Detailseite
Projekt
Herstellung von dünnem hochsiliziertem FeSi-Band über die integrierte Technologie des Dünnbrammengießens mit Warmumformung
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Rudolf Kawalla
Fachliche Zuordnung
Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
Förderung
Förderung von 2014 bis 2018
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 218259799
Innerhalb der ersten Projektphase konnten verschiedeneWarmwalzstrategien zur Erzeugung von dünnem (1 mm) Warmbandaus der Legierung Fe-2,4 Gew.-% Si über das konventionelleVerfahren des Warmwalzens mit vorheriger Wiedererwärmung undüber die integrierte Technologie des Dünnbrammengusses realisiertwerden. Die Wechselwirkungen der einzelnen Prozessschritte undder Einfluss des Warmbandes auf die magnetischen Eigenschaftenkonnte nachgewiesen werden. Mit beiden Verfahren derWarmbandherstellung ist es möglich gezielt verschiedeneWarmbandgefüge und -texturen für Warmbanddicken zwischen 1 mmund 2,5 mm herzustellen. Es konnten die Warmbandzuständeverfestigt, teilentfestigt und verfestigt verwirklicht werden. SignifikanteTexturunterschiede mit magnetisch vorteilhaften und ungünstigenTexturen ergaben sich über die Banddicke. Der Warmwalzprozesswurde experimentell und simulativ untersucht. Dazu wurde das VerundEntfestigungsverhalten experimentell untersucht und simulativsemi-empirisch und physikalisch basiert beschrieben. Für eineganzheitliche Betrachtung der Herstellung von nicht kornorientiertenElektroblechen und der durchgängigen Prozessmodellierung ist dieModellierung des Stoffflusses und der Gefügeentwicklung nach derWarmumformung ein wesentlicher Bestandteil mit dem am IMFentwickelten Schichtenmodell als Basis. Der Einfluss desWarmbandes auf das Gefüge der schlussgeglühten Proben und aufdie magnetischen Eigenschaften wurde ebenfalls analysiert. In derzweiten Förderphase sollen die Simulation des Warmwalzprozessesund der Gefügeentwicklung während des Warmwalzens sowie dieexperimentellen Arbeiten mit dem Ziel fortgeführt werden, beiAnwendung einer höhersilizierten Legierung mit 2,8 Gew.-% Siliziumin Zusammenarbeit mit den Projektpartnern der Forschergruppe,Warmbandstrukturen für spezifische Anwendungen mit definiertenmagnetischen Eigenschaften zu bestimmen, gezielt herzustellen undanwendungsorientierte Warmwalzstrategien abzuleiten. Damit ist dieUntersuchung des Legierungseinflusses hinsichtlich desHerstellungsprozesses, speziell des Warmwalzens, desWerkstoffverhaltens bei der Warmumformung und der Auswirkungenauf die magnetischen Eigenschaften möglich. Aufbauend auf denErkenntnissen der ersten Projektphase wird dünnes Warmband miteinem günstigen Ausgangszustand für das Kaltwalzen und für diemagnetischen Eigenschaften mittels Anpassungen der Walzstrategienhergestellt, wobei die beabsichtigte Warmbandglühung weitereMöglichkeiten der Gefügeeinstellung bietet. Berücksichtigt wird auchdas veränderte Ver- und Entfestigungsverhalten der höhersiliziertenLegierung. Die Teilmodelle für die einzelnen Prozessstufen werdenverknüpft mit dem Ziel, die theoretisch abgeleitetenProzessparameter experimentell abzubilden und ein auf diedefinierten Anforderungen des Demonstrators angepasstes nichtkornorientiertes Elektroblech herzustellen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
