TY - THES

T1 - Grundlegende Untersuchungen zur Herstellung geschweißter Schmiedevorformen

AU - Lietz, Matthias

N1 - gesperrt bis null

PY - 2012

Y1 - 2012

N2 - Da Material- und Energieeffizienz in allen Industriebranchen auch in Zukunft zunehmend an Bedeutung gewinnen werden, könnten auch im Bereich des Schmiedens neue Fertigungstechnologien Einzug halten. Ein neues Konzept in der Herstellung von Gesenkschmiedeteilen könnten geschweißte Vorformen sein. Neben einer endkonturnäheren Fertigung mit geringem ausgeprägten Schmiedegrat, würden diese auch das Potential mit sich bringen, unterschiedliche und optimal an die Belastungen eines Bauteiles angepasste Werkstoffe zu kombinieren. Es muss jedoch beachtet werden, dass Schweißnähte herstellungsbedingt zu Inhomogenitäten im Werkstoff führen. Ziel dieser Arbeit war es daher, zu untersuchen ob diese Inhomogenitäten durch eine alleinige Warmumformung entfernt werden können, oder ob eine zusätzliche Wärmebehandlung von Nöten ist. Dafür wurden reibgeschweißte Laborproben zweier unterschiedlicher Werkstoffpaarungen (Paarung A: 42CrMo4 / 34CrNiMo6, Paarung B: C45 / 16MnCrS5) in den Zuständen geschweißt, normalgeglüht und umgeformt hergestellt. Zusätzlich wurde Werkstoffpaarung A auch im Zustand normalgeglüht + angelassen betrachtet. Neben metallographischen Untersuchungen und Härtemessungen, wurden auch die mechanischen Eigenschaften sowie das lokale Verformungsverhalten aller Zustände an Flachzugproben mit Hilfe eines optischen Verformungsmesssystems ermittelt. In den Ergebnissen zeigte sich, dass die vom Schweißen herrührenden inhomogenen Werkstoffzonen sowohl durch das Wärmebehandeln, als auch durch das Warmumformen allein neutralisiert werden können.

AB - Da Material- und Energieeffizienz in allen Industriebranchen auch in Zukunft zunehmend an Bedeutung gewinnen werden, könnten auch im Bereich des Schmiedens neue Fertigungstechnologien Einzug halten. Ein neues Konzept in der Herstellung von Gesenkschmiedeteilen könnten geschweißte Vorformen sein. Neben einer endkonturnäheren Fertigung mit geringem ausgeprägten Schmiedegrat, würden diese auch das Potential mit sich bringen, unterschiedliche und optimal an die Belastungen eines Bauteiles angepasste Werkstoffe zu kombinieren. Es muss jedoch beachtet werden, dass Schweißnähte herstellungsbedingt zu Inhomogenitäten im Werkstoff führen. Ziel dieser Arbeit war es daher, zu untersuchen ob diese Inhomogenitäten durch eine alleinige Warmumformung entfernt werden können, oder ob eine zusätzliche Wärmebehandlung von Nöten ist. Dafür wurden reibgeschweißte Laborproben zweier unterschiedlicher Werkstoffpaarungen (Paarung A: 42CrMo4 / 34CrNiMo6, Paarung B: C45 / 16MnCrS5) in den Zuständen geschweißt, normalgeglüht und umgeformt hergestellt. Zusätzlich wurde Werkstoffpaarung A auch im Zustand normalgeglüht + angelassen betrachtet. Neben metallographischen Untersuchungen und Härtemessungen, wurden auch die mechanischen Eigenschaften sowie das lokale Verformungsverhalten aller Zustände an Flachzugproben mit Hilfe eines optischen Verformungsmesssystems ermittelt. In den Ergebnissen zeigte sich, dass die vom Schweißen herrührenden inhomogenen Werkstoffzonen sowohl durch das Wärmebehandeln, als auch durch das Warmumformen allein neutralisiert werden können.

KW - Reibschweißen

KW - Warmumformung

KW - Wärmeeinflusszone

KW - geschweißte Vorform

KW - optisches Messsystem

KW - friction welding

KW - hot forming

KW - heat affected zone

KW - welded preform

KW - optical measurement system

M3 - Diplomarbeit

ER -