| Titel | Optimierung tribologischer und mechanischer Eigenschaften von PM-Verbundwerkstoffen auf Aluminiumbasis |
| Autor | G. Walther, Th. Schubert |
| Infos zum Autor | G. Walther, Th. Schubert Fraunhofer IFAM, Winterbergstraße 28, 01277 Dresden gunnar.walther@ifam-dd.fraunhofer.de, thomas.schubert@ifam-dd.fraunhofer.de |
| Inhalt | Zusammenfassung Die konventionelle pulvermetallurgische (PM) Herstellungsroute Pressen-Sintern-Kalibrieren erlaubt die endformnahe Fertigung von Präzisionsbauteilen aus verschiedenen Legierungssystemen. Sinter-aluminium ist hierbei ein universell einsetzbarer, moderner pulvermetallurgischer Werkstoff. Die Notwendigkeit zur Gewichts- und Verbrauchsreduktion im Fahrzeugbau bietet nach wie vor auch für Bauteile aus Sinteraluminium die Chance zur Materialsubstitution von Eisen und Stahl. Die im Vergleich zu anderen Werkstoffen geringe Verschleißbeständigkeit von Aluminium schränkt zunächst seine Anwendung für tribologisch belastete Bauteilkomponenten ein. Daher sind nach wie vor PM-Aluminiumlegierungen Gegenstand von anwendungsorientierten Entwicklungen, die für eine PM-Bauteilfertigung geeignet sind und Hartstoff-Partikel (z.B. Silizium, Aluminiumoxid, Zirkonsilikat) zur Verschleißminderung enthalten. In dieser Arbeit wurden das mechanische und tribologische Verhalten von Aluminiumverbundwerkstoffen mit scharfkantigen keramischen und sphärischen Flugaschepartikeln als Verstärkungskomponente untersucht. Die Versuche zur Charakterisierung des Verschleißverhaltens wurden an einem Hochleistungstribometer in Kugel-Scheibe-Anordnung unter Öllauf bei einer Temperatur von 120 °C durchgeführt. Abstract The conventional Powder Metallurgy (PM) manufacturing route with pressing, sintering and sizing allows the near net shape fabrication of precision parts made from many different alloy systems. Sintered aluminium is here a universally applicable, modern powder metallurgical material. The necessity for the weight and consumption reduction in the automotive industry still offers also the chance for the material substitution of iron and steel by parts produced from sintered aluminium. However, the low wear resistance, compared to other materials, hampers its application in components where wear resistance is important. Therefore PM-aluminum alloys are still subject to application orientated developments, which contain hard particles (e.g. silicon, alumina, zircon silicate) for the wear reduction and are suitable for a PM component production. In this study, the mechanical and tribological behaviour of composites reinforced with sharp edged ceramic particles and spherical fly ash particles was investigated. The wear resistance was evaluated on a high performance tribometer during sliding against hard steel ball under lubricating conditions at an elevated temperature of 120 °C. |
| Datum | 2009 |
