Werkstofftechnische Beurteilung ... von Original-, Untersuchung Kolben ETZ 250

[LordHelmchen]

Hi Leute,

hier folgt demnächst ein kleiner Auszug aus einem Abschlussbericht eines Komplexpraktikums zum Thema " Werkstofftechnische Beurteilung von Aluminium-Silicium-Kolbenlegierungen am Beispiel originaler und nachgefertigter MZ-Motorradkolben." Seit also gespannt .

Gruß Kevin

[LordHelmchen]

So, ich fang schon mal an die ersten Fakten nieder zu schreiben. Vorne weg sei gesagt, dass auch hier nur Auszugsweise Daten veröffentlicht werden (Arbeit stammt auch nicht von mir, leider).

Es wurde ein Originalkolben und und fünf untersucht.

MEGU (DE) ALMOT (Pl) ALMET (Cz) BERTA (H) Indien_250 Indien_150
VEB Mikolaj Sibora solka ALMET. a.s. Berta únbekannt únbekannt
Metallguss komoandytowa Dugattyu
Leipzig


Alle Kolben sind mit Hilfe von Kokillen gegossen wurden.

Untersucht wurden Kolben hinsichtlich Materialzusammensetzung, Härte (Brinellhärte), Phasenzusammenetzung und Dehnungsverhalten.

[mifatwin]

Na da bin ich ja mal gespannt!

[LordHelmchen]

Als erstes kommen die lichtmikroskopischen Aufnahmen an die Reihe.

Original MEGU
Links sind deutlich die pirmär ausgeschiedenen Siliziumkörner zu erkennen, welches nicht homogen in der Grundmatrix verteilt sind. Weiterhin sind in der rechten Abbildung lamellar angeordnet Ausscheidungen zu erkennen. Zwischen den lamellaren Ausscheidungen sind weitere ungleichmäßig verteilte Ausscheidungen erkennbar (hellgraue Klekse) .

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

Almot
Das Gefüge erscheint ähnlich dem Megukolben. Jedoch sind die Primärsilziumkristallite etwas homogener verteilt, jedoch von den Dimensionen etwas kleiner. Weiterhin sind lamellaren Ausscheidungen unregelmäßig geformt und erscheinen etwas dünner. Die hellgrauen Ausscheidung sind ebenfalls vorhanden.

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

Almet
Die ALMET-Probe weist im Vergleich zur Originallegierung sehr unregelmäßig, inhomogen verteilte Primärsiliciumkristallite auf. Diese sind zudem etwas kleiner und die Kantenausformung ist oftmals nicht sehr gleichmäßig. Es existieren größere Bereiche, in denen keine Primärsiliciumkristallite zu sehen sind. Die kleinen, länglichen lamellar angeordneten Ausscheidungen zeigen einen relativ unscharfen Übergang zur Aluminiummatrix.

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

BERTA
Das Gefüge der BERTA-Probe fällt sofort durch einige schwarz verfärbte Bereiche auf (Verschmutzungen durch Präparation). Die Primärsiliziumkristallite liegen auch hier sehr klein und inhomogen verteilt vor. Ein deutlicher Trend zur Anhäufung ist erkennbar. Weiterhin sind die Kanten dieser Kristallite oftmals weniger scharf, sondern eher rundlich ausgeprägt. Der weitere Gefügeaufbau ist dem der ALMOT-Probe sehr ähnlich. Jedoch scheinen sich die kleinen, länglichen Ausscheidungen oftmals mit den großen Primärsiliciumkristalliten zu vereinigen. Hierbei handelt es sich sehr wahrscheinlich um eutektisch ausgeschiedenes Silizium.

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

Indien 250
Die Gefügebilder der INDIEN_250-Probe ist dem der BERTA-Probe insgesamt ziemlich ähnlich. Größere Primärsiliziumkristallite sind bei der INDIEN_250-Probe mit einer sehr viel geringen Verteilungsdichte im Vergleich zur Originallegierung vorhanden. Zudem ist die Größe dieser Kristallite geringer.

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

Indien_150
Hier ist wieder ein deutlicher Trend zur Anhäufung der großen, primär ausgeschiedenen Siliziumkristallite in bestimmten Bereichen zu beobachten. Ihre Größe ähnelt denen der ALMET-Probe. Zudem liegen die kleinen, dünnen Ausscheidungsphasen (eutektisches Silizium) über Bereiche größerer Ausdehnung sehr feinlamellar bis faserig vor. Dies trifft insbesondere auf Bereiche des Gefüges zu, in denen die größeren Primärsiliziumkristallite in weniger dichter Verteilung vorzufinden sind

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

So, als nächstes Liste ich mal die gemittelteten Härtewerte auf.

Probe Härte [HBW 2,5/65,5]

Megu 106

ALMOT 112

ALMET 106

BERTA 113

INDIEN_250 147

INDIEN_150 144

[LordHelmchen]

Sorry für das suboptimale Layout.

[LordHelmchen]

Und es geht weiter.

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

Die Leitfähigkeit wurde auch ermittelt. Jedoch ist hier die elektrishce Leitfähigkeit gemeint.

Da mit steigenden Si-Gehalt die Leitfähigkeit abnimmt, hat der Megu-Kolben die geringste und der Indien_250 die höchste Leitfähigkeit.

Angefügtes Bild

[LordHelmchen]

Die Ergebnisse aus der EDX lass ich jetzt mal raus. Dit wird ein wenig viel. Vielmehr interessiert wahrscheinlich, wie sich die Längenausdehnung bei steigenden Temperaturen verhält. Hierbei sind die linear verlaufenden Graphen zu betrachten

Wenn etwas nicht zu entziffern ist, einfach nachfragen.

Angefügtes Bild

[mifatwin]

Ich finde es sehr interessant!
Welcher Kolben dehnt sich den am meisten aus von allen?