首页>
外文期刊>DVS-Berichte
>Einfluss der Prozessparameter beim Laserstrahlschweissen unter Vakuum auf die Eigenschaften und das Langzeitverhalten von Aluminium-Kupfer Mischverbindungen in stromdurchflossenen Bauteilen
【24h】
Einfluss der Prozessparameter beim Laserstrahlschweissen unter Vakuum auf die Eigenschaften und das Langzeitverhalten von Aluminium-Kupfer Mischverbindungen in stromdurchflossenen Bauteilen
展开▼
机译：Einfluss der Prozessparameter beim Laserstrahlschweissen unter Vakuum auf die Eigenschaften und das Langzeitverhalten von Aluminium-Kupfer Mischverbindungen in stromdurchflossenen Bauteilen
Die Erstellung einer Aluminium-Kupfer Mischverbindung gilt als sehr schwer herstellbar in allen Schweissverfahren. Dies liegt zum einen an der unvermeidbaren Bildung von intermetallischen Phasen, die die mechanisch technologischen Eigenschaften der Schweissverbindungen reduzieren, zum anderen an den sehr unterschiedlichen Schmelzpunkten von reinem Aluminium und Kupfer. Des Weiteren sorgen Temperatur und Stromdurchfluss in realen Anwendungen fur Diffusionsprozesse, die ein Wachsen der intermetallischen Phasen verursachen. Folglich kann es zu einer spateren Beeintrachtigung der Schweissnaht fuhren. Durch das Laserstrahlschweissen im Vakuum (LaVa) mit einem Singlemode Faserlaser ist eine prazise zeitliche und lokale Energieeinbringung gesichert, wodurch ein kontrollierter Aufschmelzgrad von Kupfer und eine homogene Durchmischung beider Materialien erreichbar ist. Ziel ist es, durch die einzelnen Parameter wie Leistung, Schweissgeschwindigkeit, Umgebungsdruck, Strahloszillation und Strahlposition die intermetallischen Phasen zu reduzieren. Dabei werden gezielt einzelne Parameter variiert und dessen Einfluss auf das Schweissgut und der Phasenbildung untersucht. Die Ergebnisse prasentieren solide Mischverbindungen zwischen Aluminium und Kupfer, die die Festigkeit des Grundwerkstoffs Aluminium erreichen. Der Strahlversatz und die Streckenenergie beeinflussen die intermetallischen Phasenbildung im Wesentlichen, wohingegen die Intensitat, der Umgebungsdruck und die Oszillationsfrequenz hauptsachlich die Nahtgeometrie beeinflussen. Die Bildung einer weiteren intermetallischen Phase η2 steigert die Zugfestigkeit der Proben auf 99,2 MPa. Nahteinfall, Poren und Risse, die aus zu starker Energieeinbringung oder zu hohem Kupfergehalt resultieren, reduzieren hingegen die Zugfestigkeit. Ein Ruckschluss auf die Qualitat der Schweissnaht bzw. die Dicke der IMP durch elektrische Widerstandsmessung mittels Vier-Punkt-Messmethode kann nicht festgestellt werden.
展开▼
