ICFG-Preis für Chemnitzer Wissenschaftlerin

Die internationale Kaltfließpressgemeinschaft ICFG (International Cold Forging Group) zeichnet die Chemnitzer Wissenschaftlerin Nadine Lehnert für ihre Forschungen an einem innovativen Fließpressprozess aus. M.Sc. Nadine Lehnert, bis August 2025 wissenschaftliche Mitarbeiterin am Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU, erhielt den „International Paper Prize“ für ihr Konferenzpapier »Innovative process chain for cold forging: Developing and validating a material model for deformation-induced martensite in metastable austenitic cast steel«. Die Verleihung fand beim 58th Plenary Meeting der International Cold Forging Group (ICFG) am 17. September im nordfranzösischen Valenciennes statt.

Neuer Cr-Ni-Cu-N-Stahl mit TRIP/TWIP-Eigenschaften

Der Kern der Innovation ist ein an der TU Bergakademie Freiberg neuentwickelter metastabiler austenitischer Stahlguss, der nicht nur energieeffizienter umgeformt werden kann, sondern auch durch den teilweisen Ersatz des teuren und gesundheitlich relevanten Elements Nickel durch Kupfer punktet.

„Unser Ansatz, die Umformung bei Raumtemperatur statt bei über 800 °C durchzuführen, ist ein entscheidender Schritt in Richtung einer ressourcenschonenden Produktion“, erklärt Nadine Lehnert, inzwischen Mitarbeiterin der Professur Umformtechnik an der TU Chemnitz. „Wir können dadurch den Energieverbrauch um 1,5 GJ pro Tonne produzierter Teile senken und die CO2-Emissionen um etwa 40 Tonnen pro Jahr reduzieren. Die Vorteile der Kombination aus einem etablierten Fertigungsprozess und einem neuartigen Werkstoff gehen über Energie- und Kosteneinsparungen hinaus. Durch die Martensitbildung im Material wird die Rissausbreitung verlangsamt, was die Sicherheit der Bauteile, insbesondere bei sicherheitskritischen Anwendungen, erheblich erhöht.“

Das Advisory Board der ICFG, eine Gruppe internationaler Experten der Kaltmassivumformung aus Industrie und Wissenschaft, würdigte die gemeinsame Forschung der Mitautoren Dr.-Ing. Marco Wendler (TU Bergakademie Freiberg), Prof. Dr.-Ing. Martin Dix (Institutsleiter am Fraunhofer IWU), Prof. Dr.-Ing. Till Clausmeyer (TU Chemnitz) sowie Prof. Dr.-Ing. habil. Verena Kräusel (Fraunhofer IWU) zur Entwicklung und Validierung eines Materialmodells, das die Entstehung von martensitischen Gefügen während der Umformung beschreibt.

Die Forschungsergebnisse entstanden im Rahmen des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projektes »Legierungs- und Gefügedesign von austenitischem Cr-Ni-Cu-N-Stahlguss mit TRIP/TWIP-Eigenschaften zur Kaltmassivumformung«, das von Prof. Dr.-Ing. Horst Biermann (Institutsdirektor, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg), Prof. Dr.-Ing. habil. Verena Kräusel (Fraunhofer IWU, Geschäftsfeldleiterin Umformtechnik) und Dr.-Ing. Marco Wendler (Gruppenleiter Stahl - Design, Mikrostruktur, Umwandlungsverhalten, Institut für Eisen- und Stahltechnologie, TU Bergakademie Freiberg) beantragt worden war.

(Quelle: Fraunhofer IWU Chemnitz)

Weitere Informationen zum Thema: TRIP/TWIP-Effekt ebnet den Weg für sicherere und nachhaltigere Bauteile