Die Arbeit ist als Übersicht über Entwicklungen bzw. Entwicklungsrichtungen von höherfesten Feinblechen im Automobil-Leichtbau zu verstehen. Technisch-wirtschaftliche Bedeutung haben höherfeste IF-Stähle (HX) mit ihrer hervorragenden Eignung zum Tief- und Streckziehen erlangt, sowie höherfeste Bake-Hardening-Stähle (BHZ), die im Bereich von üblichen Lackeinbrenntemperaturen und -zeiten eine Steigerung der Bauteilstreckgrenze um mehr als 40 N/mm2 ermöglichen. Der ebenfalls eingesetzte Dual-Phasen-Stahl (DP) zeichnet sich durch besonders günstige Verfestigungs- und Dehnungswerte aus, die seine Streckziehpotentiale belegen. Am fertig lackierten Bauteil kommt neben der umformbedingten Verfestigung ein erhebliches Bakehardening-Potential zum tragen. Einige interessante, innovative Werkstoffentwicklungen des DP-Stahles, die vor allem durch die Neuformulierung der chemischen Analyse und Optimierung der Warmwalzbedingungen erreicht wurden, werden skizziert. Besonders hohe Erwartungen richten sich auf sog. TRIPO-Stähle (Tranformation Induced Plasticity) mit ihren herausragenden Umform- und Festigkeitseigenschaften. Eine weitere Entwicklungsrichtung sind die warmgewalzten CMnCr-Stähle mit (je nach Kühlstrategie) martensitischen oder bainitischen Gefügezuständen. Das Umformverhalten der genannten Stahlfeinbleche wird in einer Übersicht bewertet. In maßgeschneiderten Blechplatinen, sog. Tailored Blanks, kann in Kombination mit höherfesten Feinblechen ein weiterer Vorteil genutzt werden, um Gewicht zu reduzieren, Fahrzeugstrukturen zu vereinfachen und Kosten zu sparen. Sie werden durch Quetschnaht- und Laserstrahlschweißen aus Feinblechen mit unterschiedlichen Eigenschaften, Oberflächenbeschichtungen und Dicken hergestellt. Beispiele werden aufgezeigt. Ein weiteres Potential für den Stahlleichtbau bietet das Feinblech in Verbindung mit dem Walzprofilieren und dem Laserstrahlschweißen zur 'Space-frame-Bauweise'. In Entwicklung befinden sich Noppenbleche mit zweischaligem schubsteifem Aufbau sowie eine Aluminium-Stahl-Kombination (Transition Joints). Ein weltweites Konzept von über 30 Stahlherstellern ist die 'Ultraleichte Stahlkarosserie' (ULSAB). Ziel ist, unter Beibehaltung der Biege- und Torsionssteifigkeit, die Konstruktion einer Rohbaukarosserie mit einem Gewicht von 200 kg.
Höherfeste Feinbleche und neue Blechkomponenten für den Automobilbau
1996
29 Seiten, 35 Bilder, 10 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Automobilindustrie , Leichtbauweise , Karosserie , Werkstoffwahl , Werkstoffeignung , Entwicklungstendenz , Feinblech , höherfester Stahl , Tiefziehblech , Streckziehen , Streckgrenze , mechanische Festigkeit , Verfestigen , Dehnung , Dualphasenstahl , Umformen , Umformparameter , Warmwalzen , Werkstoffgefüge , Martensit , Bainit , Bauelement , Steifigkeit , Fügeteil , Verbundwerkstoff , Mangan-Chrom-Stahl , Tailored-Blanks
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