Termisch unterstütztes Clinchen von Blechen und Bauteilen aus Magnesium-Knetlegierungen

Auteurs

• Eckart Doege

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• Technologie / Ingénierie

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Der Werkstoff Magnesium eignet sich aufgrund seiner geringen Dichte besonders gut für den automobilen Karosserieleichtbau. Neben der Umformung, insbesondere von Magnesiumblechen, spielt das Fügen der Bauteile eine entscheidende Rolle. Da Magnesium stofflich nicht fügbar ist, gewinnen umformtechnische Fügeverfahren wie das Durchsetzfügen an Bedeutung. Für das Umformen und Fügen muss Magnesium temperiert werden, da es bei Raumtemperatur nur eingeschränkt umformbar ist. Verschiedene Temperierungsmethoden wurden untersucht, und es wurden zwei Anlagentechniken entwickelt. Am IFUM in Hannover wurde der Fügeprozess konduktiv erwärmt, während am LUT in Dresden elektrische Widerstandserwärmung zum Einsatz kam. Optimale Prozessparameter für das temperierte Durchsetzfügen von Magnesiumblechen wurden ermittelt, wobei die Heizzeit zur Erwärmung der Fügestelle minimiert wurde. Diese beträgt für beide Anlagentechniken etwa 6 Sekunden. Für die Magnesiumknetlegierungen MgAl3Zn1 (AZ31) und MgAl6Zn1 (AZ61) ist eine Temperierung auf T = 250°C erforderlich. Die Fügepunktqualität wurde hinsichtlich geometrischer Ausbildung, Werkstoffverhalten, Verbindungsfestigkeit und Korrosionsanfälligkeit bewertet. Zudem wurde der Einfluss von Vorverfestigungen auf den Fügeprozess untersucht, wobei festgestellt wurde, dass für das Fügen im Bodenbereich eine höhere Temperierung von T > 275°C notwendig ist.

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• Année de publication: 2003