Hochfeste Aluminiumknetlegierungen aus der Gießwärme

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Olaf Keßler; Dr.-Ing. Christian Klose; Professor Dr.-Ing. Hans Jürgen Maier
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 538212207

Das Ziel des Projekts ist die Erforschung der werkstoffwissenschaftlichen Zusammenhänge zwischen Fertigungsparametern, Mikrostrukturen und Eigenschaften für eine neuartige Prozesskette zur Herstellung stranggepresster hochfester Aluminiumknetlegierungen. Diese neuartige Prozesskette soll durch die durchgängige Nutzung der Gießwärme zu einer erheblichen Reduktion des notwendigen Energieaufwands führen. Das mehrfache Abkühlen und Wiedererwärmen zwischen den hohen Prozesstemperaturen des Gießens, Homogenisierungsglühens, Warmumformens und Lösungsglühens soll eingespart werden. Die Arbeitshypothese lautet, dass durch gezielte Legierungsauswahl und die gezielte Auswahl von Prozessparametern hochfeste Aluminiumknetlegierungen aus der Gießwärme hergestellt werden können, wenn das Homogenisieren, Warmumformen und Lösungsglühen in einem werkstofftechnisch begründeten Temperaturbereich durchgeführt werden, d. h. unterhalb der Solvustemperatur dispersoidbildender Legierungselemente (Bsp. Mn, Fe) und oberhalb der Solvustemperatur ausscheidungshärtender Legierungselemente (Bsp. Mg, Si). In diesem Prozessfenster sollen bereits Dispersoide gebildet werden, um Kornwachstum zu behindern, aber die ausscheidungshärtenden Legierungselemente noch gelöst bleiben, um nach dem Abschrecken ein hohes Auslagerungspotenzial einzustellen. Dies erscheint zielführend, weil die dispersoidbildenden Legierungselemente (Bsp. Mn, Fe) in der Regel niedrigere temperaturspezifische Löslichkeiten im Aluminiummischkristall aufweisen als ausscheidungshärtende Legierungselemente (Bsp. Mg, Si).

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen