Verringerung der plastischen Anisotropie und Verbesserung der Umformbarkeit von Blechen aus neuartigen Magnesiumlegierungen durch Anwendung des Equal-Channel Angular Pressings (ECAP)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
In diesem Projekt wurde die Auswirkung verschiedener Herstellungsrouten auf die Mikrostruktur, die Textur und das Umformverhalten einer Mg-Zn-Nd-Y-Zr-Legierung untersucht. Besonderes Augenmerk wurde dabei auf die thermomechanische Verarbeitung, die damit verbundene Charakterisierung (mikrostrukturelle und mechanische Eigenschaften der verarbeiteten Proben) und das Verständnis der beteiligten Verformungsmechanismen (mittels kristallplastischen (CP) Modellierungsansätzen) gelegt. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde das Equal- Channel Angular Pressing (ECAP) Verfahren zur Deformation der Mg-Bleche eingesetzt. Dieser Prozess führt zu hohen plastischen Scherdeformationen im verarbeiteten Material, was es erlaubt die kristallografische Textur einem spezifischen Umformverhalten anzupassen. Die mittels ECAP bearbeiteten Proben zeigten eine Verbesserung des einachsigen Verformungsverhaltens mit ausgewogener Kaltverfestigung, guter Duktilität und geringerer planarer Fließasymmetrie. Trotz dieser Verbesserungen wurde festgestellt, dass das Umformverhalten im Tiefziehzustand im Vergleich zu anderen thermomechanischen Verarbeitungsmethoden schlechter sein kann. Im Rahmen dieses Projekts wurde die Auswirkung des Kaltwalzens auf die Texturgestaltung dieser Legierungsart systematisch untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass eine basale Textur grundsätzlich die Zipfelbildung beim Tiefziehen dieses Legierungstyps reduzieren kann. Darüber hinaus wurde untersucht, wie die normale und planare Anisotropie (in Verbindung mit verschiedenen Zuständen dieser Legierung) die Zipfelbildung beeinflusst. Außerdem konnte durch eine CP-Simulation ein tiefes Verständnis für den Einfluss der Aktivierung verschiedener Deformationsmechanismen geschaffen werden. In den letzten Phasen des Projekts wurde auch der Effekt der Erholung analysiert.
Link zum Abschlussbericht
https://mediatum.ub.tum.de/1774299
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Effect of ECAP Process on the Activation of Deformation Mechanisms During Subsequent Uniaxial Tension of Mg-ZEWK2000 Sheets. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 744-753. Springer Nature Switzerland.
Victoria-Hernandez, José; Cano-Castillo, Guadalupe; Böhm, Viktor; Gruber, Maximilian; Volk, Wolfram; Ben, Khalifa Noomane & Letzig, Dietmar
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Influence of Equal-Channel Angular Pressing on the Microstructure and Texture of Mg-Zn-Y-Zr-RE Alloy Sheets. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 456-466. Springer Nature Switzerland.
Böhm, Viktor; Gruber, Maximilian; Abele, Elias; Steinbauer, Cordula; Victoria-Hernández, José; Letzig, Dietmar; Ben, Khalifa Noomane & Volk, Wolfram
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Dissertation: (2024), Equal-Channel Angular Pressing für industriell anwendbare Aluminiumblechwerkstoffe, ISBN: 978-3-911206-01-3
Maximilian Gruber
