Bei Untersuchungen wurde als Magnesiumwerkstoff die Gusslegierungen AM50 und als Aluminiumwerkstoff die Aluminiumknetlegierung AlMg0,8Si0,9 verwendet. Die Festigkeitsuntersuchungen wurden an einfachen Standardprüfkörpern und an gefügten Profilverbindungen durchgeführt. Anhand einfach überlappter Flachzugproben wurde untersucht, inwieweit sich unterschiedliche Einflussparameter (Fügeteilwerkstoff, Oberfläche, Klebstoff, Verbindungselement, Belastungsart, Temperatur, Korrosion) auf die Eigenschaften der Verbindungen auswirken. Als Hilfsfügeelemente wurden schwerpunktmäßig Blindniete und gewindefurchende Aluminiumschrauben verwendet. Die Blindniete können dabei zum einen anhand des Werkstoffes (Aluminium/Stahl) und zum anderen anhand des Einsatzzweckes (hochfester Blindniet/Fixierblindniet) spezifiziert werden. Als Klebstoffe wurden ein warmaushärtendes 1-K EP System und einen kaltaushärtendes 2-K EP System verwendet. Die Ergebnisse der Festigkeitsanalyse bei quasistatischer Belastung an Verbindungselementen, die mechanische gefügt wurden, zeigen einheitliche Verbindungsfestigkeiten im Bereich von 4,2 kN bis 5,2 kN, wobei das Versagen primär nicht im Verbindungsbereich sondern fast durchgängig im Fügeteilwerkstoff auftrat. Für nur geklebte sowie für mechanisch gefügte und geklebte Verbindungen wurden verschiedene Verfahren zur Oberflächenaktivierung des Magnesiumwerkstoffes untersucht, da die sonst übliche Gelbchromatierung aus Gründen des Umweltschutzes nicht mehr eingesetzt wird. Im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen wurde deshalb eine sogenannte MAGPASS Beschichtung eingesetzt. Diese stellt ein chromfreies Passivierungsverfahren für Magnesiumwerkstoffe dar und besteht aus Oxiden des Magnesiumwerkstoffes und oxidischen Reaktionsprodukten der Bestandteile des verwendeten Elektrolyten. Die Ergebnisse der quasistatischen Scherzuguntersuchungen weisen ein insgesamt hohes Festigkeitsniveau im Bereich von 16 kN bis 18 kN beim 1-K Klebstoff und 8 kN bis 9,5 kN beim 2-K Klebstoff auf. Auch die mit den Gussknoten geklebten bzw. hybrid gefügten Al-Profile zeichnen sich durch eine gute Übertragbarkeit der Ergebnisse der Scherzugversuche aus.
Mechanisches und Hybrides Fügen von Magnesium-Aluminium-Profilverbindungen
2007
5 Seiten, 5 Bilder, 9 Quellen
Conference paper
German
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