Aluminium als Gradientenwerkstoff von grob- über ultrafeinkörnig bis nanokristallin

Die Aluminiumlegierung EN AW-6082 wurde durch ein inkrementelles Walzverfahren so modifiziert, dass infolge lokal erzeugter Hochverformungen ein Gradient der Korngröße erreicht wurde. Die Geometrie des massiven stabförmigen Halbzeugs wird dabei durch den Umformprozess nur geringfügig verändert. Am erzeugten Gradientenwerkstoff wurde mittels registrierender Eindringhärteprüfung die Martenshärte bestimmt und eine Gefügecharakterisierung anhand der Orientierungsmessung im Rasterelektronenmikroskop (EBSD) durchgeführt. Im Vergleich zum Grundwerkstoff zeigen die verformten Bereiche in Abhängigkeit vom Grad der Verformung einen zunehmeden Anteil kleiner Körner, der von einer Texturänderung begleitet ist. Anhand der Korngrößenverteilungen wird belegt, wie die Kornfeinung des ursprünglich grobkristallinen Grundwerkstoffs bis hin zur Nanokristallinität mit einer Härtesteigerung verbunden ist.