für alternative Wärmebehandlungen und für die Kaltmassivumformung von Bauteilen im Kfz-Antriebsstrang. ( P 1055 / IGF-Nr. 24 LN) IEHK, IWT, FZG

Das erste der Teilprojekte des Forschungsvorhabens „massiverLEICHTBAU“ beschäftigt sich mit der Erforschung und Entwicklung neuer innovativer Werkstoffe. Durch die enge Zusammenarbeit der beteiligten Projektpartner „Institut für Eisenhüttenkunde“ in Aachen, „Stiftung Institut für Werkstofftechnik“ in Bremen und der „Forschungsstelle Zahnräder und Getriebebau“ in München werden dabei die folgenden beiden Forschungsschwerpunkte ermöglicht:

Der erste Schwerpunkt liegt auf der Weiterentwicklung und Optimierung der Legierung und anschließender Wärmebehandlung bereits eingeführter Einsatz- und Vergütungsstählen. Ziel dabei ist es, durch eine gesteigerte Belastbarkeit der Bauteile neue Leichtbaupotenziale zu erschließen. Als Benchmark gilt dabei der Hochleistungswerkstoff M50NiL, der einsatzgehärtet und plasmanitriert wird. Als erstes innovatives Verfahren wird das sogenannte „Borieren“ untersucht. Es soll extrem harte und verschleißfeste Oberflächen erzeugen, wodurch die Leistungsdichte gewöhnlicher Werkstoffe signifikant gesteigert werden kann. Für das bekannte Verfahren des „Carbonitrierens“ wird eigens ein speziell darauf abgestimmter neuer Einsatzstahl entwickelt, der durch die Kombination aus Niob, Vanadium und dem eingebrachten Kohlenstoff und Stickstoff höchste Festigkeiten bei gleichzeitig hoher Zähigkeit erreicht.

Im zweiten Schwerpunkt werden für die nachfolgenden Teilprojekte neuartige Mittel-Mangan-Stähle eigens hergestellt, die dem aktuellen Stand der Forschung in der Kaltmassivumformung entsprechen, aber noch nicht kommerziell verfügbar sind. Dabei wird in Pilotversuchen die komplette Prozesskette vom Guss über die Wärmebehandlung bis zur Umformung dargestellt.

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