|
7749 |
|
Thursday, September 14, 2023, Mailand 2:00 PM Zusatz- und Hilfsstoffe |
|
Hochfeste Metallpulver- und schweißpulvergefüllte Fülldrähte mit einer Streckgrenze über 690MPa - Ein Überblick |
|
Hannes Pahr* / voestalpine Böhler Welding Austria GmbH, Austria |
|
In den letzten Jahrzehnten konnte ausgehend vom S355 durch eine Reihe von Maßnahmen die Streckgrenze erhöht und zugleich die Kerbschlagarbeit höherfester schweißgeeigneter Feinkornbaustähle verbessert werden. Der Einsatz hochfester Stähle bringt eine Reduktion der Wandstärken bzw. Querschnitte in den Konstruktionen. In weiterer Folge wird dadurch der Materialeinsatz verringert und es können sich Einsparrungen in der Verarbeitungszeit und den Verarbeitungskosten ergeben. Ein wesentlicher Vorteil höherfester Werkstoffe ist die Reduktion von Konstruktionsgewichten, die vor allem im mobilen Segment zu Vorteilen wie z.B. zu einer Verringerung von Abgasemission, aufgrund des geringeren Gewichtes, führen. Anfängliche Bedenken der Ingenieure hinsichtlich der Verwendung hochfester Stähle zum Herstellen von Tragwerkkonstruktionen sind mittlerweile verflossen. Stahlgüten mit Streckgrenzen über 690 MPa finden nach und nach immer breitere Anwendung in der Bau-, Fertigungs- und Offshore-Industrie sowie für Teile und Baugruppen, die hohen dynamischen Belastungen ausgesetzt sind. Neben der Festigkeit als herausragenstes Merkmal dieser Stähle ist ein ausreichend zähes Werkstoffverhalten und somit die Auswahl geeigneter Zusatzwerkstoffe unumgänglich. Schweißzusatzwerkstoffhersteller sind daher bemüht, eine Erniedrigung der Übergangstemperatur zu realisieren, um eine höhere Sicherheit gegenüber Sprödbruch zu gewährleisten. In dieser Arbeit wurden zwei Fülldrahtkonzepte auf ihre Kerbschlagarbeit bei -60°C untersucht. Die Mindeststreckgrenze der reinen Schweißgüter liegt in beiden Fällen über 690 MPa. Neben einem Metallpulverfülldraht wurde ein schweißpulvergefüllter Fülldraht mit rutilem Schlackensystem vollmechanisiert verarbeitet und unterschiedlichen Wärmebehandlungen unterzogen. Diese Ist-Stand-Erhebung soll weiterführenden Untersuchungen dienen mit dem Ziel, die Kerbschlagarbeit für das Verbindungschweißen unterschiedlicher Grundwerkstoffe zu optimieren und mikrostrukturelle Zusammenhänge besser zu verstehen. |