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Vortrag (20 Min., 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel)

Einfluss der Prozessparameter auf die Eigenschaften von stranggepressten Magnesiumprofilen aus ME21

Mittwoch (18.09.2019)
11:30 - 12:00 Uhr Palaiszimmer

Gegenwärtig werden im Automobilbau hauptsächlich Gussbauteile aus Magnesiumlegierungen genutzt. Aber um das volle Potential von Magnesium als Leichtbauwerkstoff zu nutzen, ist die Verwendung von dünnwandigen Bauteilen, wie z.B. stranggepressten Flachprofilen, unabdingbar. Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderte Fördervorhaben Funktionsintegrierter Magnesiumleichtbau an Autositzstrukturen (FUMAS) ermöglicht erstmals, durch die Kombination von Strangpress- und Umformprozess sowie der Umsetzung neuer Konstruktionskonzepte, Magnesium in größeren Stückzahlen in hochbelasteten Sitzstrukturen zur Anwendung zu bringen. Die Arbeiten in diesem Fördervorhaben zielen auf Gewichtsreduzierung einer Fahrzeugsitzstruktur durch Verwendung von Magnesiumstrangpressteilen in der Sitzrückenlehne ab. Fahrzeugsitze gehören zu den mechanisch am höchst belasteten Baugruppen des Fahrzeuginterieurs und tragen deshalb auch einen beachtlichen Anteil zur Fahrzeugmasse bei. Magnesiumteile wurden bislang im Sitzbereich in kleinen Produktionsvolumen als Gussteile umgesetzt. Es zeigten sich dabei Gewichtseinsparpotentiale von 30 bis 40 % gegenüber einer Stahl-Referenzstruktur. Magnesiumknetlegierungen weisen im Vergleich zu Magnesiumgusslegierungen höhere mechanische Festigkeiten und Bruchdehnungen auf. Die einfache Substitution von Stahlbauteilen durch Magnesiumbauteile scheitert jedoch einerseits an den niedrigeren Festigkeiten des Magnesiums, andererseits an geeigneten Füge- und Korrosionsschutzlösungen.


Ziel der Arbeiten am MagIC für dieses Projekt ist, ein Prozessfenster aufzuzeigen, bei dem die Rückenlehnenstruktur nach dem Herstellprozess eine möglichst feinkörnige, globulare und homogene Mikrostruktur mit entsprechendem Ausscheidungsverhalten aufweist. Daher wurde der Einfluss der Strangpressparameter, wie Bolzeneinsatztemperatur 300 °C ≤ TB ≤ 450 °C und Stempelgeschwindigkeit 0,75 mm/s ≤ νs ≤ 7,5 mm/s untersucht. Weiterhin wurde der Einfluss der Korngröße und des Wärmebehandlungszustandes des Ausgangsmaterials auf das Strangpressverhalten, die Mikrostruktur, die Textur und die mechanischen Eigenschaften der stranggepressten Flachprofile analysiert.

 

Sprecher/Referent:
Dr. Gerrit Kurz
Helmholtz-Zentrum Geesthacht
Weitere Autoren/Referenten:
  • Maria Nienaber
    Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung
  • Dr. Dietmar Letzig
    Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung
  • Prof. Dr. Karl Ulrich Kainer
    Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung