Untersuchungen der mechanischen Eigenschaften und des Warmumformverhaltens sowie Charakterisierung der Mikrostruktur von Fe3Al-Basislegierungen

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In dem beantragten Vorhaben soll durch Legierungsvariation und Optimierung des Behandlungsprozesses ein neuer Werkstoff auf der Basis des Eisenaluminids Fe3A1 entwickelt werden, der bei Temperaturen bis zu 1000'C einsatzfähig ist. Eine Strategie beinhaltet die Erhöhung der Warmfestigkeit von Fe3A1-Basislegierungen durch Ausnutzung der Fließgrenzen-Anomalie (Anstieg der Festigkeit mit zunehmender Temperatur in einem bestimmten Temperaturbereich). Die zweite Strategie konzentriert sich auf eine Verbesserung der Raumtemperaturduktilität durch die Einstellung bestimmter kristallographischer Texturen und Mikrostrukturen. Das beantragte Vorhaben zeichnet sich dadurch aus, dass hier ein weiter Bogen von der Untersuchung der grundlegenden Mechanismen zur industriellen Anwendung eines Werkstoffes geschlagen werden soll. Dabei werden verschiedene Disziplinen der Werkstoffkunde, von der technischen Legierungserzeugung, über die mikroskopische Charakterisierung der Werkstoffe mittels Elektronenmikroskopie und Röntgenbeugung, die makroskopische Untersuchung der mechanischen Eigenschaften und die Anwendung von hochentwickelten Computersimulationen - Kristallplastizitäts-FEM-Rechnungen (FEM Finite Element Modelling) - zusammengeführt.