11. DEZEMBER 2018

zurück

kommentieren drucken  

Weniger geht fast immer


Fokus

Die Verarbeitungseigenschaften dünnen Dualphasenstahls für exponierte Karosserieplatten bieten der Automobilindustrie neue Perspektiven. Mitarbeiter von Thyssenkrupp arbeiten intensiv mit verschiedenen Automobilherstellern an der Serieneinführung des Materials.
Mehrseitiger Artikel:
1 2  

Der Klimaschutz verlangt von den OEMs, ihre Flottenabgaswerte kräftig zu senken. Leichtbau heißt hier das Thema. Neue Stahlsorten und Materialverbünde, der Einsatz von Magnesium und kohlefaserversta¨rkten Kunststoffen sind hier unabdingbar. Aber auch mit neuen Varianten etablierter Materialien lässt sich noch viel erreichen, wie mit dem Dualphasenstahl DP-K 290Y490T.

Dualphasenstähle sind optimal für die Automobilindustrie. Kalt gewalzte Dual-Phasenstähle eignen sich bestens für komplex geformte Karosserieteile, wie Türen, Dächer, und Bauteile, die höhere Anforderungen an die Beulsteifigkeit stellen. Am Beispiel einer Türbaugruppe aus dem thyssenkrupp-eigenen Forschungsprojekt ›Incar plus‹ zeigten die Entwickler, dass sich mit dünnem Dualphasenstahl auch komplexe Bauteilgeometrien realisieren lassen. Dazu kann die Leistungsfähigkeit des DP-Stahls durch eine Beschichtung mit Zink-Magnesium verbessert werden. Diese verbessert den Korrosionsschutz, reduziert den Verschleiß im Umformwerkzeug und liefert ein besseres Lackbild.

Dualphasenstahl hat eine ferritische Matrix und eine meist martensitische Phase, die die Festigkeit erhöht. Der Martensitanteil liegt zwischen 10 und 40 Prozent. Mehr würde zwar eine höhere Zugfestigkeit ermöglichen, allerdings die Bruchdehnung senken. Diese Zusammensetzung bietet eine niedrige Streckgrenze, passend für die Herstellung komplexer Tiefziehteile, und eignet sich so bestens für Strukturbauteile und neuerdings auch für den Außenhautbereich.

Entsprechend werden solche Stähle mit Festigkeiten von 500 bis 1200 Megapascal und Dicken von 0,55 bis 2,50 Millimeter – dank hervorragender Crashperformance – gerne im Karosseriebau eingesetzt, sind also Marktstandard. Da die kalt gewalzten Varianten eine höhere Festigkeit mitbringen, kann auch eine reduzierte Blechdicke noch ausreichend Festigkeit bieten. Bei Thyssenkrupp hat man es durch Prozessoptimierung geschafft, dem ›alten‹ Material DP-K 290Y490T neues Leben einzuhauchen. Durch das Walzen auf 0,6 Millimeter Blechdicke, mit entsprechenden Oberflächenbeschichtungen, lässt sich der Werkstoff optimal für Außenhautbauteile von Fahrzeugen einsetzen. »Das ermöglicht es, bei einer Türbeplankung zirka 20 Prozent Gewicht zu sparen. Doch bedeutet die höhere Festigkeit bei geringeren Blechdicken, dass man um die Simulation der Prozessgestaltung nicht herumkommt, speziell der Formung schwieriger Bereiche wie Türgriffmulden«, bemerkt Michael Linnepe von Thyssenkrupp Steel Europe. 

DP-K 290Y490T bietet das Unternehmen in verschiedenen Oberflächenvarianten an. Bleche mit der neuen Zink-Magnesium-Beschichtung ZM Eco-protect besitzen einen deutlich besseren Korrosionsschutz als solche mit konventionellen, gleich dicken Zinkschichten, was man besonders an Schnittkanten und Kratzern sieht. Dazu haben diese zink-magnesium-beschichteten Bleche deutlich bessere Reibungs- und Abrasionseigenschaften, was sich in einer verbesserten Umformbarkeit und einem geringeren Verschleiß der Umformwerkzeuge zeigt. Gegenüber feuerverzinkten Blechen mit einer Beschichtung von 100 g/m? und einem Reibungskoeffizienten von µ = 0,09 liegt der Wert von ZM-Ecoprotect-beschichteten Blechen bei µ = 0,07, dazu kommt ein verbessertes Stick-Slip-Verhalten. Darüber hinaus kann man dank dieser Beschichtung ein optimales Lackbild ohne Füllstoffe erreichen, was die Automobilhersteller natürlich freut.

Der neue dünne DP-K 290Y490T bietet aber noch mehr. An kritischen Stellen, etwa bei scharfen Radien anTürgriffaussparungen, zeigten Tests, dass selbst bei 0,55 Millimetern Dicke die Umformresultate gut sind. 


Mehrseitiger Artikel:
1 2  
Ausgabe:
bbr 05/2018
Bilder:
Bild: Thyssenkrupp
Bild: Thyssenkrupp
Bild: Thyssenkrupp

kommentieren drucken  


ANZEIGE

 

 
» Finden Sie weitere Fachartikel in unserem Artikelarchiv

  Jetzt Newsletter
abonnieren!


Themenvorschau bbr (PDF)

bbr Bänder Bleche Rohre - Themenvorschau

   Themenvorschau 8-2018

bbr Sonderhefte und Supplements