DE102007015963A1

DE102007015963A1 - Verfahren zum Herstellen von aus Stahlblechen bestehenden Flachprodukten, aus Stahlblechen zusammengesetztes Stahlflachprodukt und Strukturbauteil

Info

Publication number: DE102007015963A1
Application number: DE102007015963A
Authority: DE
Inventors: Andreas Prof. Dr.-Ing. Kern; Hermann Dr. Lücken; Udo Dr.-Ing. Schriever
Original assignee: ThyssenKrupp Steel AG
Current assignee: ThyssenKrupp Steel Europe AG
Priority date: 2007-04-03
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2008-10-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von aus Stahlblechen bestehenden Flachprodukten 1, bei dem ein erstes Stahlblech mit mindestens einem zweiten Stahlblech mittels Laserstrahlschweißens verschweißt wird, sowie ein entsprechend hergestelltes Stahlflachprodukt und vorteilhafte Verwendungen eines solchen Produktes. Aus den erfindungsgemäß hergestellten Stahlflachprodukten lassen sich hochbelastbare Bauteile mit reduziertem Gewicht fertigen. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Stahlbleche Grobbleche 2, 3, 8, 9, 10 mit einer Dicke D2, D3, D8, D9, D10 von mindestens 4 mm sind und mindestens eines der Stahlbleche eine Mindeststreckgrenze von mehr als 460 MPa aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von aus Stahlblechen bestehenden Flachprodukten, bei dem ein erstes Stahlblech mit mindestens einem zweiten Stahlblech mittels Laserstrahlschweißen verschweißt wird. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Stahlflachprodukt, das in entsprechender Weise aus mindestens zwei durch Laserstrahlschweißen miteinander verbundenen Stahlblechen hergestellt ist. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Strukturbauteil für ein Fahrzeug, wie beispielsweise für ein schweres Kraftfahrzeug zur Beförderung von Lasten auf dem Lande oder ein Schiff.
Im Bereich des Schiffbaus oder des Baus von schweren Fahrzeugen, wie transportablen Kränen, schweren Lastkraftwagen, Förderfahrzeugen, Wagons für Schienenfahrzeuge oder ähnlichem, werden immer höhere Anforderungen an die Belastbarkeit der Bauteile gestellt, die das hohe Gewicht der jeweiligen Fahrzeug-Aufbauten, das hohe Gewicht der jeweils zu transportierenden Last oder die hohen im praktischen Einsatz auftretenden statischen und dynamischen Kräfte aufnehmen müssen.
Diese Anforderungen konnten in der Vergangenheit durch die Entwicklung von Stählen erfüllt werden, die nicht nur eine gute Verschweißbarkeit besitzen, sondern auch hinsichtlich der von ihnen im praktischen Einsatz aufzunehmenden Lasten optimierte mechanische Eigenschaften, wie eine hohe Festigkeit und eine hohe Verschleißbeständigkeit, aufweisen.
Solche Stähle sind beispielsweise unter der Handelsbezeichnung XABO 960 oder XABO 890 auf dem Markt erhältlich. Diese Stähle weisen bei Gehalten (Angaben in Gew.-%) an C von bis zu 0,18%, Si von bis zu 0,5%, Mn von bis zu 1,6%, P von bis zu 0,02%, Cr von bis zu 0,8%, Mo von bis zu 0,7%, Ni von bis zu 2,0% und V von bis zu 0,1% eine Zugfestigkeit von mindestens 880 MPa, eine Mindeststreckgrenze von 830 MPa und eine Mindestbruchdehnung von 10% auf (ThyssenKrupp Steel Werkstoffblatt 245, Ausgabe Dezember 2005).
Ein anderer hochbelastbarer, insbesondere für die Herstellung von Schweißkonstruktionen im Bereich des Fahrzeugbaus geeigneter Stahl ist unter der Handelsbezeichnung „N-A-XTRA" bekannt. Er enthält (Angaben in Gew.-%) bis zu 0,2% C, bis zu 0,8% Si, bis zu 1,6% Mn, bis zu 0,02% P, bis zu 0,01% S, bis zu 1,5% Cr und bis zu 0,6% Mo und weist bei einer Zugfestigkeit von 640 MPa eine Mindeststreckgrenze von 530 MPa auf (ThyssenKrupp Steel Werkstoffblatt 215, Ausgabe Dezember 2005).
Trotz des Einsatzes von hinsichtlich ihrer Eigenschaften optimierten Stahlgüten führen die an die Belastbarkeit von Fahrzeugkonstruktionen gerade im Bereich der Bau- und Fördermaschinen, wie Baggern, Kränen, schweren Lastwagen und ähnlichem, gestellten Anforderungen inzwischen so weit, dass das Eigengewicht der die betreffenden Belastungen jeweils aufnehmenden Tragkonstruktionen so groß werden kann, dass die entsprechend ausgelegten Fahrzeuge nicht mehr auf normalen Fahrwegen bewegt werden können oder so hohe Antriebskräfte benötigt werden, dass ihre Bewegung nur noch mit einem extremen Energieaufwand möglich ist.
Es besteht daher der Wunsch nach Materialien, die bei relativ geringem Gewicht große Belastungen aufnehmen können.
