[Fakultät 3]
Numerische Simulation von thermisch gekoppelten Gesteinszerstörungsprozessen
mittels Diskreter Elemente, Herr Roy Morgenstern, M.Sc.
Dienstag, 7. Mai 2024, 14:00 Uhr
Hörsaal Helmut-Härtig-Bau, HHB-1035, Gustav-Zeuner-Straße 1, 1. OG
Am Beispiel von Gneis wird ein numerisches Modell für die Modellierung einaxialer Druck- und Spaltzugversuche vorgestellt. Dieses nutzt den Diskreten-Element-Code 3DEC der Fa. Itasca Consulting Group, Inc. um gekoppeltes nichtlinear-anisotropes thermomechanisches Materialverhalten zu simulieren. In dieser Arbeit wird sowohl der Modellaufbau anhand eines Grain-Based Models gezeigt, als auch ein Stoffgesetz zur Simulation eines nichtlinearen orthotropen thermischen Expansionsverhaltens entwickelt. Die dafür benötigten Modellparameter werden anhand von durchgeführten Laborversuchen kalibriert. Das entwickelte Modell wird dann angewendet, um die Modellierung einaxialer Druck- und Spaltzugversuche für ein anisotropes Material (Gneis) durchzuführen, um das Modell zu validieren. Am Ende der Arbeit wird eine praktische Anwendung des Modells in Form eines Schneidversuchs gezeigt.
[Fakultät 4]
Beiträge zur Auslegung konturnaher Temperierkanäle in Werkzeugen
bei variothermer Prozessführung, Herr Dipl.-Ing. Marcus Rohne
Freitag, 17. Mai 2024, 10:00 Uhr
Hörsaal Wärmetechnik, LAM-2090, Lampadius-Bau, Gustav-Zeuner-Straße 7, 2. OG
In der Arbeit wurde der stationäre wie instationäre Wärmetransport in exemplarischen Werkzeuggeometrien untersucht. Im Ergebnis konnten Wärmedurchgangswiderstände und instationäre Verläufe charakteristischer Temperaturen (Mitteltemperatur, Werkzeugwand- und Kanalwandtemperatur) in Abhängigkeit der Wand- und Kanalabstände sowie der Strömungsgeschwindigkeit bestimmt werden. Daraus wurden Auslegungsgrundlagen in Form von Gleichungen zur Bestimmung des Formfaktors der Wärmeleitung sowie der zeitlichen Verläufe der Werkzeugwandtemperatur, der Kanalwandtemperatur und der Wandtemperaturinhomogenität erarbeitet. Dabei zeigt sich eine gute Übereinstimmung zwischen den Gleichungen sowie experimentellen und numerischen Daten. Die Gleichungen erweitern den Wissenstand zur Auslegung von Temperierkanälen von Werkzeugen in variothermen Prozessen.
[Fakultät 5]
Habilitation
Thermodynamic Modeling of Metallic Systems under Complex Conditions,
Herr Dr.-Ing. Mario J. Kriegel
Freitag, 17. Mai 2024
12:00 Uhr - Öffentliche Probevorlesung zum Thema:
"Heterogene Vierphasenreaktionen in ternären Systemen"
14:30 Uhr - Wissenschaftlicher Vortrag zum Thema:
"Utilizing High-Temperature Calorimetry to Support a Thermodynamic Assessment
Based on the CalPhaD Approach"
Hörsaal Metallkunde, MET-2065, Haus Metallkunde, Gustav-Zeuner-Straße 5, 2. OG
[Fakultät 5]
Abscheidung eisenhaltiger intermetallischer Phasen aus Aluminiumlegierungen
durch Filtration, Herr Dipl.-Ing. Johannes Schoß
Donnerstag, 23. Mai 2024, 14:00 Uhr
Seminarraum FOR-0241l, Haus Formgebung, Bernhard-von-Cotta-Straße 4, EG
Eisen (Fe) stellt aufgrund seiner guten Löslichkeit ein Verunreinigungselement in Aluminium-(Al-Si)-Gusslegierungen dar, welches während der Erstarrung eine plattenförmige β-Al4,5FeSi-Phase bildet, die sich nachteilig auf die mechanischen und gießtechnischen Eigenschaften auswirkt. In dieser Arbeit wird daher ein zweistufiges Verfahren bestehend aus Konditionierung und Metallschmelzefiltration vorgestellt, um den Fe-Gehalt zu reduzieren. Folglich werden Einflussparameter der chemischen Zusammensetzung und Temperatur auf die Bildung der primär erstarrenden Fe-reichen Intermetallik untersucht. Dazu wurden Abkühlkurven in der dynamischen Differenzkalorimetrie (DSC) und vergleichenden alternativen Verfahren zur Bestimmung der Bildungstemperaturen untersucht, um anschließend die Kenntnisse des zweistufigen Reinigungsverfahrens auf eine Filtrationsvorrichtung im industrienahen Maßstab (≈ 90 kg) zu übertragen. Die lichtmikroskopischen Aufnahmen zeigten einen ausgeprägten Filterkuchen an Fe-reichen intermetallischen Partikeln, wobei mittels optischen Emissionsspektrometer Restgehalte von unter 0,4 Gew.-% Fe im Filtrat von anfänglichen 1,29 Gew.-% Fe (Reduktion von ∆Fe ≈ 82 %) nachgewiesen wurde.
[Fakultät 6]
Habilitation
Power Purchase Agreement - A New Way to Decarbonize Business Cases,
Herr Dr. rer. pol. Steffen Hundt
Freitag, 24. Mai 2024
09:30 Uhr - Wissenschaftlicher Vortrag zum Thema:
"Wertschaffung von M&A-Transaktionen im Bereich Erneuerbare Energien -
Ein Überblick zum Stand bisheriger Ereignisstudien"
11:00 Uhr - Öffentliche Probevorlesung zum Thema:
"Dynamische Investitionsrechnung"
Hörsaal SPQ-1301, Schlossplatzquartier, Prüferstraße 4, 1. OG
[Fakultät 5]
Regenerierung von zementgebundenem Gießereisand,
Herr Felix Fötzsch, M.Sc.
Freitag, 24. Mai 2024, 14:00 Uhr
Hörsaal Formgebung, FOR-0270, Haus Formgebung, Bernhard-von-Cotta-Straße 4, EG
Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung einer Methode zur Regenerierung und Wiederverwendung von zementgebundenen Formstoffen für das Vollformverfahren, um so eine Grundlage für die Umstellung von Gießereibetrieben hin zu umweltfreundlichen zementgebundenen Formstoffen zu liefern. Dieses Ziel wurde erfüllt. Im industriellen Maßstab ist nachgewiesen, dass unter der Verwendung von Regenerat im Zementformstoff gute Gussteile hergestellt werden können. Deren Qualität entspricht Gussstücken, die in Furanharzformen produziert wurden. Die kritischen Störstoffe des in dieser Arbeit untersuchten Formstoffsystems sind der Schlämmstoffgehalt und der am Korn anhaftende Restzement. Mit der erzielten Regeneratqualität kann ein Formstoff mit max. 93,3 % Regeneratanteil hergestellt werden. Dabei werden im Formstoffkreislauf Festigkeiten erzielt, die nachweislich zur Gussteilerzeugung im Vollformverfahren ausreichen. Bei entsprechender Prozessführung des Regenerierregimes ist ein Regeneratanteil von 93,3 bis 100 % als theoretisch realisierbar einzustufen.