Beeinflussung des Schmelzbades beim Laserstrahlschweißen durch Ultraschall und daraus resultierende Schweißgut- und Gefügeausbildung

Autor: Sarah Nothdurft

ISBN: 978-3-95900-731-3

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2024

Herausgeber der Reihe: Dietmar Kracht

Band-Nr.: LZH 04/2022

Umfang: 136 Seiten, 89 Abbildungen

Schlagworte: Laserstrahlschweißen, Ultraschall, Gefüge, Stahl, Aluminiumlegierung, Mischverbindungen

Kurzfassung: Beeinflussung des Schmelzbades beim Laserstrahlschweißen durch Ultraschall und daraus resultierende Schweißgut- und Gefügeausbildung Die mechanischen und korrosiven Eigenschaften von Schweißnähten werden grundlegend vom Gefüge beeinflusst. Aus diesem Grund wird in der vorliegenden Arbeit ein Ansatz zur Beeinflussung des Gefüges im Schweißgut durch die Einbringung von Ultraschallschwingungen in das Schmelzbad beim Laserstrahltiefschweißen mit Einschweißtiefen von bis zu 15 mm untersucht. Der Einfluss von Amplitude und Position der Fügestelle im Schwingungsverlauf werden untersucht. Die Experimente werden mit Blindnähten und im Stumpfstoß an verschiedenen Stahlgüten und einer Aluminiumlegierung sowie einer Mischverbindung aus einem Stahl und einer Aluminiumlegierung durchgeführt. Anhand von Sichtprüfung und metallographischen Analysen werden Schweißnahtqualität, geometrische Ausprägungen und das Mikrogefüge bewertet. Ein Vergleich der Effekte der Ultraschallanregung auf die verschiedenen Werkstoffe bringt Erkenntnisse über die Zusammenhänge der Auswirkungen mit den Charakteristika der Schmelzen und der erstarrten Werkstoffe.