Tailored Tempering von 7xxx-Aluminiumlegierungen

Projektbeschreibung

Höchstfeste Aluminiumlegierungen der 7xxx-Reihe besitzen eine hohe spezifische Festigkeit, weshalb sie sich besonders für den Einsatz im Karosseriebau eignen. Jedoch ist ein Einsatz aufgrund der geringen Umformbarkeit bei Raumtemperatur beschränkt. Bisher verfolgte Ansätze die Umformbarkeit zu steigern, zielen auf eine Erhöhung der Umformtemperatur ab. Eine weitere Variante ist es den W-Temper-Zustand nach dem Lösungsglühen zu nutzen, um das Material umzuformen. Dies bietet den Vorteil, dass die einzelnen Wärmebehandlungsschritte vom Lösungsglühen bis zum Warmauslagern individuell eingestellt werden können, um Bauteile mit maßgeschneiderten Eigenschaften herzustellen. Die Umformbarkeit im W-Temper-Zustand ist allerdings aufgrund der Kaltaushärtung der Werkstoffe vom alterungszustand abhängig. In diesem Forschungsvorhaben soll daher die Einstellung gradierter Bauteileigenschaften mittels eines angepassten Abschreckvorgangs untersucht werden. Die Platinen werden nach dem Lösungsglühen mittels einer Sprayfeldeinrichtung partiell abgeschreckt. Dadurch können im nachgelagerten Wärmebehandlungsprozess unterschiedliche mechanische Eigenschaften eingestellt werden. Diese sowie die korrosiven Eigenschaften der untersuchten Werkstoffe werden anschließend ermittelt. Die so erstellen Bauteile werden zusätzlich auf ihre Maßhaltigkeit sowie die sich einstellende Formänderung hin analysiert. Die alterungsabhängige Umformbarkeit wird in einem weiteren Untersuchungspunkt mittels der Aufnahme von Grenzformänderungskurven untersucht. KMU werden nach Beendigung des Vorhabens aufgrund der Erkenntnisse ihre Wirtschaftlichkeit sowie das technologische Niveau ihrer Fertigung steigern können. Neben den unmittelbar profitierenden KMU im Sektor der Wärmebehandlungsanlagen und Schmierstoffherstellung können weitere Branchen die Projektergebnisse nutzen. Dies sind zum Beispiel Hersteller von mechanischen Fügeanlagen, die durch die gesteigerte Herstellung von Aluminiumbauteilen profitieren.