3. Fachtagung Werkstoffe und Additive Fertigung
Vortrag
12.05.2022 (CEST)
Untersuchung von Strategien zur Vermeidung der Heißrisse in der laser- und pulverbettbasierten additiven Fertigung von EN AW-6060 (Al MgSi)
AS

Anahita Samimi (M.Sc.)

Universität Stuttgart

Samimi, A. (V)¹; Käß, M.¹; Weihe, S.¹; Werz, M.¹
¹Universität Stuttgart, MPA
Vorschau
21 Min. Untertitel (CC)

In der laser- und pulverbettbasierten additiven Fertigung (SLM/LPBF) von Aluminium ist die Werkstoffauswahl heute auf wenige Al-Legierungen begrenzt. Diese besitzen jedoch nur limitierte mechanische und technische Eigenschaften. Ein charakteristisches Problem, das die Verarbeitbarkeit vieler Aluminiumpulverlegierungen beeinträchtigt, ist deren Heißrissanfälligkeit. Wie aus dem Schmelzschweißen bekannt ist, können Heißrisse entweder durch die Anpassung des Prozesses oder der Legierungszusammensetzung vermieden werden. Das Ziel dieser Arbeit ist, durch die Anpassung der Prozessparameter oder der chemischen Zusammensetzung die Verarbeitbarkeit einer Al-Legierung zu steigern. Daher wird das Prozessparameterfenster für die Verarbeitung der Pulverlegierung EN AW-6060 (Al MgSi) mittels des LPBF-Verfahrens untersucht und die Heißrissanfälligkeit metallographisch ermittelt. Anschließend wird eine metallurgische Strategie durch die Zumischung von Pulverwerkstoff Al Si10Mg vorgestellt, mit der die Heißrisse vermieden werden sollen. Es ist zu erwarten, dass sich die Heißrisse zunächst durch die Anpassung der Prozessparameter bis zu einem gewissen Grad reduzieren und zur vollständigen Eliminierung eine Pulver-Zumischung nötig ist. Mit der Entwicklung heißrisswiderstandsfähigerer Pulverlegierungen in Kombination mit geeigneten Prozessparametern, kann die Anwendung des LPBF-Verfahrens in verschiedenen Branchen der Industrie erweitert werden.  

Abstract

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