TY - THES

T1 - Charakterisierung der Rekristallisationsvorgänge in IN718 beim Hammerschmieden mittels Servotest-Versuchen

AU - Grüner, Andreas

N1 - gesperrt bis 14-05-2025

PY - 2020

Y1 - 2020

N2 - Um den gesamten Fertigungsprozess von Luftfahrt-Strukturteilen aus einer Nickel-Basis-Superlegierung kostenseitig zu optimieren, gibt es das Bestreben einzelne Umformschritte bis hin zur gesamten Fertigung von Spindelpressen auf Hämmer zu verlagern. Allerdings weichen die Ergebnisse des verwendeten Mikrostrukturmodells teils sehr stark vom tatsächlichen Endgefüge ab. Dies ist dadurch zu erklären, dass für die sequentielle Verformung und die sehr hohen Dehnraten keine Stützstellen für die Parameterableitung im Mikrostrukturmodell vorhanden sind und somit die Simulationsergebnisse auf extrapolierten Daten basieren. Um diese Abweichung zu korrigieren, soll im Zuge dieser Masterarbeit die Gefügeänderung der Nickel-Basis-Superlegierung Inconel® 718 unter Umformbedingungen wie sie im Hammerprozess vorliegen analysiert werden. Für diesen Zweck werden Zylinderstauchproben aus unterschiedlichen Ausgangsmaterialien mittels eines Servotest-Umformsimulators unter Variation der Temperatur und der Schlagabfolge verformt und anschließend metallographisch analysiert. Weiters erfolgt eine Nachbildung der Stauchversuche in einem Finite Elemente (FE)-Modell, sodass für jede Position der Probe eine Temperatur, Umformgrad und Umformrate Historie abgeleitet werden kann. Die Simulationsergebnisse sowie die zugehörigen metallographischen Auswertungen sollen die zuvor angesprochenen nötigen Stützstellen für das Mikrostrukturmodell liefern.

AB - Um den gesamten Fertigungsprozess von Luftfahrt-Strukturteilen aus einer Nickel-Basis-Superlegierung kostenseitig zu optimieren, gibt es das Bestreben einzelne Umformschritte bis hin zur gesamten Fertigung von Spindelpressen auf Hämmer zu verlagern. Allerdings weichen die Ergebnisse des verwendeten Mikrostrukturmodells teils sehr stark vom tatsächlichen Endgefüge ab. Dies ist dadurch zu erklären, dass für die sequentielle Verformung und die sehr hohen Dehnraten keine Stützstellen für die Parameterableitung im Mikrostrukturmodell vorhanden sind und somit die Simulationsergebnisse auf extrapolierten Daten basieren. Um diese Abweichung zu korrigieren, soll im Zuge dieser Masterarbeit die Gefügeänderung der Nickel-Basis-Superlegierung Inconel® 718 unter Umformbedingungen wie sie im Hammerprozess vorliegen analysiert werden. Für diesen Zweck werden Zylinderstauchproben aus unterschiedlichen Ausgangsmaterialien mittels eines Servotest-Umformsimulators unter Variation der Temperatur und der Schlagabfolge verformt und anschließend metallographisch analysiert. Weiters erfolgt eine Nachbildung der Stauchversuche in einem Finite Elemente (FE)-Modell, sodass für jede Position der Probe eine Temperatur, Umformgrad und Umformrate Historie abgeleitet werden kann. Die Simulationsergebnisse sowie die zugehörigen metallographischen Auswertungen sollen die zuvor angesprochenen nötigen Stützstellen für das Mikrostrukturmodell liefern.

KW - Nickel-Basis-Superlegierung

KW - Inconel 718

KW - Rekristallisation

KW - ServoTest

KW - Nickel-base alloy

KW - Inconel 718

KW - Dynamic Recrystallization

KW - ServoTest

M3 - Masterarbeit

ER -