Development of hard coatings for press hardening processes
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Diplomarbeit
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Abstract
Die steigenden Energiepreise im vergangenen Jahrzehnt verstärkten die Leichtbaubestrebungen der Automobilindustrie. Im Rahmen dieser Entwicklung kommen neue hochfeste Automobilbleche zur Anwendung, wie z.B. USIBOR® 1500. Derartige Bleche werden durch Presshärten bei erhöhten Temperaturen umgeformt, wobei ein erhöhter adhäsiver Verschleiß zu beobachten ist. In dieser Diplomarbeit wurden Hartstoffschichten des Systems Cr-Si-N entwickelt und auf ihre Eignung als verschleißreduzierende Schutzschicht für den Presshärteprozess untersucht. Es wurden hierfür Hartstoffschichten mit einem Siliziumgehalt bis zu 17.5 at% (des Metalluntergittes) entwickelt. Die Schichtsynthese erfolgte mittels physikalischer Dampfphasenabscheidung, wobei die Dampfphase durch Lichtbogenverdampfung generiert wurde. Die entwickelten Schichten wurden hinsichtlich ihrer Struktur, Morphologie, Härte, Eigenspannungen und Temperaturstabilität als Funktion ihres Si-Gehaltes untersucht. Die Untersuchungen bezüglich der thermischen Stabilität beinhalten eine detailierte Charakterisierung der Struktur, Morpholgie, Härte, Eigenspannungen und des Oxidschichtdickenwachstums nach einer 1h Wärmebehandlung bei 400 °C und 800°C in Schutzatmosphäre sowie an Umgebungsatmosphäre. Weiterführend wurden noch Reibungs- und Verschleißmessungen bei Raumtemperatur und 800 °C durchgeführt. Für eine möglichst anwendungsnahe Beurteilung des adhäsiven Verschleißverhaltens wurden ein OPTIMOL® SRV Test sowie Hardware Tests durchgeführt.
Details
Titel in Übersetzung | Entwicklung von Hartstoffschichten für das Presshärten von hochfesten Automobilblechen |
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Originalsprache | Englisch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule | |
Betreuer/-in / Berater/-in |
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Datum der Bewilligung | 1 Juli 2011 |
Status | Veröffentlicht - 2011 |