Fachartikel

Angepasste Wärmebehandlung von druckgegossenen Aluminium-Strukturbauteilen mit verlorenem Salzkern
Von Burkhard Fuchs, Ingolstadt, Ruben Heid, Braunschweig, Christopher Thoma, Ingolstadt, und Klaus Dilger, Braunschweig

In der hier beschriebenen Untersuchung werden Strukturgussbauteile aus einer AlSi10MnMg-Legierung mit eingegossenem Salzkern einer Wärmebehandlung unterzogen, ohne diesen mit Aluminium umgossenen Kern in einem vorgelagerten Prozessschritt zu entfernen. Im Speziellen wird eine Wärmebehandlung mit einem Lösungsglühschritt, einer Abschreckung im Wasserbad und einer anschließenden Warmauslagerung in einer nicht beheizten, isolierten Umgebung untersucht. Die Warmauslagerung wird durch die vom Salzkern gespeicherte und sukzessiv abgegebene Restwärme ermöglicht. In begleitenden Simulationsstudien werden Wärmeübergangskoeffizienten sowohl für die Wasserabschreckung als auch für die isolierte Warmauslagerung bestimmt. Die experimentelle Prozessdurchführung konnte erfolgreich in der Simulation abgebildet werden.

Gussgefüge einer AlSi10MnMg-Legierung in unterschiedlichen Wärmebehandlungszuständen, Falschfarbendarstellung.
Bild: Gussgefüge einer AlSi10MnMg-Legierung in unterschiedlichen Wärmebehandlungszuständen, Falschfarbendarstellung. Foto: AUDI AG

Durch die Wärmebehandlung mit Lösungsglühschritt und die Warmauslagerung durch die im Salzkern enthaltene Restwärme konnten die typischerweise für crashrelevante Legierungssysteme geforderten mechanischen Werkstoffkennwerte erzielt werden. Darüber hinaus konnte sowohl in experimentellen Untersuchungen als auch in einer simulationsgestützten Umgebung bestätigt werden, dass durch ein direktes Abschrecken des Gussteils mit eingegossenem Kern aus der Gießhitze heraus in einem Wasserbad mit einem daran anschließenden Warmauslagerungsprozess nicht die geforderten mechanischen Kennwerte erreicht werden.

Dipl.-Ing. Burkhard Fuchs, AUDI AG, Ingolstadt, Dipl.-Ing. Ruben Heid, Technische Universität Braunschweig, IFS, Dipl.-Phys. Christopher Thoma, AUDI AG, Ingolstadt, und Prof. Dr.-Ing. Prof. h. c. Klaus Dilger, Technische Universität Braunschweig, IFS

 
Download des Gesamtbeitrages

pdf-Datei aus "GIESSEREI" Heft 6/2014, Seiten 52-59
© Giesserei-Verlag GmbH Düsseldorf
Die Datei ist ausschließlich zur persönlichen Nutzung bestimmt, das Einstellen ins Internet und jegliche andere Art der Verbreitung, insbesondere eine Nutzung zu Werbezwecken, ist nicht gestattet.


Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie, Redaktion kug.bdguss.de 2014 ®