Auswirkung von Plattformtemperatur und unterschiedlichen Wärmebehandlungskonzepten auf Gefüge und mechanische Eigenschaften von L-PBF AlSi10Mg

Kathrin Großberger

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

Der L-PBF Prozess erfreut sich in den letzten Jahren einer zunehmenden Beliebtheit bzw. einem steigenden Interesse in Wirtschaft und Wissenschaft. AlSi10Mg ist dabei eine häufig verwendete Legierung, da sie großes Leichtbaupotential bietet. Es handelt sich dabei um eine aushärtbare Gusslegierung die konventionell meist in einem T6 bzw. T7 Wärmebehandlungszustand Anwendung findet. Bei der additiven Fertigung unterscheiden sich die Prozessbedingungen wesentlich vom Gießen was großen Einfluss auf die anzuwendenden Wärmebehandlungsstrategien und die erzielbaren mechanischen Eigenschaften hat. In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluss von Prozessparametern wie der Bauplattformtemperatur, der AM spezifischen Oberflächenrauheit und unterschiedlichen Wärmebehandlungsrouten auf die mechanischen Eigenschaften untersucht. Dazu werden Zugversuche, Härtemessungen und Gefügeanalysen durchgeführt. Es kann gezeigt werden das eine T6 Wärmebehandlung die herausragenden Eigenschaften von L-PBF verarbeiteten AlSi10Mg herabsetzt. Aufgrund der L-PBF prozessbedingten feinen Gefügestruktur kann die additiv verarbeitete Legierung ein wesentlich höheres Festigkeitsniveau als im konventionell verarbeiten Zustand erreichen. Mittels Direktauslagern (T5) kann diese Eigenschaft nutzbar gemacht werden. Durch eine erhöhte Bauplattformtemperatur können Eigenspannungen reduziert werden, was jedoch die nachfolgenden Qualitätswärmebehandlungen beeinflusst. Die Arbeit zeigt auch, dass das Vorgehen bei der Probenpräparation einen deutlichen Einfluss auf das Ergebnis von Porositätsmessungen bei unterschiedlichen Wärmebehandlungszuständen haben kann.
Titel in ÜbersetzungEffect of platform temperature and different heat treatment concepts on the microstructure and mechanical properties of L-PBF AlSi10Mg
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Stockinger, Martin, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung1 Juli 2022
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2022

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • L-PBF
  • AlSi10Mg
  • Wärmebehandlung
  • Plattformtemperatur

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