Prozess-Gefüge-Eigenschaften: Korrelation für langfaserverstärktes Aluminium
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Beschreibung
Am Gießerei-Institut der RWTH Aachen wurde ein druckunterstütztes Feingussverfahren zur Herstellung von langfaserverstärkten Al-Bauteilen entwickelt. Zur Optimierung dieses Feingussverfahrens ist im Rahmen dieser Arbeit eine Analyse der Korrelationen zwischen den Eigenschaften, der Mikrostruktur und den Prozessparametern durchgeführt worden. Dazu wurden Verfahren zur Prozessparameterbestimmung geschaffen und zur Charakterisierung des Gefüges geeignete, faserspezifische Gefügeparameter bestimmt. Darauf aufbauend wurde eine statistisch relevante Zahl von Proben gefertigt und deren Daten für die Prozessparameter, die Gefügeparameter und die mechanischen Eigenschaften ermittelt, um unter anderem über statistische Methoden die oben beschriebenen Korrelationen ermitteln zu können.
Als Prozessparameter für das modifizierte Feingussverfahren ergeben sich die Schmelzetemperatur, die Formschalentemperatur, der Infiltrationsdruck und der von außen angelegte Evakuierungsdruck im Vakuumkessel. Für diese Parameter wurden In-situ-Messverfahren entwickelt, mit welchen auch der zeitliche Verlauf der Prozessparameter aufgezeichnet werden konnte. Die Auswertung der Vielzahl von faserverstärkungsspezifischen Gefügeparametern erfolgte mittels eines dafür entwickelten, automatischen Analysesystems.
Autor*in
Marcel Rosefort
Themen in »Prozess-Gefüge-Eigenschaften: Korrelation für langfaserverstärktes Aluminium«
Faserverbundwerkstoffe Gießereikunde Materialtechnik