Einfluss der Al 2 Cu‐Phase auf die Superplastizität der AlCuMn Legierung

Die warmfeste AlCuMn Knetlegierung ist auf ihre superplastische Umformbarkeit hin untersucht und optimiert worden, so dass eine maximale Bruchdehnung von ε = 850% bei einer Umformtemperatur von 530°C erreicht wurde. Voraussetzung für ein superplastisches Umformverhalten und die damit verbundenen großen Bruchdehnungen dieser Aluminiumlegierungen ist ein besonders feinkörniges Gefüge, sowie die Größenreduktion der Al 2 Cu Phase und ihre gleichmäßige Verteilung im Gefüge. Die superplastische Umformung (SPU) bewirkt eine starke Formänderung der großen Partikel der θ‐Phase, dabei bilden die Partikel dieser Phase Adern entlang den Grenzen benachbarter Körner. Während der Verformung verlieren die Körner ihre äquiaxiale Form und strecken sich in die Zugrichtung aufgrund von starken Versetzungsgleitbewegungen innerhalb der Körner des Mikrogefüges. Die Untersuchungen des verformten Gefüges mittels Durchstrahlungsmikroskopie haben eine Versetzungsaufstauung in den Körnern der Aluminiumlegierung aufgezeigt. Die Korngröße der handelsüblichen Bleche der AlCuMn Knetlegierungen mit einer Dicke von 1 mm ist ungefähr 30 μm, die optimierten Bleche wiesen durch das neue Fertigungsverfahren, welches von der industriellen Fertigung nur geringfügig abweicht, eine Korngrößenreduzierung auf 12 μm bis 5 μm auf.