IGF-Nr.: 20.628 BG / Schweißnahtgüte und Schwingfestigkeit geschweißter Verbindungen aus Aluminium Knet- und Druckgusswerkstoffen

Produktinformationen

Beim Schweißen von Verbindungen aus Al-Druckguss bzw. Al-Knetlegierungen hängen Nahtqualität sowie statische und Ermüdungsfestigkeit direkt von der Gussqualität und dem verwendeten Schweißverfahren ab.
Allgemeingültige Auslegungskennwerte sind für derartige Schweißverbindungen bisher aber nicht verfügbar, insbesondere nicht unter Berücksichtigung der realen Schweißnahtqualität. Besonders KMU im Bereich Al-Gießerei, Schweißtechnik und Ingenieurdienstleitung der Zulieferindustrie benötigen aber abgesicherte Bemessungskonzepte um Zugang zum rasant wachsenden Markt der Al-Gießerei, Berechnung und Auslegung sowie Schweißfertigung von Al-Komponenten zu erhalten bzw. zu sichern.
Ziel des beantragten Forschungsprojektes besteht in der statistisch abgesicherten Ermittlung der statischen und zyklischen Festigkeit geschweißter Al-Druckguss-Verbindungen bzw. Mischverbindungen aus Al-Druckguss und Al-Knetlegierungen. Dabei werden sowohl konventionelle Lichtbogen- (MIG als Referenz) und Laserstrahl-Schweißverfahren als auch neue Prozessentwicklungen zur Reduzierung der Nahtporosität, wie Elektronenstrahl-Mehrbad-Schweißen und Laserstrahlschweißen mit hochfrequenter Strahloszillation betrachtet.
Die Untersuchungen werden an praxistypischen Stoßarten (Stumpf-, Überlapp-, abgesetzter Stumpfstoß) durchgeführt.
Basierend auf der Charakterisierung der Nahtgeometrie (Randkerben, Nahtüberhöhung) und -qualität (Porosität) werden im Querzugversuch quasistatische und zyklische Kennwerte ermittelt, welche mit den Qualitätskennwerten in Korrelation gebracht werden. Parallel erfolgt die Überarbeitung des rechnerischen Ermüdungsfestigkeitsnachweises (Kerbspannungskonzept) in Anlehnung an die Regelwerke und die Ableitung allgemeingültiger Empfehlungen zur Auslegung lichtbogen- und strahlgeschweißter Al-Druckguss- und
Knetlegierungsverbindungen.
Die angestrebten Projektergebnisse ermöglichen besonders KMU der Zulieferindustrie die Überwindung vorhandener Markteintrittsbarrieren.

ISBN

978-3-96870-538-5

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 538

Erscheinungsdatum

März 2022

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

112

Verfügbare Downloads: