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Study of Fatigue Behaviour for Spot Welded Tensile Shear Specimens of Advanced High Strength Steels
(2011)
Das Widerstandspunktschweißen ist das dominierende Fügeverfahren in der Massenfertigung von Automobil-Rohkarosserien aus Stahlfeinblechen. Dies gilt insbesondere für moderne hoch feste Mehrphasenstähle, die bei sehr hoher Festigkeit gleichzeitig ein gutes Umformvermögen aufweisen. Diese hoch festen Stahlwerkstoffe werden zur Gewichtsreduzierung und zur Verbrauchsminimierung bei gleichbleibender oder verbesserter Fahrgastzellensicherheit zunehmend im Rohkarosserie-Leichtbau eingesetzt. Mit dem Widerstandspunktschweißen liegt ein Verfahren vor, mit dem sich diese innovativen Werkstoffe prozesssicher und wirtschaftlich fügen lassen. Die neuentwickelten hoch festen Mehrphasenstähle sind - nach steigender Festigkeit geordnet - Dualphasenstähle (DP), Restaustenitstähle (RA) Komplexphasenstähle (CP) und Martensitphasenstähle (MS). Im vorliegenden Beitrag werden für unverzinkte und feuerverzinkte Varianten dieser Stähle Schweißbereiche für verschiedene Schweißparameter ermittelt und in Schweißbereichsdiagrammen dargestellt. Aus den dreidimensionalen Schweißbereichsdiagrammen werden für jeden der Stähle die optimalen Schweißparameter hinsichtlich einer hinreichend großen Prozesssicherheit abgeleitet. Für ausgewählte feuerverzinkte Stähle wird der Einfluss der Schweißparameter Elektrodenkraft und Schweißzeit auf die Qualitätsmerkmale Punktdurchmesser und Scherzugkraft untersucht. Darüber hinaus werden für alle Mehrphasenstähle exemplarische Härteverläufe über der Fügestelle dargestellt.