Untersuchungen zum Wärmetransport bei der Erstarrung

Die lokale Abkühlgeschwindigkeit eines Gusswerkstoffes korreliert zu den sich ausbildenden mechanischen Eigenschaften des Gussteiles. Dabei können in den oberflächennahen Bereichen des Gussteils durch eine hohe Abkühlungsgeschwindigkeit bessere mechanische Eigenschaften als im Kern erreicht werden. Die Problematik der wanddickenabhängigen Eigen- schaften von Gusswerkstoffen wurde aufgegriffen und unter Gesichts- punkten des Wärmetransportes untersucht. Es wurde ein mathematisches Modell zur Abbildung des Erstarrungsprozesses erstellt, Anfangs- und Randbedingungen festgelegt sowie ein Algorithmus zur Berücksichtigung der Erstarrungsenthalpie implementiert. Mit Hilfe eines C-Programms wurde das Temperaturfeld berechnet, verschiedene Varianten der ther- mischen Eigenschaften untersucht und Schlussfolgerungen hinsichtlich geeigneter Eigenschaften von Formstoffsystemen und gießtechnischer Maßnahmen abgeleitet.

Autorentext

wurde 1984 in Karl-Marx-Stadt geboren. 2003 begann er sein Studium des Maschinenbaus an der Technischen Universität Bergakademie Freiberg und vertiefte sich in Wärme- und Gießereitechnik. Er beendete das Studium erfolgreich als Diplomingenieur. Im Rahmen seines Studiums absolvierte er Auslandsaufenthalte in Polen und Brasilien.

Klappentext

Die lokale Abkühlgeschwindigkeit eines Gusswerkstoffes korreliert zu den sich ausbildenden mechanischen Eigenschaften des Gussteiles. Dabei können in den oberflächennahen Bereichen des Gussteils durch eine hohe Abkühlungsgeschwindigkeit bessere mechanische Eigenschaften als im Kern erreicht werden. Die Problematik der wanddickenabhängigen Eigen- schaften von Gusswerkstoffen wurde aufgegriffen und unter Gesichts- punkten des Wärmetransportes untersucht. Es wurde ein mathematisches Modell zur Abbildung des Erstarrungsprozesses erstellt, Anfangs- und Randbedingungen festgelegt sowie ein Algorithmus zur Berücksichtigung der Erstarrungsenthalpie implementiert. Mit Hilfe eines C-Programms wurde das Temperaturfeld berechnet, verschiedene Varianten der ther- mischen Eigenschaften untersucht und Schlussfolgerungen hinsichtlich geeigneter Eigenschaften von Formstoffsystemen und gießtechnischer Maßnahmen abgeleitet.