Die Mechanismen, die bei der chemischen Kornfeinung von Aluminiumlegierungen zu einem feinkörnigen Gefüge führen, sind bislang nicht gänzlich geklärt. Um den Einfluss von Kornfeinungsmitteln auf Aluminium-Siliziumlegierungen in-situ untersuchen zu können, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Hochtemperatur-Heiztischmikroskop aufgebaut. Zur Auswertung der Versuche wurde ein Programm entwickelt, mit dem sich aus den im Versuch gewonnenen Informationen für die Erstarrung charakteristische Größen auswerten lassen. Mit Hilfe dieser Versuchsanlage wurden die Wechselwirkungen von drei verschiedenen Aluminium-Silizium-Legierungen (6, 7 und 12 Massenprozent Silizium) mit unterschiedlichen Kornfeinungsmitteln untersucht. Neben konventionellen Kornfeinern wie der Vorlegierung AlTi5B1 und TiB -Partikeln wurden gleichfalls Versuche mit Bornitrid-Partikeln 2 unterschiedlicher Größe durchgeführt.
Aktualisiert: 2020-01-01
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Die Mechanismen, die bei der chemischen Kornfeinung von Aluminiumlegierungen zu einem feinkörnigen Gefüge führen, sind bislang nicht gänzlich geklärt. Um den Einfluss von Kornfeinungsmitteln auf Aluminium-Siliziumlegierungen in-situ untersuchen zu können, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Hochtemperatur-Heiztischmikroskop aufgebaut. Zur Auswertung der Versuche wurde ein Programm entwickelt, mit dem sich aus den im Versuch gewonnenen Informationen für die Erstarrung charakteristische Größen auswerten lassen. Mit Hilfe dieser Versuchsanlage wurden die Wechselwirkungen von drei verschiedenen Aluminium-Silizium-Legierungen (6, 7 und 12 Massenprozent Silizium) mit unterschiedlichen Kornfeinungsmitteln untersucht. Neben konventionellen Kornfeinern wie der Vorlegierung AlTi5B1 und TiB -Partikeln wurden gleichfalls Versuche mit Bornitrid-Partikeln 2 unterschiedlicher Größe durchgeführt.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Durch eine Kornfeinung lassen sich die Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften von Legierungen erheblich verbessern. Während aluminiumfreie Magnesiumlegierungen mit Zirkonium korngefeint werden können, existiert für die Gruppe der aluminiumhaltigen Magnesiumlegierungen kein entsprechendes Kornfeinungsverfahren mit einer vergleichbaren Wirksamkeit. Eine Kornfeinung aluminiumhaltiger Magnesiumlegierungen ermöglicht die Erweiterung der Einsatzgrenzen und die Herstellung hochfester Gussteile durch Kokillen- und Sandgussverfahren. Im Rahmen dieser Arbeit werden anhand der Magnesiumgusslegierung AZ91 Versuche zur Kornfeinung durch Impfmittel mit borhaltigen Partikeln durchgeführt. Die Bildung der hochschmelzenden Keime wird durch eine Reaktion der borhaltigen Verbindungen mit dem im Impfmittel und in der Schmelze enthaltenen Aluminium während der Schmelzebehandlung ermöglicht. Als Impfmittel werden kostengünstige Pulver aus hexagonalem Bornitrid und Borcarbid erprobt, die bei der Zersetzung Partikel bilden, die ein hohes Potenzial für eine Kornfeinung besitzen.
Aktualisiert: 2019-10-17
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