Optimerad värmebehandling för pressgjutna aluminiumkomponenter

Syfte och mål

Syftet med projektet var att öka värmeledningsförmågan i gjutet aluminium för att möjliggöra användandet av aluminium i varma applikationer. Termisk diffusivitet ökade med drygt 15% i en pressgjuten komponent och något mindre i en rheogjuten komponent. Med rheogjutning är dock diffusiviteten ca 20% högre än med pressgjutning även innan värmebehandling. Sträckgränsen förväntades öka med ca 75% då tidigare projekt har visat potentialen för detta. Sträckgränsen blev dock mer eller mindre oförändrad medan brottgräns ökade med ca 13% och brottförlängningen fördubblades.

Resultat och förväntade effekter

Vid värmebehandling av godset uppstår blåsbildning på ytan vid relativt låga temperaturer, vilket gör att man inte når materialets fulla potential. För att kunna utföra en värmebehandling på pressgjutgods krävs ett omfattande förarbete på geometri och verktygets utformning. Värmebehandling, dvs. en förändring av mikrostrukturen, är en framkomlig väg att öka värmeledningsförmågan. Inverkande faktorer och effektiva tillvägagångssätt måste dock utredas. Projektet bidrar till ökad kunskap kring materialutveckling, verktygsutformning och på sikt till ökad hållbarhet.

Upplägg och genomförande

Framtagning av produkter samt framtagning av provmaterial har till stor del utförts av deltagande företag. Materialundersökningar har utförts av forskningsutförarna i samarbete. Studierna har utförts på verklig komponent, vilket gör att man får direkt jämförande värden på egenskaper. Det begränsar möjligheten att se materialets och värmebehandlingens fulla potential då gjutgods påverkas av geometrins utformning. Fortsatta undersökningar behöver visa materialets potential vad gäller termisk konduktivitet och värmebehandlingens möjligheter till att styra egenskaper.