Title: Heat treatments of Al-Mg-Si alloys with Mg+Si < 0.8 wt.% and Mg+Si > 0.8 wt.%
Language: English
Authors: Kogler, Raphael 
Qualification level: Diploma
Keywords: AlMnSi; DSC; Ausscheidungshärtung; TEM
AlMnSi; DSC; precipitation strenghthening; TEM
Advisor: Kozeschnik, Ernst 
Assisting Advisor: Redermeier, Alice 
Issue Date: 2020
Number of Pages: 63
Qualification level: Diploma
Abstract: 
This work is about aluminium alloys of the 6xxx series. The Al-Mg-Si alloy system is the basis for the precipitation hardening wrought alloy and leads to improved material properties depending on the composition. The material properties were investigated by differential scanning calorimetry (DSC), transmission electron microscopy (TEM), hardness measurement and light microscopy. Special attention was paid to the influence of natural aging on the precipitation sequence and on the material properties. For the DSC and TEM investigations, a high-purity ternary Al-Mg-Si alloy with Mg+Si > 0.8 wt.% was investigated. For hardness measurement and light microscopy, the fraction of Mg+Si was < 0.8 wt.%. The focus of the work is on the behaviour of the different natural aging times. The material was prepared with a melting furnace. In order to use the samples for further investigations, a heat treatment with a dilatometer was carried out, where the samples were homogenized to 560 C for 10 min. The samples were then naturally aged at room temperature for 1, 2, 4 and 8 weeks. Afterwards the different tests could be performed. The evaluated DSC curves were examined by TEM.In the DSC experiments, it can be seen that at higher heating rates, the formation peaks shift to higher temperatures. The precipitates ß , ß and ß were confirmed by TEM. The hardness measurements showed that the hardness values increase with longer natural aging.

Diese Arbeit handelt von Aluminium Legierungen der Serie 6xxx. Das Al-Mg-Si-Legierungssystem ist die Grundlage für die ausscheidungshärtende Knetlegierung und führt je nach Zusammensetzung zu verbesserten Materialeigenschaften. Die Materialeigenschaften wurden mittels Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC), Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), Härtemessung und Lichtmikroskopie untersucht. Ein Hauptaugenmerk wurde auf den Einfluss der natürlichen Alterung auf die Ausscheidungssequenz und auf die Werkstoffeigenschaften gelegt. Für die DSC und TEM Untersuchungen wurde eine hochreine ternäre Al-Mg-Si Legierung mit Mg+Si > 0.8 wt.-% untersucht. Für die Härtemessung und Lichtmikroskopie war der Anteil von Mg+Si < 0.8 wt.-%. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf dem Verhalten der unterschiedlichen natürlichen Alterungszeiten. Das Material wurde mit einem Schmelzofen hergestellt. Um die Proben für die weiteren Untersuchungen zu verwenden wurde eine Wärmebehandlung mittels einem Dilatometer durchgeführt, wo die Proben für 10 min auf 560 C homogenisiert wurden. Anschließend wurden die Proben bei Raumtemperatur für 1, 2, 4 und 8 Wochen natürlich gealtert. Nach diesen Alterungsprozessen konnten die unterschiedlichen Versuche durchgeführt werden. Die ausgewerteten DSC-Kurven wurden mittels TEM untersucht. Bei den DSC Versuchen ist zu erkennen, dass bei höherer Aufheizrate die Entstehungspeaks sich zu höheren Temperaturen verschieben. Die Ausscheidungen ß , ß und ß wurden mittels TEM bestätigt. Die Härtemessungen ergaben, dass bei längerer natürlicher Alterung die Härtewerte steigen.
URI: https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-136865
http://hdl.handle.net/20.500.12708/1402
Library ID: AC15635851
Organisation: E308 - Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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