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Vortrag

WEB Zeitfestigkeitsverhalten additiv gefertigter AlSi10Mg Proben

Freitag (15.05.2020)
11:00 - 11:15 Uhr Raum 2
Bestandteil von:


Um additiv gefertigte Bauteile auf den Markt zu bringen und ihr volles Potenzial auszunutzen, ist eine detaillierte Kenntnis über deren Belastbarkeit unabdingbar. Hierbei liegt aktuell das größte Entwicklungs- und Forschungspotential. Durch das Aufschmelzen und Verschweißen von Pulver ergeben sich Werkstoffeigenschaften, die sich zum Teil stark von gegossenen Varianten des gleichen Werkstoffs unterscheiden. Das mechanische Verhalten von SLM-gefertigten Erzeugnissen ist zum aktuellen Zeitpunkt noch nicht ausreichend beschrieben, was verlässliche Festigkeitsanalysen von Bauteilen bisher stark einschränkt.

Ziel dieser Ausarbeitung ist es, AlSi10Mg als SLM und Guss-Variante auf deren Zeitfestigkeitseigenschaften zu untersuchen. Hierfür wurden verschiedene Versuchs¬reihen erzeugt, deren Ergebnisse zur besseren Vergleichbarkeit in Wöhlerlinien aufbereitet sind. Es werden die Auswirkungen von Wärmebehandlung, sowie die Einflüsse von unterschiedlichen nachträglichen Oberflächenbearbeitungen, auf SLM-erzeugte AlSi10Mg Proben betrachtet. Gleichfalls erfolgt eine Beschreibung der im Werkstoff durch SLM entstandenen Struktur, sowie Dichtemessungen für eine Abschätzung der Probenporosität. Zuletzt findet eine kritische Auseinandersetzung mit der verwendeten Probengeometrie statt.

Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass der definierende Parameter in der Zeitfestigkeit bei SLM-gefertigten AlSi10Mg die Porosität ist. Weder eine Wärmebehandlung noch Oberflächenbearbeitung unter zyklischer Beanspruchung erzeugen signifikante Änderungen in den mechanischen Eigenschaften. Die Kerbwirkung der Poren ist hierbei so dominant, dass trotz eines sehr feinkörnigen Gefüges, welches durch die schnelle Abkühlung beim SLM entsteht, sich kein positiver Effekt auf die zyklischen Werkstoffeigenschaften im Vergleich zum Guss einstellt. Es liegt die Vermutung nahe, dass das Potenzial des Werkstoffs, welches sich durch SLM einstellen kann, durch die verwendeten Druckparameter nicht ausgeschöpft wurde.

Sprecher/Referent:
Enes Sert
Hochschule Esslingen
Weitere Autoren/Referenten:
  • Patrick Schwarz
    Hochschule Esslingen
  • Michael Koch
    Hochschule Esslingen
  • Dr. Leonhard Hitzler
    Technische Universität München
  • Prof. Dr. Markus Merkel
    Hochschule Aalen
  • Prof. Dr. Ewald Werner
    Technische Universität München
  • Prof. Dr. Andreas Öchsner
    Hochschule Esslingen

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Präsentation Vortrag Enes Sert Präsentation für den Vortrag am 15.5.2020 um 12:15 Uhr 884 KB Download