Gussteile aus Aluminiumlegierungen: Eigenschaften, Prozesse und Anwendungen – J. Gilbert Kaufmann, Elwin L. Rooy

 

 

 

 

 

 

AUSGEWÄHLTE INHALTE

Kapitel 1: Einführung

  • Hintergrund und Umfang
  • Geschichte
  • Vorteile und Grenzen von Aluminiumgussteilen
  • Wichtige Trends, die den verstärkten Einsatz von Aluminiumguss beeinflussen
    • Technologie
    • Recycling
  • Auswahl der richtigen Aluminiumlegierung und des richtigen Gießverfahrens

Kapitel 2: Aluminium-Gusslegierungen

  • Allgemeine Spezifikation
  • Legierungsbezeichnungen
    • Das Gusslegierungs-Bezeichnungssystem der Aluminium Association (AA).
    • Aluminium Association Casting Temper DesignationSystem
    • Entwicklung des Bezeichnungssystems; Querverweis auf ältere Bezeichnungen
    • Das UNS-Legierungsbezeichnungssystem
    • Internationale Bezeichnungen von Gusslegierungen
    • Nomenklatursystem für Aluminium-Metall-Matrix-Verbundwerkstoffe
  • Zusammensetzungsgruppierungen
    • Aluminium-Kupfer
    • Aluminium-Silizium-Kupfer
    • Aluminium-Silizium
    • Aluminium-Silizium-Magnesium
    • Aluminium-Magnesium
    • Aluminium-Zink-Magnesium
    • Aluminium-Zinn
  • Auswirkungen von Legierungselementen
    • Antimon
    • Beryllium
    • Wismut
    • Bor
    • Cadmium
    • Kalzium
    • Chrom
    • Kupfer
    • Eisen
    • Führen
    • Magnesium
    • Mangan
    • Merkur
    • Nickel
    • Phosphor
    • Silizium
    • Silber
    • Natrium
    • Strontium
    • Glauben
    • Titan
    • Zink
  • Legierungsgruppierungen nach Anwendung oder Hauptmerkmal
  • Allzwecklegierungen
  • Legierungen für erhöhte Temperaturen
  • Verschleißfeste Legierungen
  • Mittelfeste Legierungen mit geringen Eigenspannungen
  • Lager
  • Hochfeste Legierungen

Kapitel 3: Aluminiumgussverfahren

  • Geschichte
  • Auswahl des Gießverfahrens
    • Gussdesign
    • Spezifikationsanforderungen
    • Produktionsvolumen
    • Kosten
    • Qualität
  • Gießverfahrenstechnik
    • Einweg- und Einweg-Formverfahren
    • Druck versus Schwerkraft
    • Gating und Risering
  • Einweg-Formgussverfahren mit Schwerkraftzufuhr und seine Variationen
    • Sandguss
    • Verdunstungsguss (Lost-Foam) Musterguss (EPC)
    • Schalenformguss
    • Kunststoffguss
    • Feinguss
    • Vakuumformguss (V-Mold).
  • Nicht verbrauchbare (permanente) Form Gravity Feed Casting Process und seine Variationen
    • Dauerformguss
    • Niederdruckguss (LP), Gießen ohne Drucksteiger (PRC)
    • Gießen ohne Vakuum-Riser (VRC)
    • Schleuderguss
    • Squeeze-Casting
    • Halbfeste Umformung
  • Druckguss und seine Variationen
    • Acurad Druckgussverfahren
    • Druckguss mit hoher Integrität
    • Porenfreier Druckguss
    • Vakuumdruckguss
    • Rotorguss
  • Erstklassige technische Gussteile
    • Schmelzverarbeitung
    • Schmelzqualitätsbewertung
    • Erstarrung
    • Erstarrungsrate
    • Formmaterialien
    • Legierungen
    • Eutektische Modifikation und Kornverfeinerung von Aluminium-Silizium
    • Formenfüllung
    • Qualitätskontrolle
    • Relevanz von Premium Casting Engineering
  • Andere Prozesstechnologien
    • Metallurgisches Kleben
    • Aluminiumguss-Matrix-Verbundwerkstoffe
    • Heißisostatisches Pressen (HIP)

