256 Prakt. Met. Sonderband 38 (2006)
Seiten der Naht richtet sich nach der eingebrachten Wärmemenge. Diese Arbeiten
richteten sich deshalb auf die Untersuchung der drei Bereiche: Basismaterial, WEZ und Die
Schweißnaht. Als Untersuchungsmethoden wurde das REM zur Bestimmung des
Gefügeaufbaus und der chemischer Zusammensetzungen durch EDX-Analyse Die
verwendet. Der Texturverlauf vom Basismaterial über die Schweißnaht hinweg wird mittels en
Electron Back Scattering Diffraction (EBSD) beschrieben. Ergänzende Untersuchungen
wurden mittels hochenergetischer Synchrotronstrahlung und thermischen Neutronen
durchgeführt.
3. Beschreibung der Proben ve
Als Untersuchungsobjekt wurden die lasergeschweißten Legierungen AA5083-H111 und
AA6013-T6 verwendet, welche als gewalzte Bleche in den unterschiedlichen Dicken von 2 4
mm (AI5083) bzw. 3,2 mm (Al6013) vorlagen. AI6013 gehört zur Gruppe der
ausscheidungshärtbaren und Al5083 zur Gruppe der naturharten Legierungen. Die Zu
Bezeichnungen T6 und H111 geben Informationen über den Zustand des vorliegenden un
Bleches. Bei der Bezeichnung T6 wurde das Basismaterial lösungsgeglüht und du
warmausgelagert. Bei der Bezeichnung H111 wurde das Basismaterial geglüht und durch
anschließende Arbeitsvorgänge geringfügig kaltverfestigt. Die Basislegierungen Al5083
und AIl6013 wurden mittels eines Nd:YAG-Laserschweißroboters zusammengefügt. Die
Herstellung der Laserschweißverbindung (LBW) erfolgte mit einer Laserleistung von 3,3
kW und einer Vorschubgeschwindigkeit des Roboters von 1,8 m/min bzw. 2,6 m/min.
Legierungen der 6xxx-Gruppe gelten als kritisch hinsichtlich der Heißrissbildung aufgrund
ihres Anteils an Mg und Si. Zu der Vermeidung der Heißrissbildung wurde dem
Schmelzbad ein Zusatzdraht der Legierung Al4047 (Dicke: 1,2 mm) zugeführt. Die
Schutzgasatmosphäre bestand aus Helium. Die Bleche lagen nach dem Schweißprozess
in einer Länge von 320 mm und einer Breite von 240 mm vor AL
1,4
4. Experimente und Resultate In
eir
Die chemische Zusammensetzung der jeweiligen Basislegierungen wurde an einem Sc
Emissionsspektrometer analysiert. Die Makro- bzw. Mikrostruktur wurde mittels Al
Rasterelektronenmikroskopie und EDX-Analyse bezüglich Gefügeaufbau und chemischer
Zusammensetzung in der Schweißnaht und den Randzonen bestimmt. Der Texturverlauf
konnte durch EBSD beschrieben werden. Ergänzende Untersuchungen wurden durch
hochenergetischer Synchrotronstrahlung und thermische Neutronen durchgeführt.
Dr
ZU
4.1 Chemische Zusammensetzung der Basislegierung lei
Die chemische Zusammensetzung der jeweiligen Basislegierung (Tabelle 1) wurde an xp
einem Emissionsspektrometer bestimmt (SPECTRO Analytical Instruments)
Legierung Fe [Cu [Mn UMg_ WUzZn. JC: [St UH (AU
AA5083-HI11 | 0,359 |[ 0,054 10,606 ‘4,550 : 0,041 | 0,065 [0,096 10,018 194,1
‚ AA6013-T6 0,2367 | 1,562 10,338 10,254 [0.008 [0,022 [0,679 [0.021 [96,9
Tabelle 1: Chemische Zusammensetzungen der Basislegierungen, alle Angaben in % der Masse