Magnesiumlegierungen für den Automobilbau

Verbesserungen von Komfort und technischen Leistungsmerkmalen bei gleichzeitig angestrebter Emissionsreduzierung sind wesentliche Triebkräfte für die stetige Weiterentwicklung von Leichtbaulösungen im Automobilbau. Werkstoffseitig bieten Magnesiumlegierungen aufgrund ihres geringen spezifischen Gewichtes gute Möglichkeiten zur Gewichtsreduzierung. Obwohl bereits für eine Vielzahl von Anwendungen genutzt, werden insbesondere für Strukturbauteile Verbesserungen der Homogenität der Werkstoffeigenschaften und der Reproduzierbarkeit der Fertigungsqualität in Verbindung mit ausreichend günstigen Herstellkosten angestrebt. Anhand von Anwendungsbeispielen werden Konzepte und Lösungsansätze vorgestellt, mit denen verschiedene fertigungs- und einsatzbezogene Entwicklungsziele effizient unterstützt werden können. Der Einfluss der Vorerstarrung in der Gießkammer auf die lokalen Werkstoffeigenschaften für im Kaltkammer-Druckguss hergestellte Bauteile wird durch die Simulation von 2-Phasenströmungen abgeschätzt. Die Beschreibung der Warmumformung von Magnesiumblechen erfolgt auf Basis eines viskoplastischen Stoffgesetzes. Zielsetzung ist jeweils, geeignete Prozessfenster und parameter zu finden und somit Bauteileigenschaften zu optimieren. Abschließend wird ein Werkstoffmodell zur Bewertung von durch Einsatzbedingungen hervorgerufenen zyklischen Belastungen vorgestellt, mit dem magnesiumspezifische Temperaturabhängigkeiten berücksichtigt werden können.