Kategorie: ‘Allgemein’
Vorstellung unserer Masterarbeiterin Sophie Stebner
Einer der größten Abnehmer von Stahl Feinblech stellt die Automobilindustrie dar. Gerade die Sicherheitsanforderungen für Passagiere werden immer strenger. Zur Garantie der Sicherheit ist neben der Festigkeit auch die Zähigkeit von großer Bedeutung, denn sie verhindert das Risswachstum im Stahlblech. Derweil eingesetzte Zähigkeitsmessmethoden können allerdings nur minimale Blechdicken von 1,5 mm abbilden.
Daher untersuche ich in meiner Arbeit, sowohl experimentell als auch simulativ, den in der Kunststofftechnik etablierten Schlagzugversuch zur Zähigkeitsbestimmung an Blechstahl bei unterschiedlichen Temperaturen und Spannungszuständen.
Weiterhin analysiere ich sprödes Materialverhalten nach der Theorie der „Microcrack initiation“. Dabei werden Zugversuche in Flüssigstickstoff durchgeführt. Der Zugversuch wird dann mit Hilfe von Abaqus simuliert, damit der exakte Spannungszustand im Versagensmoment bestimmt werden kann.
Ich habe bereits meine Bachelorarbeit zum Thema „Verzinkungsverhalten neuer Legierungskonzepte für die Warmblechumformung“ am IEHK geschrieben. Zudem war ich mehrere Jahre HiWi am IEHK.
Da mir die Atmosphäre am IEHK von Anfang an sehr gut gefallen hat, habe ich mich sehr gefreut, dass ich nun meine Masterarbeit am Lehr- und Forschungsgebiet für Werkstoff- und Bauteilintegrität schreiben darf.
Projekttreffen für Großzugversuche
Aktuelle Forschungen im Bereich der Strukturmechanik am Institut für Eisenhüttenkunde befassen sich mit der verbesserten Ausnutzung der mechanischen Eigenschaften modernster hochfester Baustähle. Diese verfügen über hervorragende Zähigkeitseigenschaften, welche aber bisher nicht vollständig ausgenutzt werden. Der Einsatz dieser Werkstoffe verspricht somit hohe Einsparpotentiale durch eine Verringerung der Wanddicken im konstruktiven Anlagenbau. So können Material aber auch insbesondere Energie- und Schweißkosten eingespart werden wodurch diese Stähle hohe ökonomische und insbesondere auch ökologische Einsparpotentiale aufweisen.
Derzeit werden in Kooperation mit dem Institut für Stahlbau der RWTH, Untersuchungen am Hochfesten Druckbehälterstahl P690Q durchgeführt. Zur Modellierung der Eigenschaften des Druckbehälters werden temperierte Großzugversuche auf der 14 Mega Newton Maschine des IEHK durchgeführt. Dies entspricht einer Gewichtskraft von 1400 Tonnen oder dem Gewicht von ca. 1000 VW Golf. Um Nachzuweisen, dass diese Stähle auch bei niedrigen Temperaturen noch eine hohe Performance aufweisen werden Versuche bis zu einer Temperatur von -120°C durchgeführt. Dies ist kälter als jede je gemessene Temperatur auf der Erde (-98°C,https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2018GL078133) .
EUROMAT 2019
Meet us at EUROMAT 2019 in Stockholm (1.-5.9.2019) organized by the Federation of European Materials Societies (FEMS) and the Swedish society For Mateials Technoloy (SFMT). Here you can get some more information:http://www.euromat2019.fems.eu
Schüleruni 2019
Die Fachgruppe Materialwissenschaft und Werkstofftechnik hat in der Woche vom 19. – 23.08.2019 interessierte Schülerinnen und Schüler zu einer spannenden Woche im Bereich nachhaltiges Gewinnen, Verarbeiten und Recyceln eingeladen. Im Zuge dessen besuchten am Montag 14 Schüler und Schülerinnen unser Institut samt Labore, Werkstätten und Versuchshallen. Zunächst wurde anhand einer kurzen Präsentation die Prozesskette vom Eisenerz zum fertigen Bauteil erläutert. Anschließend konnten die Schüler einen Einblick ins Schmelzen von Metallen, die Prüfung von Blechwerkstoffen und metallurgische Untersuchungen erhalten.
