Werkstoff- und umformtechnische Bewertung von hochfesten Aluminiumblechwerkstoffen für den Karosseriebau

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Die Automobilindustrie sieht sich einem erhöhten Transformationsdruck gegenüber, der neue Herausforderungen mit sich bringt. Ein vielversprechender Ansatz zur Verbesserung der Ressourceneffizienz durch Leichtbau im Fahrzeugrohbau ist die Untersuchung von Legierungskonzepten der 6000er-Legierungsgruppe, insbesondere an den Grenzen oder außerhalb der Lieferspezifikation von herkömmlichen Aluminiumblechwerkstoffen. Die Arbeit zielt darauf ab, ein umfassendes Verständnis des umform- und werkstofftechnischen Verhaltens von Al-Mg-Si-Cu-Legierungen in verschiedenen Prozessstrategien zu entwickeln und die Prozessgrenzen für den Einsatz in Fahrzeugkarosserien zu identifizieren. Ein grundlegendes Verständnis der mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit von Temperatur, Zeit und plastischer Dehnung ist entscheidend für die Definition der Prozessfenster. Mikrostrukturelle Untersuchungen mittels Rasterelektronenmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie und dynamischer Differenzkalorimetrie ermöglichen die Identifikation von festigkeitssteigernden und korrosionssensiblen Phasen sowie deren Evolution. Die Erkenntnisse werden unter Serienbedingungen validiert und am Beispiel der B-Säule verifiziert, um das Potenzial für eine industrielle Umsetzung zu bewerten. Die allgemeinen Handlungsempfehlungen zur effizienten Charakterisierung und Ableitung von Grenzwerten sind auf andere Werkstoffkonzepte übertragbar.