UB Ilmenau

Einfluss lokaler Gasströmungen auf die Kapillarausbildung und Schmelzbaddynamik beim Laserstrahltiefschweißen am Beispiel des hochlegierten nichtrostenden Stahles X5CrNi18-10 / Schmidt, Leander

Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau, 2025. - 280 Seiten.

(Schriften aus der Ilmenauer Fertigungstechnik : SIFT ; 23)

DOI 10.22032/dbt.68217
URN urn:nbn:de:gbv:ilm1-202500036

Zugl.: Dissertation, Technische Universität Ilmenau, 2025

Inhalt

Im Rahmen dieser Arbeit wurden die Wirkweisen lokaler Gasströmungen durch prozessnahe Schutzgasdüsen beim Laserstrahltiefschweißen des nichtrostenden Stahls X5CrNi18-10/1.4301 hinsichtlich ihrer Wirkanteile untersucht. Ohne Gaszufuhr zeigten sich prozessregimeabhängige Unterschiede in der Kapillargeometrie und der Spritzerbildung. Mit lokaler Argonströmung konnten drei Wirkbereiche identifiziert werden. Im Bereich von 2–7 l/min ließ sich die Spritzerbildung um bis zu 91 % reduzieren, begleitet von einer Schmelzbadverbreiterung und -verlängerung. Höhere Flussraten führten zur Ausbildung des Humping-Phänomens und zum lateralen Schmelzeaustrieb. Videographische Analysen (u.a. Hochgeschwindigkeits-Synchrotron-Röntgenvideographie) belegten den Einfluss der Strömung auf die Kapillar- und Schmelzbaddynamik. Die Ergebnisse zeigen, dass der chemisch-metallurgische Wirkanteil bei geringen Flussraten dominiert und mit dem mechanischen Wirkanteil wechselwirkt.

Zugriff auf den Volltext über die dbt:
https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-202500036