Im Flugzeugstrukturbau spielen auch heute noch Aluminiumlegierungen eine absolut dominierende Rolle. Das Fügen der Bauteile bzw Baugruppen erfolgt auch heute noch weitestgehend durch Nieten. Da das Nieten auch mit technischen Nachteilen verbunden ist, erscheint es durchaus attraktiv, dieses Verfahren zunehmend durch Schweißverbindungen zu ersetzen. Untersucht wurde im Beitrag das Laserstrahlschweißen an den Luftfahrtlegierungen 2024, 7475, 2090, 2091 und 8090 im Dickenbereich 1 mm bis 2,5 mm mit einem cw-CO2-Laser der 4kW-Leistungsklasse. Alle Schweißungen erfolgten ohne Zusatzwerkstoff, überwiegend im I-Stoß, aber auch im Überlappstoß. Bei geeigneter Wahl der Leistungsdichte und des Vorschubes konnten bis auf 2024 alle Legierungen sicher geschweißt werden. Bei allen Legierungen erwies sich eine sorgsame, chemische und mechanische Vorbehandlung der zu verschweißenden Kanten als wichtig für reproduzierbare und porenarme Schweißungen. Große Bedeutung kommt darüberhinaus der Gasführung zu. Als optimal erwies sich ein Heliumwurzelschutz und die Verwendung eines Argon/Helium-Gemisches im Verhältnis 1:1 als Arbeitsgas. Eine bedeutende Erhöhung der Schweißsicherheit wurde durch die Trennung der Schutz- und Arbeitsgasfunktionen auf der Nahtoberseite erreicht. Die besten Schweißnahtgüten wurden bei der Legierung 2090 erreicht, gefolgt von 8090 und 2091. Weitere Untersuchungen betrafen die mechanischen Eigenschaften der Probeschweißungen. Die Ergebnisse werden diskutiert. Erfolgreich war das Bemühen, das Laserstrahlschweißen mit nachfolgendem superplastischen Umformen zu kombinieren; durch Verschweißen von je zwei Blechen im Überlappstoß und anschließendes Aufblasen konnten mehrere Teile gefertigt werden.
Werkstoffkundliche und verfahrenstechnische Untersuchungen zum Laserstrahlschweißen von hochfesten Aluminiumlegierungen
Forschungsbericht BMFT ; 1-34
1993
34 Seiten, 39 Bilder, 11 Quellen
(+ 31S. Anhang)
Report
Deutsch
Flugzeugzelle , Flugzeugbau , Aluminiumlegierung , Nieten , Laserstrahlschweißen , Schweißverbindung , Schweißtechnik , Schweißnahtvorbereitung , Schweißnahtform , Schweißeignung , Kohlendioxidlaser , Schutzgas , Werkstoffprüfung , mechanische Eigenschaft , superplastisches Umformen , Verfahrenseignung , Schweißen , Flugzeug , Luftfahrtindustrie , Nahtvorbereitung , Schweißnaht , Verfahrenszulassung
Laserstrahlschweißen hochfester Aluminiumlegierungen im Flugzeugbau
IuD Bahn | 1995
|Laserstrahlschweißen hochfester Aluminiumlegierungen im Flugzeugbau
Tema Archiv | 1995
|Laserstrahlschweissen hochfester Aluminiumlegierungen im Flugzeugbau
Kraftfahrwesen | 1995
|Laserstrahlschweißen von hochfesten Flugzeugstrukturen aus AlLi2195
Tema Archiv | 2000
|Schmelzschweissen von hochfesten lithiumhaltigen Aluminiumlegierungen
British Library Conference Proceedings | 1993
|