Ich habe ein Rohr aus der Legierung AlMgSi0,5 welches ich vorne stauche. Durch Reibung herrscht eine Temperatur von ca. 150°C. Wenn ich nach dem Versuch die Härte messe, dann stelle ich fest, dass im verformten Bereich die Härte deutlich unter der Härte des Ausgangsmaterials liegt. Wie kann das sein? Ich dachte bei der AlMgSi0,5 handelt es sich um eine aushärtbare Legierung, die nach Erwärmung und nach Abkühlen härter wird oder?
Gruß und danke
maschi
Als Idee, wenn du das Rohr stauchst dann zerstörst/beschädigst du das Kristallgitter was eine Verringerung der Härte zur Folge hat.
Im Gegensatz dazu wird beim Erwärmen das Kristallgitter gestärkt, da durch die Bewegung der Atome Defekte und Fehlstellen korrigiert werden.
Bei dir wirken eine mechanische Kraft und Wärme, wobei die mechanische Kraft eine größere Wirkung hat.
Hallo,
allgemein werden härtbare Werkstoffe weich, wenn man sie erhitzt und abkühlen lässt, daher sind zu heiss gewordene Werkzeuge unbrauchbar - „ausgeglüht“. Hart werden sie nur, wenn sie von einer hohen Temperatur schlagartig abgekühlt werden, z.B. in Öl oder Wasser oder Drachenblut. Es ist sozusagen der Schreck, der hart macht.
Gruss Reinhard
Hi Reinhard,
vielen Dank für deine schnelle Antwort.
Das heißt egal ob aushaärtbare oder nicht aushärtbare Legierung, wenn man beide erwärmt und nicht schreckartig abkühlt werden sie weicher richtig?
Gibt es da eine Temperatur die mindestens erreicht werden muss, damit sie weicher werden?
Welcher werkstofftechnischer Effekt steckt denn dahinter, dass die Werkstoffe weicher werden?
Gruß
maschi
Hi Mäuschen,
aber wenn doch die Kristallgitter zerstört werden, dann müsste der Werkstoff doch auch härter werden, da dann die Versetzungen nicht mehr optimal wandern können oder?
Also es kommt ja dann zu einer Entfestigung des Al im umgeformten und erwärmten Bereich richtig?
Aber welcher Mechanismus ist dafür verantwortlich? Erholung oder Rekristallisation? Ich habe Temperaturen von höchstens 200 °C, das ist doch für eine Rekristallisation zu gering oder?
Hallo
Stahl und Aluminium unterscheiden sich wesentlich bei der Härtung.
Manche Aluminiumlegieren werden geradezu butterweich, wenn man sie erwärmt, und dann im Wasser abschreckt.
Überhaupt kann man Aluminium nicht so härten wie Stahl.
Durch die Umformung alleine wird es höchstens fester, es sei denn eine maximale Grenze wird überschritten. Dann bricht es, wird aber trotzdem nicht weich.
Ursache ist also die Temperatur.
Die verschiedenen Alu-Legierungen sind härtbar oder auch nicht, und das evtl. notwendige Regime ist verschieden.
Manche Legierungen härten erst nach Wochen der sogenannten „Auslagerung“.
MfG
Ah ok besten Dank.
Und welcher physikalische Effekt steckt denn dahinter, dass mit zunehmender Temperatur die Al-Legierung weicher wird?
gruß
maschi
Hallo
Genau weiß ich es nicht, aber es ist zumindest eine Tatsache.
Eine Rolle spielen innerhalb des Materials Bewegungen aufgrund der Temperatur.
Weil aber bei manchen Aluminiumlegierungen der weiche Zustand beim Abschrecken erhalten bleibt, handelt es sich um eine Veränderung im Kristallitgefüge.
Welche Veränderungen das sind, kann ich nicht genau sagen. Große reine Metallkristalle im Kristallitgefüge sind z.B. weich.
Dann könntest Du gleich als nächstes fragen, warum denn das Aluminium so langsam aushärtet.
Selbst im kalten Zustand kann beim Aluminium Wanderung von Atomen stattfinden, wobei sie sich an passender Stelle anlagen. Eine Art von Lösungsvorgang in fester Materie. Das ist meines Wissens in dieser Form auch eine Besonderheit von Aluminium.
MfG
Matthias
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