phasen und Gefüge von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 135904733

Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist die Qualifizierung eisenhaltiger leicht übereutektischer Al-Si-Legierungen für den Einsatz im Druckgießverfahren zur Herstellung verschleißbeständiger Bauteile, z.B. monolithischer Zylinderkurbelgehäuse. Dazu sollen die unter konventionellen Bedingungen entstehenden platten- oder chinesenschriftartigen eisenhaltigen Phasenausscheidungen weitestgehend unterdrückt und die Ausbildung der AlFeSi-Phasen in Blockform mit einem Volumenanteil bis zu 4 % erreicht werden. Die Grundidee besteht darin, den gering vorhandenen Anteil an Primärsilizium im Gefüge der leicht übereutektischen Al-Si-Fe-Legierungen durch zusätzliche Bildung harter, eisenhaltiger intermetallischer α-Primärphasen zu erhöhen, und somit das erforderliche Niveau an Verschleißfestigkeit zu erreichen. Hierfür wird die Prozesskette durchgehend und ganzheitlich betrachtet - von der Beeinflussung des Gefüges durch Legierungs- und Mikrolegierungselemente über den Schmelzprozess bis hin zum Einfluss der Verfahrensparameter beim Druckgießen auf die Eigenschaften in bauteilähnlichen Testkörpern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen