Höghållfasta komponenter i gjutet aluminuim

Satsningen har sitt ursprung i flertalet projekt som har bedrivits genom åren vid Tekniska Högskolan i Jönköping i samverkan med näringslivet och flertalet nationella och internationella samarbetspartner som är verksamma inom gjutna material området.

Målet är att utveckla aluminiumlegeringar och processer för gjutning av komponenter med höga och jämna mekaniska egenskaper samt möjligheten att prediktera mikrostrukturer och mekaniska egenskaper. Satsningen är i linje med vad svenskt gjuteri industri eftersträvar. Ökad konkurrenskraft och lönsamhet hos såväl stora som små svenska företag stärker därmed den svenska industrin.

Med fokus på att minska energi användningen och miljöbelastningen, koncentreras detta projekt på att skapa kunskap och förståelse för hur defekter kärnbildas och genereras i syfte att om möjligt eliminera deras skadliga inverkan på komponenters mekaniska egenskaper och livslängd. En del av projektet kommer även att fokuseras på legeringsutveckling och tillämpning på industriellt gjutna produkter i gjutet aluminium med höga krav på prestanda.

En viktig källa som ger upphov till defekter, särskilt oxidfilmer, är framställningen av både primär-aluminium göt och tackor av återvunnet aluminium. Målet med projektet är att uppnå högre mekaniska egenskaper hos aluminium gjutna komponenter, med fokus på smältbehandling och uppkomsten av defekter hos både tacktillverkare och gjuteri, se figur 1.

Figur 1. Typiska defekter som kan hittas i gjutna aluminium komponenter; a) illustrerar förekomsten av en gasporositet och b) visar tvärsnitten utav järn-rika faser. Defekthaltens inverkan på de mekaniska egenskaperna illustreras i c.

Genom att kontrollera tillväxten samt minimera förekomsten av oxidfilmer, kommer andra typer av defekter, som misstänks kärnbildas på dessa oxider också att undvikas. Detta kommer i sin tur att leda till lägre defektnivåer och högre götkvaliteter som i sin tur resulterar i höghållfasta komponenter. På så sätt realiseras den inneboende potentialen de aluminium gjutna legeringar innehar.