Physikalisch basierte Modellierung der Gefügeentwicklung während des Warmwalzens von Aluminiumlegierungen

Maßgeschneiderte Produkteigenschaften erfordern die Simulation der Fertigungsroute und die Modellierung der Gefügeentwicklung. Während des Warmwalzens von metalli-schen Werkstoffen kommt es zu einer Materialverfestigung und entfestigung, die mit metallphysikalischen Methoden beschrieben werden können. Zwischen den Walzstichen und beim Abkühlen treten weiters statische Strukturänderungen und Phasenumwand-lungen auf. Ein physikalisches Modell, welches auf drei Versetzungsklassen und auf drei Keimbil-dungsstellen für die rekristallisierten Körner basiert, wurde in der plastomechanischen Simulation eingesetzt. Dieses Modell wurde in das kommerzielle Finite Elemente Pro-grammpaket FORGE 2008 implementiert, um die Strukturentwicklung während des Warmwalzens und den rekristallisierten Volumenanteil in der Pausenzeit für die Alumi-niumlegierung 5083 zu berechnen. Die Ausscheidungskinetik während der Homogenisierung wurde unter Verwendung der Software MatCalc für die thermomechanischen Berechnungen untersucht. Für die Vali-dierung der Simulationsergebnisse wurden Warmwalzversuche mittels eines experimen-tellen Walzgerüstes durchgeführt. Die Mikrostrukturentwicklung wurde mit Hilfe der rückgestreuten Elektronen (EBSD) analysiert.