Lichtbogenschweißen von Titanlegierungen - Einfluss von Impfmitteln auf das Schweißgefüge von TiAl6V4

Langen, Demian; Swider, Mark A.; Hassel, Thomas GND

Die sehr gute Korrosionsbeständigkeit und hohe spezifische Festigkeit - auch bei höheren Temperaturen - prädestinieren Titan und Titanlegierungen u.a. als Werkstoffe für die Anwendung in hochbeanspruchten Flugtriebwerkskomponenten. Aus der Motivation, entsprechende Hochleistungsbauteile durch ressourcenschonende und effiziente Aufbereitungstechnologien, dem Lebenszyklus komplexer Investitionsgüter erneut zuzuführen, ergeben sich besondere Anforderungen bei der schweißtechnischen Regeneration. Am Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover konnten durch eine gezielte Einstellung der Schweißatmosphäre Proben technisch reinen Titans (Grade 2-4) gefügt und im Bereich der Schmelzzone definiert auflegiert werden. In Untersuchungen zur Beeinflussung der Gefügestruktur in der Schweißzone konnte durch Impfprozesse die Erstarrungsdynamik gezielt verändert werden. Das „Überschweißen“ aufgebrachter Impfmittelschichten führte zu Umbildungsprozessen, die zur Steuerung des Gefügeaufbaus genutzt werden können. Weiter konnten flussmittelähnliche Effekte der Zusätze beobachtet werden, sodass ebenfalls die Einschweißtiefe durch eine Impfbehandlung variiert werden konnte. Mit der Übertragung der gewonnen Ergebnisse auf die Titanlegierung TiAl6V4 soll ein Beitrag zur schweißtechnischen Regeneration von Titanbauteilen in Triebwerkskomponenten durch Auftrag- oder Verbindungsschweißungen mit optimierter Gefügestruktur und damit verbesserten mechanischen Eigenschaften geleistet werden.

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Langen, Demian / Swider, Mark / Hassel, Thomas: Lichtbogenschweißen von Titanlegierungen - Einfluss von Impfmitteln auf das Schweißgefüge von TiAl6V4. Aachen 2015. Shaker.

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