Aus dem Bereich des Baus von Karosserien für Personenkraftfahrzeuge ist es bekannt, zwecks Gewichtseinsparung bei gleichzeitig optimierten Eigenschaften des jeweiligen Karosserieteils so genannte „Tailored Blanks" zu verwenden. Solche Tailored Blanks bestehen in der Regel aus mindestens zwei unterschiedlichen Blechzuschnitten, von denen der eine eine erste Materialeigenschaft und der zweite eine sich von der ersten Materialeigenschaft unterscheidende Eigenschaft aufweist. Dieser Unterschied kann beispielsweise in einer größeren Dicke des einen gegenüber dem anderen Blechteil oder in unterschiedlichen Festigkeiten, Dehnbarkeiten etc. bestehen. Dabei hat es sich im Hinblick auf die Erzeugung einer dauerhaft festen, den jeweiligen Belastungen stets standhaltenden Schweißverbindung als günstig erwiesen, wenn die Verschweißung mit Hilfe eines Lasers durchgeführt wird. Die Dicke der für die Herstellung von Tailored Blanks eingesetzten Bleche liegt dabei typischerweise unter 2 mm.
Ausgehend von dem voranstehend erläuterten Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren anzugeben, das es erlaubt, für die Herstellung von hochbelastbaren Bauteilen mit reduziertem Gewicht geeignete Stahlflachprodukte zu fertigen. Darüber hinaus sollte ein entsprechendes Stahlflachprodukt geschaffen und eine besonders vorteilhafte Verwendung eines solchen Produktes angegeben werden.
In Bezug auf das Verfahren ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst worden. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Lösung der voranstehend in Bezug auf das Stahlflachprodukt genannten Aufgabe besteht im Gegenstand des Anspruchs 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Stahlflachprodukts sind in den auf Anspruch 8 rückbezogenen Ansprüchen enthalten.
Erfindungsgemäß besonders vorteilhaft verwenden lässt sich das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt für die in Anspruch 11 angegebene Verwendung, zu der eine vorteilhafte Ausgestaltung in dem auf Anspruch 11 rückbezogenen Anspruch angegeben ist.
Die Erfindung macht sich die aus dem Bereich der Herstellung von Tailored Blanks gegebenen Möglichkeit zu Nutze, Bleche mittels Laserstrahl zu verschweißen. Dabei beschränkt sich die Erfindung jedoch nicht auf Bleche geringer Dicke, wie sie üblicherweise im Bereich des Karosseriebaus eingesetzt werden, sondern auf Grobbleche, die eine Dicke von mindestens 4 mm besitzen. Gleichzeitig weisen diese Stahlbleche eine Mindeststreckgrenze von mehr als 460 MPa auf.
Ein erfindungsgemäß beschaffenes Stahlflachprodukt zeichnet sich dementsprechend dadurch aus, dass es aus mindestens zwei durch eine Laserschweißnaht verbundenen Grobstahlblechen besteht, die jeweils eine Dicke von mindestens 4 mm besitzen und mindestens eines von ihnen eine oberhalb von 460 MPa liegende Mindeststreckgrenze aufweist.
Derart ausgelegte Grobbleche weisen zum einen mechanische Eigenschaften auf, die den in der Praxis an für die Herstellung von schweren Konstruktionsteilen gestellten Anforderungen sicher gerecht werden. Indem solche Grobbleche erfindungsgemäß per Laserschweißen zu großen Einheiten verschweißt werden, lassen sich zum einen Stahlflachprodukte zur Verfügung stellen, deren Breite über die walztechnisch darstellbare Breite hinausgeht. Zum anderen lassen sich mit der Erfindung auch Grobbleche so kombinieren, dass das aus ihnen zusammengesetzte Stahlflachprodukt abschnittsweise unterschiedliche Eigenschaften aufweist, die an die im praktischen Einsatz örtlich auftretenden Belastungen optimal angepasst sind.
Durch das erfindungsgemäß genutzte Laserstrahlschweißen ergeben sich auch bei der Verarbeitung von Grobblechen technische und ökonomische Vorteile. Dies ist unter anderem auf die höhere Schweißgeschwindigkeit, die gute Qualität der Schweißverbindungen sowie auf den geringen Verzug der gefügten Bauteile zurückzuführen. Hierdurch können insbesondere die nach dem Schweißen erforderlichen Richtarbeiten reduziert werden. Darüber hinaus ist das Laserstrahlschweißen für eine weitgehende Automatisierung und eine prozessintegrierte Qualitätssicherung geeignet. Praktische Untersuchungen haben in diesem Zusammenhang ergeben, dass sich mit dem Laserstrahlschweißen beispielsweise Grobbleche aus hochfesten Baustählen sowie aus verschleißfesten Baustählen miteinander mit gutem Erfolg verschweißen lassen.
Die Vorteile des Laserschweißens hinsichtlich Verfahrensproduktivität und Gebrauchsverhalten des Produktes sowie die gute Eignung der hochfesten Sonderbaustähle für das Verschweißen sind optimale Voraussetzung zur Erweiterung der Palette an aus Grobblech erzeugten Stahlflachprodukten. Durch den erfindungsgemäßen Einsatz des Laserschweißens lassen sich so beispielsweise lasergeschweißte, großformatige Quarto- bzw. Bandbleche oder spezifische Bauteilkomponenten aus hochfesten Sonderbaustählen für den Schwermaschinenbau herstellen.

