Einfluss des Strangpressens in Gegendruck auf die Schwingfestigkeit und die Verformungsmechanismen der Magnesiumlegierung AZ 31

• Applicant: Professor Dr. Walter Reimers
• Subject Area: Materials Engineering
• Term: from 2007 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 37925222

Für den wirtschaftlichen Einsatz von Profilen aus Magnesiumknetlegierungen ist es wesentlich, die gewünschten mechanischen Eigenschaften möglichst schon während des Umformprozesses einzustellen. Da die Textur und vor allem die Korngrößenverteilung signifikanten Einfluss auf die mechanischen Festigkeiten haben, bietet sich demnach eine gezielte Beeinflussung dieser Kenngrößen an. Für die mechanischen Eigenschaften bei statischer Beanspruchung stranggepresster Magnesiumprofile hat sich das Strangpressen in einen Gegendruck als erfolgreiche Methode herausgestellt, um die Stauchgrenze um bis zu 60% zu erhöhen. Diese gesteigerte Stauchgrenze zeigt aber bei dehnungskontrollierten LCF-Schwingversuchen mit 0,5% < εA < 5% zunächst nur einen geringen Einfluss auf die Schwingfestigkeit, da die plastische Verformung zu groß ist und die Mikrostruktur des Ausgangszustands infolgedessen von untergeordneter Bedeutung ist. Bauteile werden für. den technischen Einsatz jedoch meist so ausgelegt, dass sie nur im elastischen Bereich schwingend belastet werden. In diesem Belastungsregime, vor allem bei spannungskontrollierten HCF-Schwingversuchen, ist zu erwarten, dass die Unterschiede in der Stauchgrenze sich deutlich auf die Schwingfestigkeit auswirken.Ziel des Forschungsvorhabens ist daher die Untersuchung des Einflusses der unterschiedlichen Mikrostrukturen (stranggepresst ohne Gegendruck; stranggepresst mit Gegendruck) auf die Schwingfestigkeit im HCF-Bereich sowie die Analyse der Verformungsmechanismen im technisch relevanten Beanspruchungsbereich zwischen rein-elastischer und elastisch-plastischer schwingender Belastung.

• DFG Programme: Research Grants