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Erweiterung der Prozessgrenzen von laserbasierten Härteverfahren im Automotive-Bereich

Die Arbeit beschäftigt sich im ersten Teil mit der Untersuchung des Einflusses der Prozessgrößen auf die Zielgrößen, Randschichthärtetiefe und die Oberflächenhärte beim Laserhärten. In einem weiteren Kapitel werden die Ergebnisse von verschiedenen Möglichkeiten der laserbasierten Härteverfahren zur Steigerung der Prozessgrenzen dargestellt. Eine Möglichkeit ist das Laserlegieren von kohlenstoffhaltigen Zusatzwerkstoffen, wie zum Beispiel mit Eisencarbid, Eisenchromcarbid oder Glaskohlenstoff. Dazu sind die Einflussgrößen auf die Einhärtetiefe sowie die Schmelzbaddynamik der jeweiligen Werkstoffe analysiert worden. Auf der Basis der neu erworbenen Kenntnisse ist ein Model zur Schichtdickenberechnung und eine numerische Simulation des Laserlegierprozesses entwickelt worden.

Eine andere Möglichkeit die Prozessgrenzen zu erweitern ist, in der Arbeit durch das Laserauftragschweißen beschrieben worden. Dabei sind unterschiedliche Düsen und Beschichtungsstrategien zum Einsatz gekommen. Die letzte in der Arbeit beschriebene Methode zur Steigerung der Prozessgrenzen ist das Gaslegieren. Dabei sind Versuche zum Laserhärten unter Stickstoffatmosphäre sowie zum Lasercarbonitrieren als auch Lasercarburieren gemacht worden. Im letzten Kapitel werden konkrete Anwendungsgebiete zum Laserhärten von Powertrain-Komponenten vorgestellt. Dabei werden unterschiedliche Lösungsansätze zum Laserhärten von Bohrlöchern in Flanschwellen und zum Laserhärten der Hohlkehlen von Kurbelwellen aufgezeigt.

Identiferoai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa.de:bsz:14-qucosa-217435
Date26 January 2017
CreatorsSpira, Carsten
ContributorsTechnische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Eckhard Beyer, Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Eckhard Beyer, Prof. Dr.-Ing. Andreas Gebhardt
PublisherSaechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden
Source SetsHochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden
Languagedeu
Detected LanguageGerman
Typedoc-type:doctoralThesis
Formatapplication/pdf

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