Besonders bevorzugt lassen sich in erfindungsgemäßer Weise hochfeste Bleche miteinander verschweißen, die aus Stählen mit folgender Zusammensetzung bestehen (Angaben in Gew.-%)

C:	0,10–0,45%,
Si:	0,15–0,80%,
Mn:	0,20–2,10%,
Al:	0,020–0,10%,
Cr:	bis zu 1,50%,
Cu:	bis zu 0,05%,
Mo:	bis zu 0,80%,
Ni:	bis zu 2,50%,
Nb:	bis zu 0,03%,
Ti:	bis zu 0,025%,
V:	bis zu 0,15%,
B:	bis zu 0,0030%,

Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen.

Die derart zusammengesetzten Bleche werden in Dicken zwischen 4 und 15 mm als Grobblech über eine Quartostraße oder aus Warmband geschnitten hergestellt. Erforderlichenfalls können die Grobbleche zuvor ein thermomechanisches Walzen, gegebenenfalls mit unmittelbarer beschleunigter Abkühlung, oder ein Normalwalzen mit nachträglicher Vergütungsbehandlung, auch direkt aus der Walzhitze, durchlaufen. Die in der voranstehend angegebenen Weise zusammengesetzten Stähle zeichnen sich dabei durch eine Mikrostruktur aus, die aus unterem Bainit oder Martensit mit fein verteilten Carbiden gebildet ist.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass es erfindungsgemäß möglich ist, aus hochfesten Sonderbaustählen neben gefügten gleichartigen Blechen auch Patchwork-Flachprodukte, also gefügte Bleche unterschiedlicher Güte und/oder Blechdicke, herzustellen. So können die erfindungsgemäß miteinander verschweißten Grobstahlbleche unterschiedliche mechanische Eigenschaften besitzen. Dabei ist es, abhängig vom jeweiligen Verwendungszweck auch möglich, Blechpaarungen zu bilden, bei denen das eine Blech eine unterhalb von 460 MPa liegende Mindeststreckgrenze besitzt, während die erforderliche Festigkeit durch das mit ihm verschweißte andere Grobblech gewährleistet wird. Genauso kann es sinnvoll sein, wenn jedes der das Flachprodukt bildenden Stahlbleche eine Mindeststreckgrenze von mehr als 460 MPa aufweist, wobei auch in diesem Fall die Festigkeit des einen Blechs höher sein kann als die des anderen, um den im praktischen Einsatz lokal auftretenden Belastungen jeweils optimal gerecht zu werden. Demselben Zweck dienen kann es beispielsweise auch, wenn eines der Stahlbleche eine geringere Dicke aufweist als das mit ihm verschweißte jeweilige zweite Stahlblech.
Die erfindungsgemäß aus Grobblechen erzeugten Stahlflachprodukte können ergänzend einer nachträglichen Wärmebehandlung unterzogen werden, wobei diese Wärmebehandlung abhängig von den jeweils zu beeinflussenden Eigenschaften des Stahlflachproduktes entweder das Stahlflachprodukt im Ganzen oder ausgewählter Abschnitte erfassen kann. Insbesondere im Bereich der Umgebung der Schweißnähte kann es in diesem Zusammenhang günstig sein, eine Wärmebehandlung durchzuführen, um ungünstige Änderungen des Gefüges zu beseitigen, zu denen es im Zuge des Verschweißens in der Wärmeeinflusszone der jeweiligen Schweißnaht kommen kann.
