Untersuchungen zum Fügen von Aluminium-Leichtmetallfelgen durch Elektronenstrahlschweißen

Investigations for joining aluminum alloy wheels by electron beam welding

  • In dieser Diplomarbeit wird untersucht inwiefern Aluminium-Leichtmetallfelgen durch Elektronenstrahlschweißen (kurz EB) gefügt werden können. Dazu werden als Recherchen durchgeführt, welche die aktuell eingesetzten Fertigungsverfahren (Urformen, Umformen, Fügen), die typischerweise eingesetzten Werkstoffe und Wärmebehandlungen von Aluminium-Leichtmetallfelgen untersuchen um spätere Schweißversuche möglichst realitätsnah zu gestalten. Weiterhin wird recherchiert ob es aktuell Patente zu geteilten sowie ge-schweißten Leichtmetallfelgen gibt. Anschließend werden vergleichende Untersuchungen zum Elektronenstrahlschweißen von Aluminiumguss- und -knetlegierungen durchgeführt. Darauf aufbauend werden Konzepte zu geeigneten Elektronenstrahl-Schweißtechnologien für die 2 verwendeten Werkstoffgruppen (Guss- u. Knetlegierungen) bzw. Herstellungsverfahren von Leichtmetallfelgen erläutert. Diese werden in realen Schweißversuchen abgebildet und untersucht. Dazu dienen Zugversuche, Härtemessungen, Makro- und Mikroschliffe sowie die Durchstrahlungsprüfung. Von besonderem Interesse ist, ob sich Poren durch die vorgeschlagenen Schweißtechnologien des Überschweißens und Mehrbadschweißens reduzieren lassen. Weiterhin untersucht werden u.a. welche technologischen Eigenschaften in Hinsicht auf Festigkeit und Entfestigung damit einhergehen. Während der Schweißversuche werden ebenfalls wichtige Abhängigkeiten zwischen EB Strahlparametern und Nahtgeometrien untersucht. Weiterhin werden Konstruktionsvorschläge zur Ausführung und Positionierung von EB-gerechten Fügestellen unter Berücksichtigung von geometrischer Kombinier- / Konfigurierbarkeit an Leichtmetallfelgen erarbeitet.

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Metadaten
Author:Robert Rucks
Advisor:Sebastian WeisGND, Silke MücklichGND
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Name:pro-beam systems GmbH
Weststraße 31, 09221 Neukirchen / Erzgebirge
Date of Publication (online):2018/09/19
Year of first Publication:2018
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Tag:Aluminium; Elektronenstrahl; Felgen; Leichtmetallfelgen; Schweißen
Page Number:215 Seiten, 145 Abb., 34 Tab., - Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Maschinenbau und Kraftfahrzeugtechnik (bis 2018)
Release Date:2018/10/01