弗劳恩霍夫ILT研究所改进了马氏体铬钢的激光焊接

作为由金属应用研究联合会(FOSTA)支持的AiF研究项目FAAM的一部分,行业专家一直在研究马氏体铬钢。2020年夏季的最新在线会议重点讨论了马氏体铬钢的新型轻质结构解决方案,连接技术和端面接缝。ILT研究了在相似和不相似的接头中焊接具有马氏体微观结构X46Cr13(1.4034)的冲压硬化铬钢是否适合组装应用。

弗劳恩霍夫ILT研究所的宏观连接和切削组的Martin Dahmen解释说:“主要重点是不同材料的混合,冶金以及由此产生的特性曲线。”

通过热处理可以改善连接质量,在工艺外(异位)在300至700°C的搭接接头中对相同类型的1.4034接头的线性接缝进行热处理;接缝必须在随后的剪切拉伸试验中证明其质量。

Dahmen说:“在400至500°C时,可获得最高的强度和最低的硬度。” “值得注意的是,在400°C时,断裂表面的延性破坏比例很高。” 研究人员的目标是在较短的保持时间内使用激光辐射进行热处理。那么结果如何与不同的化合物进行比较?由于回火行为不同,因此结果也不同。研究人员得出结论,对1.4034与双相和细晶粒结构钢的组合进行的研究表明,回火温度最好为400°C。ILT指出:“情况与其他材料不同:应使用压硬化的锰硼钢,因为它们在300°C时已经失去强度,而该温度在很大程度上不会影响1.4034。”

在使用二极管激光器的下游工艺中,ILT还展示了一种对焊接区进行回火的有效方法。测得的硬度值表明可以达到650°C的温度。这对应于可回火材料而不会损失强度的最高温度。

激光热处理可以在搭接处进行选择性热处理,从而仅处理关键材料。表面的光学性质可以专门用于热处理。Dahmen说:“焊缝吸收程度的提高会导致焊缝和熔合线的回火,而受热影响区的热量输入较少。通过调整强度分布,可以显著提高效率。” 获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

测试表明,加工硬化的奥氏体和冷轧细晶粒结构钢不能通过激光进行热处理。在400°C下,激光回火对1.4034 /双相钢DP980的材料组合起作用。ILT说,它打算在未来的项目中使用这些结果进一步开发基于激光的工艺。这些发现应作为计算和设计装有防撞架的电池盒的基础。

模块支架由超高强度钢和超韧性钢的材料混合物组成。对于防撞框架由非加工硬化的高锰钢制成的情况,ILT使用较高的比吸收能量来吸收冲击。高比能量吸收是由于孪晶的形成。得益于这种组合,空载重量约为70公斤,比传统的钢制电池盒要轻得多,后者在一体式设计中的重量可达150公斤。

弗劳恩霍夫ILT研究所改进了马氏体铬钢的激光焊接

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