Ein wesentlicher Vorteil erfindungsgemäß erzeugter und beschaffener Stahlflachprodukte liegt somit in der Möglichkeit der Gewichtsreduzierung durch optimierte Bauteilgestaltung, der verbesserten Betriebsfestigkeit durch kerbarme Schweißnähte, der verbesserten Umformbarkeit und der verbesserten Materialausnutzung.
Abhängig von den jeweiligen Schweißbedingungen, der Geometrie der zu verarbeitenden Grobbleche, der Materialpaarung oder der Schweißnaht kann es zweckmäßig sein, das erfindungsgemäß eingesetzte Laserschweißen ohne Zusatzwerkstoff oder unter Zuführung von Schweiß-Zusatzwerkstoff durchzuführen.
Ebenso hat es sich insbesondere dann, wenn im Bereich der zu erzeugenden Schweißnaht große Spaltbreiten zwischen den miteinander zu verbindenden Grobblechen vorhanden sind, als günstig erwiesen, wenn das Laserstrahlschweißen als Hybridschweißen durchgeführt wird, also einem Schweißverfahren, bei dem das Laserschweißen und das Lichtbogenschweißen zusammengeführt sind. Durch das Hybrid-Schweißen können die Vorteile des Laserstrahlschweißens, nämlich die hohe Schweißgeschwindigkeit und Einschweißtiefe, der Eignung des Lichtbogenschweißens kombiniert werden, große Spaltbreiten zu überbrücken.
Erfindungsgemäße Stahlflachprodukte eignen sich insbesondere zur Herstellung von Strukturbauteilen für ein Fahrzeug zur Beförderung von Lasten auf dem Land oder im Wasser. So lassen sich aus erfindungsgemäß aus Grobstahlblechen zusammengesetzten Stahlflachprodukten beispielsweise Träger, Traversen, Stützen oder Rahmen für schwere Fahrzeuge herstellen. Genauso ist es jedoch auch denkbar, aus erfindungsgemäßen Blechen beispielsweise Baggerschaufeln, Kranausleger, Kippermulden, Liftarme, Kranunterwagen und ähnliche im praktischen Einsatz schwer belastete Fahrzeugteile herzustellen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
1 einen Ausschnitt eines Stahlflachprodukts in seitlicher Ansicht;
2 einen Längsschnitt durch ein Strukturbauteil für einen schweren Kranwagen;
3 ein Diagramm, in dem die mechanischen Eigenschaften von Schweißnähten dargestellt sind.
Das in 1 dargestellte Stahlflachprodukt 1 ist aus zwei Grobblechen 2, 3 zusammengesetzt, die über eine Schweißnaht 4 miteinander verschweißt sind. Die Schweißnaht 4 ist dabei mittels einer hier nur schematisch dargestellten, konventionell ausgebildeten Laserstrahlschweißeinrichtung 5 erzeugt worden. Deren Laserstrahl 6 ist auf den Schweißspalt gerichtet worden, der seitlich durch die stumpf gegeneinander stoßenden Grobbleche 2, 3 begrenzt ist.
Alternativ zur Laserstrahleinrichtung 5 kann auch eine hier nicht gezeigte Hybridschweißeinrichtung eingesetzt werden, bei der ein Laserstrahl in Kombination mit einem beispielsweise über einen konstant zugeführten Schweißdraht erzeugten Lichtbogen zum Verschweißen der Grobbleche 2, 3 eingesetzt wird.
Die Grobbleche 2, 3 sind aus demselben hochfesten, aluminiumberuhigten Sonderbaustahl S erzeugt worden, dessen Zusammensetzung in Tabelle 1 angegeben ist (Angaben in Gew.-% Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen).

