Induktiv unterstütztes Laserstrahlschweißen von Strukturen aus höherfesten Feinblechen

Durch die Forderung nach Ressourcenschonung in Verbindung mit steigenden Komfort - und Sicherheitsanforderungen ist der konsequente Leichtbau im Fahrzeugbau zu einer zentralen Aufgabe geworden. Speziell im Karosseriebau ist neben der grundlegenden hohen Festigkeit der verwendeten Materialien ein besonders hohes Energieaufnahmevermögen bei einer Verformung im Crashfall gefragt. Entsprechend dieser Anforderung sind die höherfesten Feinblechstähle entwickelt worden. Sie vereinen hohe Festigkeit mit guter Duktilität und Zähigkeit. Der verstärkte Einsatz belastungsoptimierter Bauteile im Karosseriebau, wie z.B. Tailored Welded Blanks, erfordert das Fügen von Halbzeugen aus höherfesten Feinblechstählen. Das Laserstrahlschweißen hat sich hier als die führende Technologie etabliert. Dabei steht in zunehmendem Maße die Gewährleistung der Grundwerkstoffeigenschaften auch im Schweißnahtbereich im Vordergrund. Höherfeste Feinblechstähle weisen aufgrund ihrer Legierungszusammensetzung nach dem Schweißen eine starke Aufhärtung im Schweißgut und in der WEZ auf. Damit ist insbesondere mit einem Verlust der Zähigkeit auf einem daraus folgenden schlechten Verformungsverhalten im Nahtbereich zu rechnen. Ziel der Arbeit war die Entwicklung einer Schweißtechnologie zur Herstellung von Verbindungen aus höherfesten Feinblechstählen mit möglichst hoher Festigkeit und Verformbarkeit. Über die Kombination von Laserstrahlschweißen und induktiver Erwärmung sollte dabei die Temperaturführung beim Schweißen kontrolliert und damit die Gefügeentstehung gesteuert werden.