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        Werkstoff- und umformtechnische Bewertung von hochfesten Aluminiumblechwerkstoffen für den Karosseriebau

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        Author(s)
        Klos, Artur
        Language
        German
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        Abstract
        Die Automobilindustrie steht vor einer Vielzahl an neuen Herausforderungen, die einen erhöhten und beschleunigten Transformationsdruck erzeugen. Ein vielversprechender Ansatz, um auch mit der 6000er-Legierungsgruppe die Ressourceneffizienz durch Leichtbau im Fahrzeugrohbau zu betreiben, ist die Untersuchung von Legierungskonzepten an den Grenzen oder außerhalb der Lieferspezifikation von konventionell, im Rohbau eingesetzten Aluminiumblechwerkstoffen. Da sowohl die mikrostrukturelle Phasenentwicklung als auch die mechanischen Werkstoffkennwerte stark von der jeweiligen Gefügezusammensetzung des Werkstoffes und den Verarbeitungsprozessen abhängen, besteht die zentrale Zielsetzung der Arbeit darin, ein umfassendes Verständnis über das umform- und werkstofftechnische Verhalten von Al-Mg-Si-Cu-Legierungen in diversen Prozessstrategien zu generieren und daraus die Prozessgrenzen für den Einsatz in der Fahrzeugkarosserie zu identifizieren. In diesem Kontext bildet ein grundlegendes Verständnis über den Einfluss und die Beeinflussbarkeit der mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit von Temperatur, Zeit und plastischer Dehnung in der konventionellen Prozessroute, in einer wirtschaftlich integrierbaren Bauteilaushärtung und einem eigenschaftsorientierten teilausgehärteten T61-Zustand die Grundlage, für die Definition der Prozessfenster. Ergänzt durch mikrostrukturelle Untersuchungen über die Rasterelektronenmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie und dynamische Differenzkalorimetrie war die Detektion von festigkeitssteigernden und korrosionssensiblen Phasen sowie deren Evolution möglich. Abschließend werden die Erkenntnisse unter Serienbedingungen validiert und am Beispiel der B-Säule verifiziert, um das Potential für eine industrielle Umsetzung abzuschätzen. Die allgemeingültige Handlungsempfehlung zur effizienten Charakterisierung und Herleitung von Grenzwerten für eine Verwendung in crashrelevante Rohbaukomponenten, sind grundsätzlich auf andere Werkstoffkonzepte übertragbar.
        URI
        https://library.oapen.org/handle/20.500.12657/108269
        Keywords
        Aluminium; Ingenieurwissenschaften; Karosseriebau; Grenzformänderungskurve; Rohbau; Maschinenbau; Leichtbau; Produktionstechnik
        DOI
        10.25593/978-3-96147-573-5
        ISBN
        9783961475735, 9783961475735, 9783961475728
        Publisher
        FAU University Press
        Publisher website
        https://www.university-press.fau.de/
        Publication date and place
        Erlangen, 2023
        Series
        FAU Studien aus dem Maschinenbau, 403
        Classification
        Mechanical engineering
        Materials science
        Production and industrial engineering
        Pages
        192
        Rights
        https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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