Kapitel 4: Die Auswirkungen der Mikrostruktur auf die Eigenschaften

  • Intermetallische Phasen
  • Dendriten-Armabstand
  • Getreideveredelung
  • eutektische Modifikation von Aluminium-Silizium
  • Veredelung von übereutektischen Aluminium-Silizium-Legierungen

Kapitel 5: Einfluss und Kontrolle von Porosität und Einschlüssen in Aluminiumguss

  • Wasserstoffporosität
  • Schrumpfporosität
  • Einschlüsse
  • Kombinierte Wirkungen von Wasserstoff, Schwindung, und Einschlüsse
  • Durchstrahlungsprüfung

Kapitel 6: Heißisostatisches Pressen

  • Der HIP-Prozess
  • Der Einfluss von HIP auf die Zugeigenschaften
  • Der Einfluss von HIP auf die Ermüdungsleistung
  • Durchstrahlungsprüfung von HIP-Gussteilen

Kapitel 7: Wärmebehandlung von Aluminiumgussteilen

  • Lösungswärmebehandlung
  • Abschrecken
  • Fällungswärmebehandlung/Alterung
    • Aluminium-Kupfer
    • Aluminium-Kupfer-Magnesium
    • Aluminium-Silizium-Magnesium
    • Aluminium-Zink-Magnesium
  • Glühen
  • Stabilität
  • Eigenspannungen
  • Fehlerbehebung bei Problemen mit der Wärmebehandlung
    • Akzeptanzkriterium
    • Diagnose

Kapitel 8: Eigenschaften und Leistung von Aluminium Gussteile

  • Zusammensetzungen und Einfluss der Zusammensetzung auf die Eigenschaften
  • Physikalische Eigenschaften von Aluminiumgusslegierungen
  • Typische und minimale mechanische Eigenschaften von Gussteilen aus Aluminiumlegierungen
    • Veröffentlichte typische mechanische Eigenschaften
    • Veröffentlichte mechanische Mindest- und Konstruktionseigenschaften
    • Auswirkungen von Temperaturen unter Null und erhöhten Temperaturen auf die mechanischen Eigenschaften
    • Einfluss von Premium-Praktiken und neuen Gießtechnologien auf die mechanischen Eigenschaften
  • Ermüdungseigenschaften von Aluminiumgusslegierungen
    • Einfluss der Gussqualität auf die Dauerfestigkeit
    • Einfluss von Spannungserhöhungen auf die Dauerfestigkeit von Aluminiumgussteilen
    • Dauerfestigkeit von geschweißten Aluminiumgussteilen
    • Design-Ermüdungsfestigkeiten für Aluminiumgussteile
  • Bruchfestigkeit von Aluminiumlegierungen
    • Kerbschlagzähigkeit und Kerbempfindlichkeit
    • Reißfestigkeit
    • Bruchzähigkeit
    • Zusammenhang von Maßen der Bruchfestigkeit
  • Unterkritisches Risswachstum
    • Ermüdungsrisswachstum
    • Wachstum von Kriechrissen
    • Spannungsrisswachstum
  • Korrosionsbeständigkeit
    • Aluminium-Kupfer-Gusslegierungen (2xx.x)
    • Al-Si-Cu- und/oder Mg-Gusslegierungen (3xx.x)
    • Aluminium-Silizium-Gusslegierungen (4xx.x)
    • Aluminium-Magnesium-Gusslegierungen (5xx.x)
    • Aluminium-Zink-Gusslegierungen (7xx.x)
    • Aluminium-Zinn-Gusslegierungen (8xx.x)
  • Eigenschaften von Aluminiumguss-Matrix-Verbundwerkstoffen

VORSCHAU