Multikriterielle Optimierung der Zusammensetzung von Refraktärmetalllegierungen (T10*)

• Fachliche Zuordnung: Computergestütztes Werkstoffdesign und Simulation von Werkstoffverhalten von atomistischer bis mikroskopischer Skala
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 190389738

Konventionelle Methoden zur Entwicklung neuer Legierungen erfordern einen hohen experimentellen Aufwand. Insbesondere bei modernen Hochleistungslegierungen auf Basis von Refraktärmetallen ist dieser Ansatz aufgrund der Anzahl unterschiedlicher Legierungselemente zeitaufwendig und kostenintensiv. Im Teilprojekt C7 wurde in der zweiten und dritten Förderperiode die Software „PyMultOpt“ mit dem Fokus auf Co- und Ni-Basis-Legierungen entwickelt. Die Software basiert auf einem vollständig numerischen Ansatz der Legierungsentwicklung. Ziel dieses Transferprojekts ist es, die gewonnenen Erkenntnisse auf die Optimierung der Zusammensetzung von Legierungen auf Basis von Refraktärmetallen zu übertragen. Dafür sind unter anderen komplett neue Eigenschaftsmodelle notwendig. Refraktärmetalllegierungen werden u.a. in der Luftfahrt und Medizintechnik eingesetzt und die entsprechenden Bauteile häufig pulvermetallurgisch hergestellt. Deswegen soll in der Optimierung zusätzlich die Verarbeitbarkeit der Legierung über die pulvermetallurgische Route integriert werden. Die entwickelten Modelle werden in die Software PyMultOpt integriert und auf je einen Anwendungsfall aus der Medizintechnik und Luftfahrt angewendet.

• DFG-Verfahren: Transregios (Transferprojekt)
• Teilprojekt zu: TRR 103: Vom Atom zur Turbinenschaufel - wissenschaftliche Grundlagen für eine neue Generation einkristalliner Superlegierungen
• Antragstellende Institution: Ruhr-Universität Bochum
• Unternehmen: GfE Metalle und Materialien GmbH
• Teilprojektleiter: Dr.-Ing. Matthias Markl