2020-12-01  –  2024-05-31

294.392,00 EUR

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg - Technische Fakultät - Department Werkstoffwissenschaften - Werkstoffkunde und Technologie der Metalle, Erlangen, Bayern

03EE5049E

Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]

01213151/1  –  SAPHIR - Simulationsmethoden zum additiven Prozessieren von Hochtemperaturlegierungen-Mikrostruktur, In-service-Eigenschaften und Reparatur

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Der Lehrstuhl Werkstoffkunde und Technologie der Metalle (WTM) der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) beschäftigt sich intensiv mit pulver- und strahlbasierten additiven Fertigungsmethoden (PBF), insbesondere mit dem selektiven Elektronenstrahlschmelzen (E-PBF), aber auch mit der Lasertechnologie (L-PBF). Für diese Prozesse wurde in den letzten Jahren die Software SAMPLE3D (Simulation of Additive Manufacturing on the Powder scale using a Laser or Electron beam) entwickelt, welche speziell für die dreidimensionale Vorhersage der Kornstruktur von Bauteilen konzipiert ist. Diese Expertise soll im Projekt SAPHIR eingesetzt werden, um ein tiefgreifendes Verständnis des Zusammenhangs zwischen den Prozesseingangsparametern während der additiven Fertigung und den resultierenden Bauteileigenschaften zu entwickeln. Dieses Verständnis soll abschließend eingesetzt werden, um ein Prozessfenster zur fehlerfreien Verarbeitung der Hochtemperaturlegierung Alloy 247 zu identifizieren. Das übergeordnete Ziel des Teilvorhabens ist somit, sowohl die beiden additiven Fertigungsprozesse (E-PBF und L-PBF), als auch den nachgelagerten Schweißprozess für modular aufgebaute Komponenten zu modellieren und damit eine Vorhersage der Kornstruktur zu ermöglichen.