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Zum Einfluss interdendritischer Erstarrungsporen auf die mechanischen Eigenschaften von Al-Legierungen

枝晶间凝固孔对铝合金力学性能的影响

基本信息

批准号：
35307062
负责人：
Dr. Markus Apel
金额：
--
依托单位：
Access e.V.
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2007
资助国家：
德国
起止时间：
2006-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/35307062?language=en
关键词：
Zum Einfluss interdendritischer Erstarrungsporen auf

项目摘要

Die mechanischen Eigenschaften von Al-Gusslegierungen werden durch auftretende Poren verschlechtert. Obwohl dieses Phänomen für viele Anwendungen von enormer Bedeutung ist, fehlt das Verständnis der Porenentstehung und ihr Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften und auf das Bruchverhalten speziell auf der Gefügeebene. Wichtig für die Bauteilauslegung sind z. B. die Trennung und eine quantitative Bewertung der verschiedenen Materialeigenschaften sowie die Eigenschaften der Einzelphasen, des Gefüges und der Poren. Ziel ist die Erweiterung und Zusammenführung der bisher entwickelten Simulationsansätze, um in einem Multiskalenansatz eine kombinierte und umfassende Simulation der Gefügeentwicklung, einschließlich der Porenbildung, mit daran anschließender Berechnung der mechanischen Eigenschaften auf Gefügeebene zu ermöglichen. Hierzu werden die Phasenfeldmethode für die Mikrostrukturvorhersage einschließlich Porenbildung, Finite Elemente Berechnungen zum Bruchverhalten unter Anwendung der Methode der „eingebetteten Zellen“ (Realgefüge) und Kohäsivzonenelemente und die Elementeliminationstechnik zur Vorhersage von Versagensmoden und des Rissfortschrittes kombiniert, wobei das spezifische Gefüge berücksichtig wird. Im Fokus der Arbeiten steht die Untersuchung des Einflusses interdendritischer „Mikroporen“ (d 20 μm) im Gegensatz zu den verhältnismäßig großen intragranularen Poren (bis d 400 μm).

Die mechanischen Eigenschaften von Al-Gusslegierungen werden durch auftretende Poren verschlechtert。 Obwohl dieses Phänomen für viele Anwendungen von enormer Bedeutung ist, fehlt das Verständnis der Porenentstehung und ihr Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften and auf das Bruchverhalten speziell auf der Gefügeebene. Wichtig für die Bauteilauslegung sind z。 B. 材料变化的趋势和定量分析，即 Einzelphasen、Gefüges 和 Poren 的 Eigenschaften。 Ziel ist die Erweiterung 和 Zusammenführung der bisher entwickelten 模拟sansätze, um in einem Multiskalenansatz eine kombinierte and umfassende Molding der Gefügeentwicklung, einschließlich der Porenbildung, mit daran anschließender Berechnung der mechanischen Eigenschaften auf Gefügeebene zu ermöglichen。 Hierzu werden die Phasenfeldmethode for die Mikrostrukturvorhersage einschließlich Porenbildung, Finite Elemente Berechnungen zum Bruchverhalten unter Anwendung der Methode der „eingebetteten Zellen“ (Realgefüge) und Kohäsivzonenelemente und die Elementeliminationstechnik zur 前言 Versagensmoden 和 des Rissfortschrittes kombiniert，wobei das spezifische Gefüge berücksichtig wird。 Im Fokus der Arbeiten steht die Untersuchung des Einflusses interdendritischer „Mikroporen“ (d 20 µm) im Gegensatz zu den verhältnismäßig großen intradlingaren Poren (bis d 400 µm).