TY - THES

T1 - Bestimmung systemrelevanter Parameter für die Auslegung von Warmumformprozessen im Temperaturbereich von 350 - 500°C

AU - Kölbl, Lukas

N1 - gesperrt bis 09-09-2026

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Metallische Halbzeuge werden heute in immer komplexer werdenden Umformprozessen zu Endprodukten weiterverarbeitet. Um mechanische Werkzeugbelastungen zu reduzieren und den Energiebedarf der Umformung zu senken bieten sich Umformprozesse bei erhöhter Temperatur an. Eine Vorwärmung der Rohteile ist wirtschaftlich, wenn dadurch zum Beispiel eine Einsparung von Prozessschritten erreicht werden kann und wird notwendig, wenn zum Beispiel höherfestere Werkstoffe verarbeitet werden müssen. Für die Umformung bei erhöhten Temperaturen sind das Umformverhalten der Werkstoffe sowie das Verhalten der Schmiersysteme unter diesen Bedingungen genau zu erforschen.Ziel dieser Masterarbeit ist es, die Eignung verschiedener Schmiersysteme für die Umformung bei erhöhten Temperaturen zu untersuchen. Um dies zu bewerkstelligen, werden in einem ersten Schritt das Werkstoffverhalten sowie die Haftfestigkeit von Phosphatschichten auf verschiedenen Stahlwerkstoffen bei Umformung in einem Gleeble-Umformsimulator ermittelt. Das thermische Degradationsverhalten der ausgewählten Schmierstoffe wird anhand einer thermogravimetrischen Analyse (TGA) und einer dynamischen Differenzkalorimetrie (engl. differential scanning calorimetry, DSC) im Temperaturbereich von 25 bis 700°C analysiert. Abschließend erfolgt die Untersuchung der Schmierwirkung des Schmiersystems beschichteter Probenkörper nach Temperaturbelastung im Ofen.

AB - Metallische Halbzeuge werden heute in immer komplexer werdenden Umformprozessen zu Endprodukten weiterverarbeitet. Um mechanische Werkzeugbelastungen zu reduzieren und den Energiebedarf der Umformung zu senken bieten sich Umformprozesse bei erhöhter Temperatur an. Eine Vorwärmung der Rohteile ist wirtschaftlich, wenn dadurch zum Beispiel eine Einsparung von Prozessschritten erreicht werden kann und wird notwendig, wenn zum Beispiel höherfestere Werkstoffe verarbeitet werden müssen. Für die Umformung bei erhöhten Temperaturen sind das Umformverhalten der Werkstoffe sowie das Verhalten der Schmiersysteme unter diesen Bedingungen genau zu erforschen.Ziel dieser Masterarbeit ist es, die Eignung verschiedener Schmiersysteme für die Umformung bei erhöhten Temperaturen zu untersuchen. Um dies zu bewerkstelligen, werden in einem ersten Schritt das Werkstoffverhalten sowie die Haftfestigkeit von Phosphatschichten auf verschiedenen Stahlwerkstoffen bei Umformung in einem Gleeble-Umformsimulator ermittelt. Das thermische Degradationsverhalten der ausgewählten Schmierstoffe wird anhand einer thermogravimetrischen Analyse (TGA) und einer dynamischen Differenzkalorimetrie (engl. differential scanning calorimetry, DSC) im Temperaturbereich von 25 bis 700°C analysiert. Abschließend erfolgt die Untersuchung der Schmierwirkung des Schmiersystems beschichteter Probenkörper nach Temperaturbelastung im Ofen.

KW - extrusion

KW - semi-hot forming

KW - lubricant

KW - Gleeble

KW - TGA

KW - 42CrMo4

KW - 32CrB4

KW - 30MnVS6

KW - Fließpressen

KW - Halbwarm

KW - Umformen

KW - Schmierstoff

KW - Gleeble

KW - TGA

KW - 42CrMo4

KW - 32CrB4

KW - 30MnVS6

M3 - Masterarbeit

ER -