TY - THES

T1 - Einfluss der Clusterbildung auf die Aushärtung und das Umformverhalten von verschiedenen Aluminiumlegierungen

AU - Aster, Philip

N1 - gesperrt bis 08-02-2026

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Der in der Automobilindustrie immerwährende Konflikt zwischen dem Erreichen maximaler Festigkeiten bei gleichzeitig hoher Umformbarkeit führte zu einem stets besseren Verständnis der Ausscheidungssequenzen aushärtbarer Aluminiumlegierungen der 6xxx- und 7xxx-Serie. Im Rahmen dieser Masterarbeit wird der Einfluss der Clusterbildung auf die Aushärtung und das Umformverhalten von verschiedenen Aluminiumlegierungen untersucht. Neben einer umfassenden Literaturrecherche in Bezug auf das Clustering und den allgemeinen Ausscheidungssequenzen in ausscheidungshärtbaren Aluminiumlegierungen, erfolgt die Herstellung von Laborproben zweier Legierungsklassen in einem Miniatur-Vakuum-Induktionsofen. Im Detail handelt es sich dabei um AlMgSi(Cu)- sowie modifizierte AlMgZn(Cu)-Legierungen. Die Proben werden anschließend einer thermomechanischen Behandlung und im weiteren Verlauf verschiedenen Wärmebehandlungsschritten unterzogen. Die Charakterisierung der wärmebehandelten Legierungen geschieht zum einen mittels einer Härteprüfung und zum anderen mittels einer Zugprüfung hinsichtlich der erreichbaren mechanischen Kennwerte. Die Ergebnisse der Härteprüfung und des Zugversuchs zeigen in beiden Legierungssystemen während und nach der Auslagerung eine signifikante Erhöhung sowohl der Härte als auch der Streckgrenze und Zugfestigkeit. Bezüglich der Gleichmaßdehnung führt eine Cu-Zugabe bei den AlMgSi-Legierungen zu deutlich höheren Werten. Dasselbe gilt für die modifizierten AlMg-Legierungen. Ein Zulegieren von Zn sowie von Zn und Cu führt zu einem geringfügigen Anstieg der Gleichmaßdehnung.

AB - Der in der Automobilindustrie immerwährende Konflikt zwischen dem Erreichen maximaler Festigkeiten bei gleichzeitig hoher Umformbarkeit führte zu einem stets besseren Verständnis der Ausscheidungssequenzen aushärtbarer Aluminiumlegierungen der 6xxx- und 7xxx-Serie. Im Rahmen dieser Masterarbeit wird der Einfluss der Clusterbildung auf die Aushärtung und das Umformverhalten von verschiedenen Aluminiumlegierungen untersucht. Neben einer umfassenden Literaturrecherche in Bezug auf das Clustering und den allgemeinen Ausscheidungssequenzen in ausscheidungshärtbaren Aluminiumlegierungen, erfolgt die Herstellung von Laborproben zweier Legierungsklassen in einem Miniatur-Vakuum-Induktionsofen. Im Detail handelt es sich dabei um AlMgSi(Cu)- sowie modifizierte AlMgZn(Cu)-Legierungen. Die Proben werden anschließend einer thermomechanischen Behandlung und im weiteren Verlauf verschiedenen Wärmebehandlungsschritten unterzogen. Die Charakterisierung der wärmebehandelten Legierungen geschieht zum einen mittels einer Härteprüfung und zum anderen mittels einer Zugprüfung hinsichtlich der erreichbaren mechanischen Kennwerte. Die Ergebnisse der Härteprüfung und des Zugversuchs zeigen in beiden Legierungssystemen während und nach der Auslagerung eine signifikante Erhöhung sowohl der Härte als auch der Streckgrenze und Zugfestigkeit. Bezüglich der Gleichmaßdehnung führt eine Cu-Zugabe bei den AlMgSi-Legierungen zu deutlich höheren Werten. Dasselbe gilt für die modifizierten AlMg-Legierungen. Ein Zulegieren von Zn sowie von Zn und Cu führt zu einem geringfügigen Anstieg der Gleichmaßdehnung.

KW - Aluminiumlegierungen

KW - Clusterbildung

KW - Aushärtung

KW - AlMgSi(Cu)-Legierungen

KW - AlMgZn(Cu)-Legierungen

KW - mechanische Kennwerte

KW - Verfestigung

KW - Umformbarkeit

KW - Aluminum-alloys

KW - Cluster formation

KW - age hardening

KW - AlMgSi(Cu)-alloys

KW - AlMgZn(Cu)-alloys

KW - mechanical properties

KW - work hardening

KW - formability

M3 - Masterarbeit

ER -