Aufbau einer Induktionsanlage (Wechselrichterfrequenz 1 bis 4 kHz, Pulsweitenmodulation zwischen 1 und 254) zur Erwärmung der Aluminiumlegierungen AlSi7Mg und AlMgSi1 auf Thixotemperatur (AlSi7Mg: 580 +/- 6 Grad C, AlMgSi1: 642 +/- 2 Grad C) in einer Thixoschmiedepresse. Erwärmungsverlauf eines zylindrischen Rohteils (Durchmesser 64 mm, Länge 100 mm, AlSi7Mg), Entwicklung der Hochgeschwindigkeits-Thixoschmiedepresse durch das Institut für Umformtechnik (IFU) der Universität Stuttgart in Zusammenarbeit mit der Firma SMG: Stickstoff-Speicherantrieb mit nachgeschaltetem Kolbenspeicher, maximale Stößelgeschwindigkeit 800 mm/s, programmierbarer Weg-Geschwindigkeits-Verlauf des Stößels, maximale Preßkraft 5000 kN. Simulation des Werkstoffflusses beim Thixoschmieden der Legierung AlSi7Mg (Achsschenkel) mit Hilfe der Simulationssoftware Flow-3D (Flow Science, Los Alamos, USA) unter Benutzung des Finite-Differenzen-Verfahrens zur Lösung der Navier-Stokes-Bewegungsgleichungen: Anstauchen des zylindrischen Rohteils, Ausbildung der seitlichen Flanschbereiche, Umfließen der Kerne, Füllen der Überläufe mit Schmiermittelrückständen und Oxiden, wobei die Bauteilbereiche Bohrung und Auge kritische Bereiche des Achsschenkel darstellen. Fertigungsbeispiele Pralltopf (Abschluß eines Pkw-Längsträgers zur Befestigung des Stoßfängers) und Mäander (Versuchsbauteil zur Entnahme von Zugproben und Torsionsproben) zur Untersuchung der Innendruckverläufe im Werkzeug und der Einflüsse der Fließlänge auf die mechanischen Kennwerte. Das Thixoschmieden führte zu Bauteilen mit druckdichten und porenfreien Gefügen mit guten Festigkeitswerten (0,2-%-Dehngrenze, Zugfestigkeit, Bruchdehnung), Erhöhung der Festigkeit auf Kosten der Bruchdehnung durch Warmauslagerung nach dem Lösungsglühen (Wärmebehandlungszustand T6) im Bereich der konventionell geschmiedeter Teile (AlSi7Mg), allerdings ohne die für die Zustände T4 (Lösungsglühen, Kaltauslagern) und T6 geforderten Mindestbruchdehnungen. Thixoschmiedeteile aus AlMgSi1 erreichen deutlich bessere mechanische Kennwerte als konventionell geschmiedete Bauteile mit Bruchdehnungen über der Mindestbruchdehnung für konventionelle Bauteile, im Zustand T6 werden allerdings die geforderten Mindestfestigkeiten nicht erreicht. Vorteile thixogeschmiedeter gegenüber druckgegossener AlMgSi1-Bauteile für crashrelevante Bauteile aufgrund der hohen Bruchdehnungswerte (16,5 % für T4, 14 % für T6).


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    Thixoschmieden von Stahlwerkstoffen

    Doege, E. / Haller, B. | Tema Archiv | 2003




    Korrosionsschwingfestigkeit von Aluminiumbauteilen

    Ritter, W. / Deutscher Verband fur Materialforschung und -Prufung | British Library Conference Proceedings | 1995


    Korrosionsschwingfestigkeit von Aluminiumbauteilen

    Ritter,W. / Audi,Ingolstadt,DE | Kraftfahrwesen | 1995