Entwicklung experimenteller Methoden zur Charakterisierung thermomechanischer Eigenschaften ausgewählter Legierungen im teilerstarrten Bereich.

Für eine erfolgreiche Simulation von Prozessen，die im teilerstarten Bereich ablaufen，spieltdie Identifikation von Werkstoffdaten eine Schlüsselrolle. Grundsätzlich ist neben derModellierung und der Numerik die Qualität der Werkstoff parameter für die zu verwendendenStoffgesetze der dritte entscheidende Faktor für die Genauigkeit einer Vorhersage mit Hilfeeiner numerischen Prozesssimulation. Sollen über einen Prozess nicht努尔grundsätzlichequalitatively，sondern auch quantitative Aussagen gemacht韦尔登，wie zum Beispiel zurDefinition geigneter Prozessfenster，so müssen möglichst exakte and an die Modellbildungangepaste Werkstoff parameter zur Verfügung stehen.对于热力学模拟，热动力学的主题是，热动力学的工作原理是一个非常重要的基础，它可以使最终的部件质量与热动力学的基本原理相结合。因此，在具有体积和温度的相变过程中，热化学扩散在流动和溃烂相中产生了高温度下的生长和生长。这一过程是为了使一个制造商能够适应温度、温度和机械强度的变化，但这并不意味着它会受到影响。在这里，机械制造是通过固定和浮动阶段的快速调整来实现的，珠宝是一种非常独特的机械制造。BesondereProbleme bei der experimentellen Behandlung des teilflüssigen Werkstoffbereiches sind dasrelativ kleine Temperaturfenster，in dem beide Phasen gleichzeitig vorhanden sind，sowie diehohen Temperaturen，die hierfür notwendig sind.从这个Gründen是在这个Bereich äußerst schwierig中识别Werkstoff参数。在这里，我们可以很容易地认识到，在高温下有一个更好的相位扩散。在Folge看来，这一节日是由非周期性的化学反应和非周期性的机械特性组成的。对于Gießprozesse，die in kurzer Zeitstattfinden，wie zum Beispiel der Kokillenguss von kleinen Bauteilen，können sich wäschedder zur Verfügung stehenden Zeit im Allgemeinen keine stabilen Zustände einstellen.在这一点上，我们可以看到，在识别特征的有效性方面，我们的工作原理是一种功能非常强大的方法，识别的实验是可行的。因此，我们也可以通过韦尔登来解决这个问题，这是一个非常明显的不确定性，它会对良好特性的参数产生影响。在此设定的项目中，我们使用Ziel gesetzt hat、Methoden zu entwickeln、mitderen Hilfe geeignete和auf die Modellierung abgestimmte Werkstoff parameter für denteilflüssigen Bereich identifiziert韦尔登können。Dabei muss eine Zusammenarbeit mitden übrigen Teilprojekten gewährleistet sein，in denen die Modellbildung stattfindet.Weiterhin sind zur Definition geeigneter Randbedingungen die Ergebnisse aus denprozessbeschreibenden Projekten notwendig.

Für eine erfolgreiche Simulation von Prozessen, die im teilerstarrten Bereich ablaufen, spieltdie Identifikation von Werkstoffdaten eine Schlüsselrolle. Grundsätzlich ist neben derModellierung und der Numerik die Qualität der Werkstoffparameter für die zu verwendendenStoffgesetze der dritte entscheidende Faktor für die Genauigkeit einer Vorhersage mit Hilfeeiner numerischen Prozesssimulation. Sollen über einen Prozess nicht nur grundsätzlichequalitative, sondern auch quantitative Aussagen gemacht werden, wie zum Beispiel zurDefinition geeigneter Prozessfenster, so müssen möglichst exakte und an die Modellbildungangepasste Werkstoffparameter zur Verfügung stehen. Für die thermomechanischeErstarrungssimulation, die Thema dieses Paketantrags ist, hat der teilflüssigeWerkstoffbereich eine wichtige Bedeutung, da hier mehrere für die endgültige Bauteilqualitätrelevante Mechanismen auf verschiedenen Größenskalen ablaufen können. So sind zumBeispiel die Phasenumwandlung mit Volumen- und Temperatursprung, die thermochemischeDiffusion in flüssiger und fester Phase sowie die Bildung und das Wachstum vonHochtemperaturausscheidungen zu nennen. Diese Prozesse sind für einen gegebenenWerkstoff neben der Legierungszusammensetzung von der Temperatur, der Temperaturrateund teilweise von der mechanischen Belastung abhängig und können, aber müssen nicht,gleichzeitig ablaufen und sich gegenseitig beeinflussen. Darüber hinaus ist das mechanischeWerkstoffverhalten durch die gleichzeitige Existenz der festen und der flüssigen Phasegekennzeichnet, die beide jeweils ein stark unterschiedliches Verhalten besitzen. BesondereProbleme bei der experimentellen Behandlung des teilflüssigen Werkstoffbereiches sind dasrelativ kleine Temperaturfenster, in dem beide Phasen gleichzeitig vorhanden sind, sowie diehohen Temperaturen, die hierfür notwendig sind. Aus diesen Gründen ist die Identifikationvon Werkstoffparametern in diesem Bereich äußerst schwierig. Darüber hinaus ist dieserBereich dadurch gekennzeichnet, dass er aufgrund der hohen Temperaturen eine hoheDiffusionsgeschwindigkeit der beteiligten Phasen hat. Das hat zur Folge, dass die feste unddie flüssige Phase unterschiedliche chemische Zusammensetzung und daher auchunterschiedliche mechanische Eigenschaften haben. Für Gießprozesse, die in kurzer Zeitstattfinden, wie zum Beispiel der Kokillenguss von kleinen Bauteilen, können sich währendder zur Verfügung stehenden Zeit im Allgemeinen keine stabilen Zustände einstellen. Ineinem makroskopischen Sinne, das heißt bei der Identifikation effektiver Eigenschaften, hatdies zur Folge, dass die Werkstoffeigenschaften eine Funktion sehr vieler Faktoren seinkönnen, die experimentell zu identifizieren sind. Insbesondere sollen sowohl langsame alsauch schnelle Erstarrungsprozesse charakterisiert werden, da stark unterschiedlicheAbkühlraten wichtige Einflussparameter bei der benötigten Charakterisierung sind. Hier setztdas beantragte Projekt an, das es sich zum Ziel gesetzt hat, Methoden zu entwickeln, mitderen Hilfe geeignete und auf die Modellierung abgestimmte Werkstoffparameter für denteilflüssigen Bereich identifiziert werden können. Dabei muss eine enge Zusammenarbeit mitden übrigen Teilprojekten gewährleistet sein, in denen die Modellbildung stattfindet.Weiterhin sind zur Definition geeigneter Randbedingungen die Ergebnisse aus denprozessbeschreibenden Projekten notwendig.