Prakt. Met. Sonderband 47 (2015) 95
Wet Wird js £ 2 N
Meu Metall-Schutzgasloten von hochstfesten Stiihlen
mit CuSi3-Zusatzwerkstoff
M. Séglitz', S. Walther', M. Hartmann', G. Creter? und D. Berger’
Hochschule Darmstadt / FB Maschinenbau und Kunststofftechnik, Darmstadt
ten arf. Fa. Adam Opel AG / Advanced Manufacturing Technology, Riisselsheim
lzung hry Technische Universitit Berlin / ZE Elektronenmikroskopie, Berlin
"gebnisse aug
IV Vergleich. eat
Bip I Einleitung
Seeignet und . : . .
iglich, dass Im Automobilbau finden zunehmend Mischbauweisen Anwendung, bei denen neben Stählen auch
Is der Bild. Aluminiumlegierungen und CFK eingesetzt werden. Auch besteht der Trend, Stahlgüten mit
rif Wi zunehmend höheren Festigkeiten zu verwenden. Derartige höchstfeste Stähle weisen teil- oder voll-
Fee martensitische Gefügestrukturen auf und sind zumeist mit Zn oder AlSi beschichtet.
i i Die beschriebene Entwicklung stellt die Fiigetechnologie vor neue Herausforderungen. Insbeson-
ds der Ker dere die schweißtechnische Verarbeitung wirft zunehmend Fragen der Machbarkeit auf, da stoff-
off we schliissige Verbindungen von z.B. artfremden Metallen (Stichwort: Intermetallische Sprödphasen),
i fn aber auch bereits das Schweißen von martensitischen Stahlblechen (Stichwort: Anlasseffekte) an-
U = m spruchsvolle Themen darstellen. Geeignete thermische Fügeverfahren weisen daher möglichst nied-
ris rige Prozesstemperaturen auf, um die Beeinflussung des Werkstoffs innerhalb der Warmeeinfluss-
pin N : zone minimal zu halten. Vor diesem Hintergrund erscheinen Hartl6tverfahren auch fiir hochstfeste
a Stähle — insbesondere im Karosserieinstandsetzungsbereich - als mögliche Alternative zu den
klassischen Schweißverfahren [1].
Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden daher höchstfeste Stähle mit teil- und vollmartensiti-
scher Gefügestruktur mittels Metall-Schutzgaslöten (MSG-Löten) thermisch gefügt, um anschlie-
Bend die Gefiige innerhalb der Wärmeeinflusszonen zu untersuchen. Als Zusatzwerkstoff (Lot)
diente CuSi3-Bronzedraht, der verfahrenstypisch in einem niederenergetischen Lichtbogen unter
Argon abschmolz (daher auch MIG-Löten). Die Gefüge der Diffusionszonen am Übergang
zwischen Lot und Grundwerkstoff sowie die angrenzenden Wärmeeinflusszonen wurden licht- und
w]e elektronenmikroskopisch untersucht. Hirtemessungen wurden durchgefiihrt (Erstellung von
oo Härteverläufen), um den Einfluss des MSG-Lötens auf die mechanischen Eigenschaften zu
beurteilen.
2 Versuchsplanung und -durchführung
Die Lötversuche erfolgten mit einem MIG-Lötgerät M-Pro 200 CuSi der Fa. Lorch Schweißtechnik
GmbH. Als Zusatzmaterial diente ein 0,8 mm dicker Bronzedraht des Typs CuSi3, der einen
Schmelzbereich zwischen 910°C und 1025°C aufweist; das reine Schweißgut erreicht eine Härte
von 80-90 HB [2]. Als Schutzgas wurde 99,99% Argon verwendet.