08 Massivumformung Flashcards
Nutzbarer Bereich der Fließkurve
Beginnt nach der Streckgrenze und verläuft bis zur max. Zugfestigkeit, wo die Einschnürung beginnt (hinter dem ZickZack bis zum höchsten Punkt)
Unterschied statische und dynamische Rekristallisation
- Statische Rekristallisation erfolgt nach der Umformung
- Dynamische Rekristallisation erfolgt während der Umformung
Voraussetzungen für statische Rekristallisation
- Ausreichend hohe Temperatur oberhalb der Rektristallisationstemperatur 𝑇Rekri ≈ 0,4 𝑇S
- Ausreichende Zeit
- Vorhergegangene Umformung
Voraussetzungen für dynamische Rekristallisation
- Während eines Warmumformprozesses
- 𝑇»_space; 𝑇Rekri
Klassifizierung der Umformverfahren
- Kaltumformung (Bruchumformgrad φVB <1,6)
- Halbwarmumformung (<4)
- Warmumformung (<6)
Fließspannung und Bruchumformgrad sind abhängig von…
Umformgeschwindigkeit Umformtemperatur
Werkstoff
Kaltumformung
- Raumtemperatur
- keine äußere Erwärmung
- Durch Umformenergie Erwärmung auf bis zu 350°C
–> Hoher Kraftaufwand, umweltbelastende Schmierung / hohe Oberflächengüte, geringere Werkzeugkosten
Halbwarmumformung
- 500-900°C
- Werkstoffverfestigung, trotz Erwärmung
–> hohe Fließspannungen, Energie für Erwärmung / Festigkeitssteigerung, hohe Oberflächengüten
Warmumformung
- Umformtemperatur über der Rekristallisationstemperatur 𝑇R = 0,4·𝑇S
–>Energie für Erwärmung, thermische Belastung des Werkzeugs (hohe Kosten), Zunderbildung / großes Umformvermögen, geringer Kraftaufwand
Erwärmungsmethoden in der Warmumformung
Öfen
Induktion
Widerstandserwärmung
Gittertypen von Elementarzellen in Metallen
- Kubisch flächenzentriert (kfz): γ-Fe, Al, Cu, sehr gut umformbar
- Kubisch raumzentriert (krz): α-Fe, Cr, Mo, gut umformbar
- Hexagonal dichtest gepackt (hdp): Mg, Zn, Be, schlecht umformbar
Verschleißmechanismen an Umformwerkzeugen
Adhäsion
Abrasion
Oberflächenzerrüttung
tribochemischer Verschleiß
Vergleichsumformgrad φv nach von Mises
𝜑= sqrt[2/3(𝜑r^2+𝜑z^2+𝜑t^2)]