Experimentelle und analytische Untersuchungen von Strangpressnähten in Magnesium-Hohlprofilen

• Antragsteller: Privatdozent Dr.-Ing. Sören Müller
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen ; Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen ; Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 232117021

Hohlprofile mit komplexer Querschnittsgeometrie werden überwiegend über Kammerwerkzeuge stranggepresst. Durch die Matrizeneinläufe wird das Pressmaterial zunächst in zwei oder mehrere Teilstränge geteilt und schließlich in der Schweißkammer vor dem Austreten aus dem Matrizendurchbruch wieder zusammengeführt. Dabei entstehen Längsnähte und bei nachfolgenden Pressungen zusätzlich Quernähte im Pressprofil. Die Pressnahtausbildung ist für die Profilqualität von entscheidender Bedeutung. Während das Strangpressen von Hohlprofilen mit Hilfe von Kammerwerkzeugen bei Aluminium-werkstoffen weitgehend bekannt ist, wurden derartige Arbeiten mit Magnesiumlegierungen bisher kaum durchgeführt. Das Fehlen notwendiger Erkenntnisse zur Nahtbildung in Hohlprofilen aus Magnesiumlegierungen, zur mikrostrukturellen Charakteristik der Naht und zu den Auswirkungen auf die mechanischen Eigenschaften machen grundlegende Untersuchungen notwendig. Im Rahmen dieses Projekts wird einerseits eine umfassende Charakterisierung der mikrostrukturellen und der mechanischen Eigenschaften der Strangpressnähte in Abhängigkeit der am Pressprozess beteiligten Parameter durchgeführt. Andererseits werden begleitend FE-Simulationen zur Optimierung des Strangpressens von Magnesiumhohlprofilen mittels Kammerwerkzeuge realisiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Beteiligte Personen: Professor Dr.-Ing. Noomane Ben Khalifa; Dr.-Ing. Dirk Berger; Horst Gers; Wolfgang Heidrich; Erich Hoch; Professor Dr. Pavel Hora; Professor Dr.-Ing. Norbert Hort; Professor Dr.-Ing. Dirk Ringhand