Open Access

Mirko Glatz

• Kern der nachfolgenden Diplomarbeit ist die Herstellung von Mischverbindungen aus Aluminium- und Stahlwerkstoffen, unter Anwendung thermischer Fügeverfahren. Angestrebt wird der Einsatz dieser Verbindungen an Achsträgern, zur Kosten- und Massereduktion. Untersucht werden Verfahren Wolframinertgas-, Metallinertgas- und im Rahmen von Vorversuchen das Laserstrahlschweißen mit einem 2kW CO² Laser. Die Verfahren müssen die Anforderungen nach einem flexiblen Verlauf der Flügestelle unter einseitiger Zugänglichkeit erfüllen. Den unterschiedlichen physikalischen und chemischen Werkstoffeigenschaften, wie zum Beispiel Wärmeausdehnung, Schmelzbereiche, muss Rechnung getragen werden. Vor allem führt die metallurgische Unverträglichkeit der Werkstoffe zur Bildung intermetallishcer Phasen, zum Verspröden der Verbindung und zu verringerten Festigkeitseigenschaften. Nach eingehender Recherche der Fachliteratur, werden entsprechende Lösungswege aufgezeigt. Die entstehenden intermetallischen Phasen in der Fügeebene sollen auf ein Minimum reduziert und die unterschiedlichen Schmelzpunkte ausgenutzt werden. Der Einsatz geeigneter Legierungselemente im Stahlgrundwerkstoff, als Zinkbeschichtung auf dem Stahl und im siliziumhaltigen Aluminiumzusatzwerkstoff, tragen ebenfalls dazu bei. Die Fertigungseigenschaften der Verbindungen werden im statischen Zugversuch ermittelt. An Schliffproben erfolgen im Auflicht- und Rasterelektronenmikroskop die metallurgischen Untersuchungen zur Charakterisierung der Dicke und Art der intermmetallischen Phasen.