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Untersuchung und Analyse zur gezielten Steuerung der Werkstoffkennwerte von Sandgussbauteilen

  • Der Wärmeabtransport aus der Schmelze stellt im Sandguss ein großes Problem dar. Da der zur Herstellung der Sandkerne verwendete Formsand nur langsam Wärme aufnehmen und transportieren kann, dauert die Erstarrung der Schmelze um ein Vielfaches länger, als bei anderen Gießverfahren, wie z.B. Druckguss. Die erhöhte Erstarrungszeit führt zur Ausbildung eines gröberen Metallgefüges mit hohen Dendritenarmabständen. Um eine gerichtete Erstarrung und somit ein möglichst fehlerfreies Bauteil zu erzeugen, werden im Sandguss neben Speisern auch Kühleisen verwendet. An Stellen an denen die Kühleisen in der Sandform platziert werden und direkten Kontakt mit der Schmelze haben, erstarrt das Bauteil durch den schnelleren Abtransport der Wärme zuerst. Durch die höhere Abkühlungsgeschwindigkeit bildet sich an diesen Stellen ein feineres Metallgefüge aus. In der vorliegenden Arbeit wird betrachtet, wie durch gezielten Einsatz der Kühleisen nicht nur die Erstarrung optimieren werden kann, sondern auch das Metallgefüge an den hochbelasteten Stellen des Bauteils durch den Einsatz der Kühleisen an diesen Stellen verbessert werden kann. Darüber hinaus wurden Richtlinien für die Verwendung von Kühleisen für die Konstruktion zukünftiger Bauteile erstellt und deren Wirksamkeit an einem Bauteil nachgewiesen.

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Metadaten
Author:Scott Hertzsch
Advisor:Silke Mücklich, Matthias Kolbe
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Name:BMW AG
Ohmstraße 2, 84030 Landshut
Date of Publication (online):2021/04/06
Year of first Publication:2021
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Release Date:2021/05/12
Tag:Gießverfahren; Kühleisen; Optimierung Metallgefüge; Sandguss
Page Number:144
Note:
Volltext gesperrt
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Automobil- und Maschinenbau