Vorstellung unseres Masterarbeiters Fabian Perret
Aktuell schreibt Fabian Perret an seiner Abschlussarbeit am Institut für Eisenhüttenkunde am Lehrstuhl für Metallurgie von Eisen und Stahl. Dabei beschäftigt er sich mit der Verwendung von Ersatzreduktionsmitteln innerhalb der Prozessroute des Hochofens im Hinblick auf Energie- und Rohstoffeinsparung sowie die Nutzung alternativer Rohstoffe. Zuvor hat Fabian im Fachbereich der Eisenhüttenkunde vertieft und als Hiwi am Lehrstuhl Werkstoffintegrität gearbeitet. Warum sich Fabian für eine Abschlussarbeit am IEHK entschieden hat, war die interdisziplinäre Arbeitsweise der Fachgruppen sowie die Möglichkeit innerhalb der Arbeit experimentell und simulativ zu arbeiten. Auch die gute Betreuung und die kollegiale Zusammenarbeit waren für Fabian entscheidend.
Vergangene Doktorprüfungen im Jahr 2019
An dieser Stelle möchten wir kurz auf die Doktorprüfungen zurückblicken, die in diesem Jahr an unserem Institut abgehalten wurden. Auf diesem Wege noch einmal eine herzliche Gratulation an unsere Kollegen, die in diesem Jahr ihre Doktorarbeit erfolgreich verteidigt haben!
Mamta Sharma:
Werkstoffe für Großgetriebe und Zahnräder für Windkraftanlagen
Max Menzel:
Prozessentwicklung von bainitischem Warmband
Sebastian Fronk:
Einzelfunkenanalyse, Spektrometrie
Shuai Niu
Einfluss von mechanischer Vibration beim Blockguss
Steve Münch:
Aufkohlung durch Gießpulver im Strangguss
Yidu Di: Ableitung von Zähigkeitsanforderungen für Stahlkonstruktionen unter ULCF Belastungen
Manju Madivala
Modellierung und Charakterisierung von Verformungs- und Schädigungsmechanismen in hochmanganlegierten Stählen
Simon Sevsek:
On the impact of micro- and nano-structural characteristics on the deformation behavior and mechanical properties of high and medium manganese steels
Yidu Di:
Ableitung von Zähigkeitsanforderungen für Stahlkonstruktionen unter ULCF Belastungen
Andrian Rüskamp:
Gefüge-Eigenschafts-Korrelation von hochfesten Mehrphasenstählen im Biegeumformprozess
Schmelzöfen am IEHK
Am Institut für Eisenhüttenkunde werden im Bereich der Flüssigmetallurgie unter anderem neue Legierungen entwickelt, Einflussparameter auf das Gussgefüge untersucht, Versuche zur Bestimmung von Löslichkeiten durchgeführt und die Schlackenführung verbessert. Zu diesem Zweck ist das Institut mit mehreren Schmelzöfen ausgestattet. Die offenen Induktionsöfen fassen 50 kg, 100 kg und 500 kg, und können unter Schutzgasatmosphäre betrieben werden. Zusammen mit einer Vielzahl an Spezialkokillen kann zum Beispiel die Auswirkungen von mechanischen und thermische Belastungen auf den erstarrenden Stahl untersucht werden.
Zusätzlich stehen vier Vakuumöfen zur Verfügung, in denen sekundärmetallurgische Behandlungen bei einem Schmelzengewicht bis 100 kg durchgeführt und mikrolegierte Stahlsorten präzise hergestellt werden können. Der Abguss erfolgt ebenfalls im Vakuum.
