Laserstrahl-Hybridschweißen von Aluminiumlegierungen

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Grundlegende Eigenschaften von Hybrid-Schweißverbindungen werden an typischen Vertretern einer naturharten und einer aushärtbaren Aluminiumlegierung ermittelt. Zugversuche und Schwingfestigkeitsuntersuchungen zeigten, dass die Eigenschaften der Hybrid-Schweißverbindungen grundsätzlich zwischen Laser- und Schutzgas-Schweißverbindungen einzuordnen sind oder nahezu denjenigen eines Einzelverfahrens entsprechen. Gemäß den Anteilen der Einzelverfahren im Hybridprozess an der Streckenenergie ergeben sich somit tendenziell auch Schweißnahteigenschaften des dominierenden Verfahrens. In Tiefungsversuchen an Tailor Welded Blanks wurde nachgewiesen, dass die Umformbarkeit von Hybrid-Schweißverbindungen, auch bei deutlich höherer Schweißgeschwindigkeit und größerer Spaltüberbrückung, gegenüber Laser-Schweißverbindungen verbessert werden kann. Kantenverrundungen beim Hybridschweißen können zu einer Verlagerung des Versagensortes aus dem Nahtbereich führen. Mit der Hybridtechnologie lassen sich multifunktionelle Schweißverbindungen erzeugen, die sowohl die Forderung nach einer belastungsangepassten Nahtgeometrie als auch die Forderung nach einer hohen Wirtschaftlichkeit erfüllen können. An unterschiedlichen Verbindungskonfigurationen werden Anwendungspotenziale für den Hybridprozess im Fahrzeugbau aufgezeigt.