Numerische und experimentelle Untersuchungen zum Verbundstrangpressen unter Berücksichtigung der intermetallischen Phasenbildung

Zusammenfassung

Die Kombination unterschiedlicher Werkstoffe ermöglicht die Herstellung belastungsangepasster Bauteile im Sinne des Leichtbaus. Im Sonderforschungsbereich 1153 erfolgt die Entwicklung neuer Prozessketten, in denen der Fügeprozess bereits vor der Umformung stattfindet. Zur Herstellung koaxialer Aluminium-Stahl-Halbzeuge kommt das Verbundstrangpressen zum Einsatz. In der Verbundzone zwischen Aluminium und Stahl entstehende intermetallische Phasen haben hierbei einen großen Einfluss auf die Eigenschaften des hybriden Profils. In dieser Arbeit wurde ein numerisches Berechnungsmodell entwickelt, um die während des Verbundstrangpressens entstehenden intermetallischen Phasen bereits in der Prozessauslegung berücksichtigen zu können. Die experimentelle Charakterisierung der Phasensaumdicke in Abhängigkeit der Prozessparameter erfolgte mittels eigens ausgelegter Analogieversuche. Das Berechnungsmodell konnte erfolgreich anhand experimenteller und numerischer Versuchsreihen validiert werden.

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2021
ISBN-Online: 978-3-95900-645-3
Verlag: TEWISS, Garbsen
Reihe: Berichte aus dem IFUM
Band: 06/2021
Sprache: Deutsch
Seiten: 131
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

1. Vorwort Kein Zugriff
2. Kurzfassung Kein Zugriff
3. Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff
4. Formelzeichen und Abkürzungen Kein Zugriff
1 Einleitung Kein Zugriff Seiten 1 - 3
1. 2.1 Werkstoffkundliche Grundlagen zur Herstellung hybrider Bauteile Kein Zugriff
2. 2.2 Verfahren zur umformtechnischen Herstellung hybrider Massivbauteile Kein Zugriff
3. 2.3 Verbundstrangpressen – Grundlagen und Verfahrensvarianten Kein Zugriff
4. 2.4 Strangpresssimulation mittels FEM Kein Zugriff
3 Motivation und Zielsetzung Kein Zugriff Seiten 31 - 32
1. 4.1 Vorgehensweise Kein Zugriff
2. 4.2 Versuchswerkstoffe Kein Zugriff
3. 4.3 Experimentelles Versuchsprogramm Kein Zugriff
4. 4.4 Analysemethoden Kein Zugriff
5. 4.5 Numerische Modellbildung Kein Zugriff
1. 5.1 Charakterisierung des thermomechanischen Materialverhaltens Kein Zugriff
2. 5.2 Numerische Prozessanalyse im Labormaßstab Kein Zugriff
3. 5.3 Analogieversuche zur Phasensaumbildung Kein Zugriff
4. 5.4 Modellentwicklung zur Berechnung der Phasensaumdicke Kein Zugriff
5. 5.5 Simulationsgestützte Prozessanalyse und Modellvalidierung im industrierelevanten Maßstab Kein Zugriff
6 Zusammenfassung und Ausblick Kein Zugriff Seiten 113 - 116
7 Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 117 - 131