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Einfluss der Zinkschicht beim thermischen Fügen von Aluminium-Stahl-Mischverbindungen

锌层对铝钢混合连接热连接的影响

基本信息

批准号：
207380275
负责人：
Dr.-Ing. Claus Thomy
金额：
--
依托单位：
BIAS - Bremer Institut für Angewandte Strahltechnik GmbH
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2012
资助国家：
德国
起止时间：
2011-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/207380275?language=en
关键词：
Einfluss der Zinkschicht beim thermischen

项目摘要

Das Fügen von artungleichen metallischen Werkstoffen wird gegenwärtig intensiv untersucht. Grund ist das hohe Anwendungspotential hybrider Strukturen im Automobilbau aber auch im Schiffsbau insbesondere zur Gewichtsreduktion. Ein häufig angewendeter Fügeprozess ist das Hartlöten mit unterschiedlichen Wärmequellen. Da im Automobilbau in der Regel verzinkte Stahlbleche zum Einsatz kommen, ist der Einfluss der Zinkschicht auf den Lötprozess ein entscheidender Faktor, den es zu berücksichtigen gilt. Aus der Praxis ist bekannt, dass die Zinkschicht die Benetzung der Stahloberfläche durch ein Aluminium-Lot begünstigt. Unzureichend verstanden ist jedoch der genaue Hintergrund dieses Effekts. Hier soll das beantragte Vorhaben ansetzen und durch gezielte Modelluntersuchungen das Verständnis des Benetzungsprozesses eines Aluminium-Lots auf einer verzinkten Stahloberfläche grundlegend verbessert werden. Dabei wird von der Hypothese ausgegangen, dass die Benetzung wesentlich von der Wechselwirkung zwischen Aluminium und Zink bestimmt wird, wobei es zu einer Verdrängung des Zinks durch das schmelzflüssige Aluminium einerseits sowie konvektiven und diffusionsbedingten Teilprozessen andererseits kommt, deren Bedeutung für den Benetzungsprozess untersucht und verstanden werden soll. Dabei helfen soll neben experimentellen Modellversuchen sowie realen Fügeexperimenten (Laserstrahlhartlöten) auch ein numerisches Modell, mit dessen Hilfe insbesondere Strömungseffekte sowie lokale Konzentrationsunterschiede (z.B. Zinkanteile) innerhalb der flüssigen Phase des benetzenden Lots beschrieben werden können. Perspektivisch sollen dadurch ein Verständnis für die Einflussmöglichkeiten bezüglich einer optimalen Prozessführung sowie Zinkschichtkonfiguration geschaffen werden.

金属工件的Fügen wird gegenwärtig intensiv untersucht。这是汽车制造业和造船业中最有潜力的混合结构，也是减少几何尺寸的方法。一个很好的方法是用不寻常的Wärmequellen来处理Hartlöten。在汽车制造业中，在规则中，锌的影响是一个重要的因素，这是一个镀金的过程。从实践中可以看出，Zinkschicht是通过一个最小的地段开始的。这是一般人所不理解的。在这里，我们将通过一个简单的模型来描述一个最小的过程-在此假设下，铝和锌之间的相互作用可以通过对铝和锌之间的相互作用进行估计，从而使锌的相互作用通过铝的熔融流动和扩散来实现，从而使锌的相互作用过程得以实现，并使韦尔登的相互作用得以实现。实验模型的建立也需要一个数值模型，它可以用来模拟激光辐射实验。Zinkanteile）innerhalb der flüssigen Phase des benetzenden Lots beschrieben韦尔登können. Perspektivisch sollen dadein Verständnis für die Einflussmöglichkeiten bezüglich einer optimalen Prozessführung sowie Zinkschichtconfiguration geschaffen韦尔登.