Entwicklung einer Prüfmethode zur Untersuchung des Schädigungsverlaufs von widerstandspunktgeschweißten Automobilstählen

Die Schweißbarkeit von „Advanced High Strength Steels“ der dritten Generation ist aufgrund ihres relativ hohen Legierungsgehaltes und der schnellen Abkühlzeiten beim Widerstandspunktschweißen begrenzt. Um die Qualität einer Schweißung zu verbessern, kann mithilfe eines zweiten Impulses eine in-situ Wärmebehandlung durchgeführt werden. In dieser Masterarbeit wurde eine neue Prüfmethode zur Untersuchung des Schädigungsverhaltens von hochfesten Punktschweißnähten durch unterbrochene Zugversuche auf ihre Anwendbarkeit geprüft. Dafür sollte eine geeignete Herstell- sowie Präparationsmethode gefunden und ein Prüfablauf etabliert werden. Einfassen in einem in Azeton auflösbaren Kalteinbettmittel, maschinelle Probenpräparation und elektrolytisches Polieren lieferten die besten Ergebnisse. Anschließendes Ätzen mit kaltgesättigter Pikrinsäure bewirkt starken Kontrast zwischen Schweißgut und Grundmaterial, und erwies sich dadurch als besonders geeignet, um den Bruchcharakter zu beurteilen. Während ein einzelner Schweißimpuls zu einem Bruch in der Fügeebene führt, kann durch einen Rekristallisationsimpuls ein Ausknöpfbruch erzielt werden. Die Ergebnisse der Masterarbeit zeigen, dass das makroskopische Verhalten nachgestellt und der Schädigungsverlauf im Detail beobachtet werden kann. Die in dieser Masterarbeit entwickelte Prüfmethode wird künftig im Rahmen einer Kooperation mit der Universität Sydney, Australien für in-situ Zugversuche im Rasterelektronenmikroskop eingesetzt. Dadurch können wichtige Erkenntnisse zur Optimierung von Schweißparameter, Mikrostruktur und Eigenschaften gewonnen werden.