Mikrostrukturorientierte Analyse des Ermüdungs- und Schädigungsverhaltens von FSW-Schweißverbindungen sowie Lebensdauervorhersage betriebsbeanspruchter FSW-Bauteile unter Berücksichtigung korrosiver Effekte

Projektziel

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Voraussetzungen für eine stärkere industrielle Nutzung des Rührreibschweißverfahrens (FSW) zum Fügen von dünnen Blechen unterschiedlicher Werkstoffe zu schaffen. Umfassende mechanismus- und lebensdauerorientierte Korrosions- und Ermüdungsuntersuchungen bilden die Grundlage für den zuverlässigen Einsatz rührreibgeschweißter Leichtbauverbunde in vielfältigen Einsatzfeldern. Auf der Basis der Versuchsergebnisse soll für zukünftige Anwender des FSW ein Kriterien- und Fehlerkatalog entwickelt und bereitgestellt werden, der die Basis für einen zuverlässigen und sicheren Einsatz korrosiv und zyklisch beanspruchter rührreibgeschweißter Mischverbunde bildet.

Die Ergebnisse der Prozessoptimierung und die erstmalige systematische Betrachtung der Zusammenhänge zwischen der Mikrostruktur und dem Ermüdungs- und Schädigungsverhalten von Mischverbunden versetzt die KMU in die Lage, qualitativ hochwertige FSW-Schweißverbindungen herzustellen, die auch für korrosiv belastete und zyklisch hochbeanspruchte Komponenten beispielsweise in der Fahrzeugindustrie eingesetzt werden können. Damit werden Absatzfelder für Zulieferer der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie des Schienen- und Straßenfahrzeugbereiches, die häufig im KMU-Bereich angesiedelt sind, erschlossen. Ferner wird das Vorhaben dazu beitragen, das bereits vorhandene Entwicklungsdefizit deutscher KMU auf dem Gebiet des Rührreibschweißens gegenüber japanischen und amerikanischen Unternehmen zu verringern.

Die Umsetzung der Ergebnisse erfolgt durch den unmittelbaren Transfer über die Firmen des projektbegleitenden Ausschusses, Informations- und Beratungsveranstaltungen für KMU in der Region, Vorträge auf Fachtagungen und internationalen Kongressen sowie Veröffentlichungen in Fachzeitschriften, insbesondere denen des DVS, Übernahme der Ergebnisse in die akademische Lehre, Aus- und Weiterbildung, das Erarbeiten von Schweißempfehlungen sowie Einbeziehung neuer Medien (Internet).

Das IGF-Vorhaben Nr. 15685 N der Forschungsvereinigung DECHEMA e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.