Beeinflussung des Schmelzbades beim Laserstrahlschweißen durch Ultraschall und
daraus resultierende Schweißgut- und Gefügeausbildung
Die mechanischen und korrosiven Eigenschaften von Schweißnähten werden grundlegend vom Gefüge beeinflusst. Aus diesem Grund wird in der vorliegenden Arbeit ein Ansatz zur Beeinflussung des Gefüges im Schweißgut durch die Einbringung von Ultraschallschwingungen in das Schmelzbad beim Laserstrahltiefschweißen mit Einschweißtiefen von bis zu 15 mm untersucht. Der Einfluss von Amplitude und Position der Fügestelle im Schwingungsverlauf werden untersucht. Die Experimente werden mit Blindnähten und im Stumpfstoß an verschiedenen Stahlgüten und einer Aluminiumlegierung sowie einer Mischverbindung aus einem Stahl und einer Aluminiumlegierung durchgeführt. Anhand von Sichtprüfung und metallographischen Analysen werden Schweißnahtqualität, geometrische Ausprägungen und das Mikrogefüge bewertet. Ein Vergleich der Effekte der Ultraschallanregung auf die verschiedenen Werkstoffe bringt Erkenntnisse über die Zusammenhänge der Auswirkungen mit den Charakteristika der Schmelzen und der erstarrten Werkstoffe.
Aktualisiert: 2022-11-25
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Beeinflussung des Schmelzbades beim Laserstrahlschweißen durch Ultraschall und
daraus resultierende Schweißgut- und Gefügeausbildung
Die mechanischen und korrosiven Eigenschaften von Schweißnähten werden grundlegend vom Gefüge beeinflusst. Aus diesem Grund wird in der vorliegenden Arbeit ein Ansatz zur Beeinflussung des Gefüges im Schweißgut durch die Einbringung von Ultraschallschwingungen in das Schmelzbad beim Laserstrahltiefschweißen mit Einschweißtiefen von bis zu 15 mm untersucht. Der Einfluss von Amplitude und Position der Fügestelle im Schwingungsverlauf werden untersucht. Die Experimente werden mit Blindnähten und im Stumpfstoß an verschiedenen Stahlgüten und einer Aluminiumlegierung sowie einer Mischverbindung aus einem Stahl und einer Aluminiumlegierung durchgeführt. Anhand von Sichtprüfung und metallographischen Analysen werden Schweißnahtqualität, geometrische Ausprägungen und das Mikrogefüge bewertet. Ein Vergleich der Effekte der Ultraschallanregung auf die verschiedenen Werkstoffe bringt Erkenntnisse über die Zusammenhänge der Auswirkungen mit den Charakteristika der Schmelzen und der erstarrten Werkstoffe.
Aktualisiert: 2023-01-18
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Die Kombination von werkstoffseitigem Leichtbau durch Stahl-Aluminium-Mischverbindungen und konstruktivem Leichtbau, durch geschlossene Hohlprofi le steigert das Leichtbaupotenzial von Blechbauteilen.
Die hybriden Rohrstrukturen werden mittels Laserstrahllöten hergestellt. Zur Fertigung der geschlossenen Hohlprofi le kommt das Verfahren der Innenhochdruckumformung zum Einsatz.
Ein neu entwickelter modularer Prozesskopf erfüllt die speziellen Anforderungen an den Laserlötprozess. Im Simulationsmodell wird gezeigt, dass die Anpassung der Rohrwandstärken beider Werkstoffe eine Angleichung des Umformverhaltens ermöglicht.
Aktualisiert: 2019-10-09
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