Einfluss der Prozessparameter auf die Mikrostruktur und die ...

Dissertation Olaf Stelling Kenntnisstand
vermeiden. Da die Zwischenlagerung eine Kaltauslagerung darstellt, kann die
kritische Zwischenlagerungszeit durch Untersuchungen des Kaltauslagerungsver-
haltens festgelegt werden.
Bei der Auslagerung unterscheidet man zwischen dem in Abbildung 2.4 darges-
tellten Kalt- und Warmauslagern. Die Wahl der Auslagerung hängt vom Zustand
nach dem Abschrecken, dem Diffusionsverhalten der Legierungselemente sowie
den geforderten Eigenschaften ab. Generelles Ziel aller Auslagerungen ist eine
Ausscheidung der im übersättigten Mischkristall gelösten Legierungselemente in
Form fein verteilter intermetallischer Phasen.
Die Kaltauslagerung findet im Allgemeinen bei Raumtemperatur oder leicht er-
höhten Temperaturen � 60 �C
statt. Wird dem übersättigten Mischkristall
T AL
hierbei ausreichend Energie zugefügt, kommt es zur Entmischung der Legie-
rungselemente aus der Matrix. Art und Form dieser Sekundärausscheidungen
hängt von den Konzentrationsverteilungen und den chemischen und somit ener-
getischen Bindungseigenschaften der Legierungselemente ab [GOT07]. In einem
ersten Stadium der Kaltauslagerung kommt es zunächst zur Bildung von Berei-
chen erhöhter Legierungselementkonzentration. Diese zunächst ungeordneten
Cluster bestehen oftmals nur aus wenigen Atomen der Legierungselemente. Aus
ihnen entwickeln sich im Folgenden durch oftmals mehrfaches Umordnen der
Atome erste kohärente, geordnete Zonen (vgl. Abbildung 2.5 a)). Für eine Viel-
zahl gängiger Aluminiumlegierungen treten bereits nach wenigen Tagen kaum
weitere Veränderungen im Gefüge auf. Vereinfacht können die während der Kalt-
auslagerung ablaufenden Vorgänge über die Ausscheidungssequenz
beschrieben werden [OST07].
ÜMK � Cluster �
kohärenteZonen
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(2.10)
a) b) c)
Abbildung 2.5: Schematische Darstellung a) kohärenter, b) teilkohären-
ter und c) inkohärenter Ausscheidungen [OST07]