Stahlwerkstoffe

Stahl ist einer der bedeutendsten Konstruktionswerkstoffe mit langer Tradition, der kontinuierlich in seinen Eigenschaften verbessert wurde. Mehr als die Hälfte der rund 2.000 Stahlsorten, die in der Stahleisen-Liste geführt sind, sind jünger als 6 Jahre. Die steigenden Leichtbauanforderungen, die aus dem erhöhten Umweltbewusstsein, den gesetzlichen Vorgaben und den zunehmenden Kundenanforderungen resultieren, fördern den Wettbewerb der Werkstoffe.

Heute werden zunehmend Mehrphasenstähle und manganhaltige Stahlsorten eingesetzt.

Insgesamt sind in aktuellen Rohkarosserien bis zu 64 Prozent höher- und hochfeste Stähle verbaut. Dass darunter auch zahlreiche umformtechnisch komplexe Teile sind, zeigt, dass die Grenzen für den Einsatz von höherfesten Stahlwerkstoffen in der Automobilfertigung beträchtlich erweitert wurden. Der Vorteil der Mehrphasen-Stähle liegt in ihren herausragenden Festigkeiten bei guten Umformeigenschaften. Sie erlauben gegenüber der Verwendung konventioneller Stähle bei gleichbleibender Festigkeit eine Reduzierung der Blechdicke des Bauteils, wodurch eine erhebliche Gewichtsreduzierung erzielbar ist. Liegt das Hauptaugenmerk der Konstrukteure auf der Realisierung von komplexen Bauteilen mit hohen Festigkeiten, kommen hoch- und höherfeste Dualphasen- und Restaustenit-Stähle dank ihrer hervorragenden Umformeigenschaften zum Einsatz. Liegt der Fokus in erster Linie auf der Crashfestigkeit, bieten höchstfeste Complexphasen- und Martensitphasen-Stähle höchste Festigkeiten mit einer guten Umformbarkeit.

Einsatzbereiche für moderne Mehrphasen-Stähle sind u. a.:

• Dualphasen-Stähle für schwierige Strukturbauteile; ebenso für streckgezogene Außenteile mit besonderer Beulfestigkeit (z. B. Türen, Dächer).
• Restaustenit-Stähle für Strukturbauteile mit besonders hohem Energieaufnahmevermögen (z. B. Säulen, Längsträger).
• Complexphasen-Stähle für Teile mit ausgeprägter Crashrelevanz und einfachen geometrischen Anforderungen (z. B. Verstärkung A-Säule beim Cabrio).
• Martensitphasen-Stähle für Teile mit ausgeprägter Crashrelevanz (z. B. Seitenaufprallträger).

Die aktuell immer mehr eingesetzten hochmanganhaltigen Stähle zeichnen sich durch ihre hohe Festigkeit bei gleichzeitig hoher Duktilität aus und sind damit konventionellen Stählen weit überlegen. So werden Festigkeitswerte von über1600 MPa bei Bruchdehnungen von 70-20% erreicht (USIBOR).

Mehr Informationen, insbesondere zur Schweißbarkeit dieser neuen Stahlsorten, erhalten Sie wie immer bei Ihrem Harms & Wende Partner. Quelle: www.stahl-info.de