Doktorandenfest des Lehrstuhls für Metallurgie von Eisen und Stahl
Im Rahmen des jährlich stattfindenden Alumni-Treffens des Lehrstuhls für Metallurgie von Eisen und Stahl treffen sich aktuelle und ehemalige Assistenten zu einem metallurgischen Kolloquium und einer darauffolgenden Abendveranstaltung. Auch dieses Jahr wurden am 19.07.2019 spannende Vorträge aus der Industrie präsentiert und diskutiert. Vortragende waren u.a. Frau Denecke-Arnold von ThyssenKrupp sowie Herr Firsbach von der Firma Lhoist.
Für die diesjährige Abendveranstaltung waren wir zu Gast im Hause der K.D.St.-V. Franconia Aachen. Hier wurde von der neusten Assistentin Carolin van den Berg ein Überblick über das vergangene Jahr am Lehrstuhl gegeben und im Anschluss das Buffet eröffnet. Traditionsgemäß wurde um Mitternacht mit allen Anwesenden und einer Begleitung am Klavier der Steiger angestimmt. Es war wie jedes Jahr eine schöne Zusammenkunft, durch die der Kontakt und Austausch von ehemaligen und aktuellen Doktoranden des Lehrstuhls gefördert wird.
Vorstellung unserer Bachelorarbeiterin Nora Barschkett
Nora Barschkett forschte im Rahmen Ihrer Bacherlorarbeit von Mai bis Juli 2019 an neuen hochfesten Stählen für den Metall 3D-Druck. Nora hat sich mit dem Einfluss von Kohlenstoff auf die Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften von additiv hergestellten Hochmanganstählen befasst.
Dazu wurden verschiedene Mengen an reinem Kohlenstoffpulver mit 30Mn22 Hochmanganstahlpulver vermischt. Anschließend wurden die Pulvermischungen mit dem pulverbettbasierten additiven Fertigungsverfahren selektives Laserschmelzen (eng.: laser powder bed fusion, LPBF) zu Probenkörpern verarbeitet. Die Probenkörper wurden am Rasterelektronenmikroskop (REM) untersucht, um Mikrostruktur-Eigenschaftskorrelationen herzuleiten.
Unicup Köln 2019
Am 29.06.2019 fand das jährliche Eishockey-Universitätsturnier statt. Den ganzen Samstag wurde in der K2-Arena in Köln bei 35 Grad Außentemperatur der Turniergewinner ausgespielt!
Die Teams der Universitäten Krefeld, Wuppertal, Duisburg-Essen, Münster, Düsseldorf, Köln und Aachen (mit IEHK-Beteiligung: Wissenschaftliche Mitarbeiterin Jana und Hiwi Steffen) nahmen teil.
Das Aachener Universitätsteam konnte mit einem 10:1 Sieg gegen Krefeld perfekt in das Turnier starten. Im 2. Gruppenspiel unterlag man einer starken Kölner Mannschaft mit 0:4. Allerdings konnten wir uns die Halbfinal-Teilnahme mit einem 6:1 Erfolg über das Düsseldorfer Uni-Team sichern.
Im Halbfinale trafen wir auf den Gruppensieger von Gruppe B, Duisburg-Essen. Dort konnten wir uns knapp und verdient mit 2:1 durchsetzen.
Im letzten Spiel des Turniers ging es, wie schon in der Gruppenphase, gegen den klaren Favoriten (und mehrfachen Sieger der letzten Uni Cups) Köln um den Turniersieg. Das Team aus Köln war bis dahin ohne ein einziges Gegentor durch das gesamte Turnier marschiert. Allerdings konnten wir das Spiel sehr knapp gestalten. Dennoch reichte es am Ende nicht für den Sieg. Köln gewinnt auch das Finale 3:2 gegen unsere Aachener Mannschaft.
Dank einer tollen Organisation war es wieder einmal ein tolles Turnier!