Form-, Oberflächen- und Randzoneneinfluss auf das Korrosionsverhalten und die mechanischen Eigenschaften von Magnesiumlegierungen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Klaus D. Weinert
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5427921

Wesentliches Ziel des gemeinschaftlich geplanten Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss verschiedener Oberflächen- und Randzonenzustände, die sich durch die spanende und spanlose Weiter- und Endbearbeitung ergeben, auf das Korrosionsverhalten und die mechanischen Eigenschaften von Bauteilen aus Magnesiumlegierungen zu ermitteln. Als mechanische Bearbeitungsverfahren werden zum einen spanende Verfahren betrachtet (Fräsen, Gewindebohren) und zum anderen Nachbehandlungsverfahren wie Kugelstrahlen, Wasserstrahlen sowie Glatt- und Festwalzen. Diese Verfahren haben überaus unterschiedliche Auswirkungen auf die Werkstückoberfläche und -randzone. Die Oberflächen werden insbesondere durch die Topographie charakterisiert, die Werkstückrandzonen durch die mechanischen und physikalischen Eigenschaften wie Härte, Eigenspannungen und Textur. Folgende Teilziele ergeben sich: - Herstellung definierter Oberflächen und Randzonen an unterschiedlichen Magnesiumguss- und Knetlegierungen - Ermittlung und Modellierung des Oberflächen- und Randzoneneinflusses sowie des Geometriefaktors bei Gewinden (scharfkantige und abgerundete Gewindeprofile) auf die Korrosion (Salznebelsprühtests, elektrochemische Rauschanalyse) und die mechanischen Eigenschaften - Transfer der Grundlagenerkenntnisse auf Funktionsflächen und Musterbauteile, wie z. B. Gewindegänge, Verschraubungssysteme und Lagersitze Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit der drei Partnerinstitute ISF, IW und IFW kann die gesamte Prozesskette von der Herstellung bis zur Weiter- und Endbearbeitung sowie der Prüfung des Einsatzverhaltens der ausgewählten Magnesiumlegierungen untersucht werden. Auf diese Weise sollen für Magnesiumlegierungen weitere Einsatzgebiete erschlossen werden, für die sie bisher wegen der Korrosionsanfälligkeit und/oder nicht hinreichenden mechanischen Eigenschaften ungeeignet waren.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1168: Erweiterung der Einsatzgrenzen von Magnesiumlegierungen