Fallstudien

Aluminiumgussteile werden oft wärmebehandelt, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern und um gleichzeitig thermische Spannungen aus dem Gießprozess zu vermindern. Eine Wärmebehandlung besteht aus 3 Schritten: Erstens dem Lösungsglühen (bei dem das Bauteil bis zu einer Temperatur unterhalb Solidus erhitzt wird), dann dem Abschrecken (ein schnelles Abkühlen des Bauteil meistens in einemWasserbad) und schließlich dem Auslagern (während dessen sich die gewünschten Eigenschaften des Bauteils einstellen und die Spannungen abgebaut werden).

Das Lösungsglühen ist der kritischste Prozessschritt einer Wärmebehandlung für dünnwandige Aluminiumstrukturbauteile. Abhängig von der Aufhängung des Teils kann die Schwerkraft einen erheblichen Einfluss auf die Verformung haben. Das rechte Bild zeigt das Bauteil, hängend in Schwerkraftrichtung, vor dem Lösungsglühen. Während des Aufheizens verformt sich das Bauteil aufgrund der Schwerkraft. Am Ende des Prozessschrittes betragen die Verformungen bis zu 4.5 mm (rechtes Bild). Das unverformte Bauteil wird hierbei transparent dargestellt.