|
7541 |
|
Tuesday, September 20, 2022, TZ 4 und TZ 5 11:30 AM Fügen im Fahrzeugbau |
|
Laserstrahlschweißen von Aluminium-Silizium beschichtetem 22MnB5 ohne zusätzliche Entschichtung |
|
Jana von der Heydt* / Baosteel Tailored Blanks, Deutschland Christian Both / Baosteel Tailored Blanks, Deutschland Michael Keßler/ Baosteel Tailored Blanks, Deutschland |
|
Strenge Sicherheitsvorschriften bei gleichzeitig immer weiterer Gewichtsreduzierung sind die Herausforderungen für den modernen Automobilbau. Die sogenannten Hotform tailored Blanks (HFTB) können diesen Herausforderungen gerecht werden und bieten durch die Kombination von verschiedenen Materialstärken und/oder Materialgüten ein hohes Potential für Gewichtreduzierung, eine Verbesserte Ressourcennutzung und ein positives Crashverhalten. Um die Oxidationsbeständigkeit des Materials bei der Warmumformung zu gewährleisten, sind die eingesetzten Stähle oftmals mit einer Aluminium-Silizium Oberflächenbeschichtung versehen. Diese Beschichtung führt allerdings zu eingeschränkten Schmelzschweißbarkeit des Materials. Aluminium in der kann die Härtarkeit der Naht vermindern und führt somit zu einer Verschlechterung der mechanisch-technologischen Eigenschaften der Verbindung. Ferritische oder intermetallische können sich bilden und zu einem Versagen der Verbindung auch bei geringen Belastungen führen. Zusammenfassend muss also der Aluminiumgehalt in der Naht limitiert sein. Das Entfernen der AlSi Beschichtung vor der schweißtechnischen Verarbeitung ist aktuell oftmals Stand der Technik um eine Minimale Einbringung von Aluminium in die Naht zu gewährleisten. Allerdings ist die Entschichtung ein zusätzlicher Prozessschritt welcher Ressourcen, insbesondere Energie, verbraucht und somit Kosten verursacht. Um diesen zusätzlichen Prozessschritt zu vermeiden, hat Baosteel Tailored Blanks ein Verfahren entwickelt welches eine direkte schweißtechnische Verarbeitung des Materials erlaubt ohne einen zusätzlichen Entschichtungsschritt. Durch die Verwendung eines metallurgisch passenden Zusatzdrahtes und einer speziellen optischen Komponente wird eine verbesserte Härtbarkeit und Homogenität der Schweißnaht erreicht und der Ferritgehalt in der Schweißnaht minimiert. Die gehärtete Schweißnaht zeigt vergleichbare oder sogar bessere mechanisch-technologische Werte als die Verarbeitung mit zusätzlicher Entschichtung. Dieser Vortrag gibt einen Überblick über das neue Verfahren und seine Möglichkeiten zur Tailored Blanks Produktion. |