Studentische Arbeit zum Thema "Schweißtechnische Charakterisierung von Fahrwerkstählen beim MAG-Schweißen sowie die Bewertung der Schwingfestigkeit der Schweißverbindung"

Als zentraler Forschungsdienstleister der Salzgitter AG ist die Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH (SZMF) neben der Entwicklung neuer Werkstoff- und Beschichtungssysteme auch für eine geeignete Performance der Stahlprodukte im gesamten Anwendungsspektrum verantwortlich. Vor der Markteinführung neuer Werkstoffkonzepte gilt es daher, diese Werkstoffe hinsichtlich ihrer Eignung im Kontext bekannter Fügetechnologien zu charakterisieren und zu qualifizieren.

Neben klassischen Feinkornbaustählen kommen warmgewalzte Mehrphasenstähle im Fahrwerk zum Einsatz. Aufgrund der Komplexibilität der zu fügenden Bauteilgeometrien hat sich das Metallaktivgas (MAG)-Schweißen als Fügetechnologie in diesem Anwendungsbereich etabliert. Charakteristisch für Schmelzschweißverfahren werden die zu fügenden Stahlfeinbleche thermisch stark beeinflusst, wodurch diese metallurgisch verändert werden. Im Betrieb eines Fahrzeugs erfahren die gefügten Verbindungen unterschiedlichste, überlagerte Belastungsszenarien. Die unter diesen multiaxialen Belastungen erreichbare Verbindungsfestigkeit ist dabei zusätzlich zu Einflüssen aus den Werkstoffeigenschaften maßgeblich von geometrischen Kerben der geschweißten Verbindung beeinflusst. Zur Bewertung der Schwingfestigkeit geschweißter Strukturen stehen zwar verschiedene Bewertungskonzepte (z. B. Nenn-, Struktur- und Kerbspannungskonzept) zur Verfügung, die gängigen Regelwerke sind jedoch für deutlich höhere Blechdicken ausgelegt als typischerweise im Automobilbau eingesetzt ist.

Im Rahmen dieser Arbeit sollen die metallurgischen Veränderungen verschiedener Werkstoffe sowie die resultierenden Nahtgeometrien beim MAG-Schweißen von typischen Fahrwerksstählen charakterisiert und die Auswirkungen auf die Schwingfestigkeit der geschweißten Struktur am Beispiel der Kehlnaht am Überlappstoß bewertet werden.

Einsatzort: Salzgitter ǀ Niedersachsen

Art der Beschäftigung: Abschlussarbeit, Studienarbeit

Betreuer/in im Fachbereich: Frau M. Sc. Maren Sarpe; Tel.: 05341 219556; Email: M.Sarpe@sz.szmf.de

Kennziffer: SZMF/ESAF