C Si Mn Cr Mo

0,18 0,40 1,50 0,60 0,40

Tabelle 1
Dieser Stahl S weist eine Zugfestigkeit R_m von mindestens 980 MPa, eine Streckgrenze R_e von mindestens 960 MPa und eine Kerbschlagarbeit von mindestens 27 J bei –40°C (quer) auf.
Die Dicke D2 des Grobstahlblechs 1 beträgt im hier gezeigten Beispiel beispielsweise 10 mm, während die Dicke D3 des Grobstahlblechs 2 bei 6 mm liegt.
Gemäß einer ersten Variante sind die Grobstahlbleche 1, 2 konventionell aus einer Bramme warmgewalzt worden. Anschließend sind sie gemäß einer ersten Variante aus der Walzhitze direkt gehärtet worden. Alternativ können die warmgewalzten Bleche auch nach einer Abkühlung zunächst auf eine oberhalb der A_c3-Temperatur liegende Temperatur erwärmt und dann abgeschreckt werden, um Härtegefüge zu erzeugen. Unabhängig davon, welcher dieser Wege beschritten wird, erfolgt nach dem Härten ein Anlassen bei Temperaturen von bis zu 750°C.
Neben einem konventionellen Walzen ist es auch möglich, die Grobbleche 1, 2 in an sich ebenfalls bekannter Weise durch thermomechanisches Walzen kombiniert mit einer Intensivkühlung zu fertigen. Auch in diesem Fall kann ein abschließendes Anlassen zur Einstellung der gewünschten Eigenschaften durchgeführt werden.
In 2 ist ein Strukturbauteil 7 dargestellt. Um bei diesem Strukturbauteil 7 ein möglichst geringes Gewicht bei gleichzeitig ausreichenden Festigkeiten zu erzielen, ist das Strukturbauteil 7 aus einem hier nicht dargestellten Stahlflachprodukt gefertigt worden, das aus drei Grobstahlblechen 8, 9, 10 zusammengesetzt ist. Die Grobstahlbleche 8, 9, 10 bestehen dabei beispielsweise aus dem Stahl S mit der in Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzung.
Die Dicke D8, D9 und D10 der Grobstahlbleche 8, 9, 10 ist an die im praktischen Betrieb auf den durch das jeweilige Grobstahlblech 8, 9, 10 gebildeten Abschnitt des Strukturbauteils 7 wirkenden Belastungen B1, B2, B3 angepasst. So wirkt die höchste Belastung B1 auf den durch das dickste Grobstahlblech 8 gebildeten Abschnitt, während der durch das dünnste Grobstahlblech 10 gebildete Abschnitt der niedrigsten Belastung B3 ausgesetzt ist.
Das Grobstahlblech 8 weist dementsprechend eine Dicke D8 von 10 mm, das Grobstahlblech 9 eine Dicke D9 von 8 mm und das Grobstahlblech 10 eine Dicke D10 von 6 mm auf.
Das Grobstahlblech 8 ist dabei über eine beispielsweise mit der Laserschweißeinrichtung 5 erzeugte Laserschweißnaht 11 mit dem Grobstahlblech 9 und das Grobstahlblech 9 über eine beispielsweise ebenfalls mit der Laserschweißeinrichtung 5 erzeugte Laserschweißnaht 12 mit dem Grobstahlblech 10 verschweißt. Das so aus den miteinander verschweißten Grobstahlblechen 8, 9, 10 erhaltene, hier nicht gezeigte Stahlflachprodukt ist anschließend in an sich bekannter Weise in die in 2 dargestellte Form gebracht worden, bei der das Grobstahlblech 8 einen nach unten weisenden äußeren Schenkel 8a und das Grobstahlblech 10 einen ebenfalls nach unten weisenden Schenkel 10a erhalten haben, während der mittlere, durch das Grobstahlblech 9 gebildete Abschnitt des Stahlflachprodukts unverformt geblieben ist.
Geht man davon aus, dass die Grobstahlbleche 8, 9, 10 jeweils einen gleichen Flächenanteil einnehmen, so weist das aus dem durch die Grobstahlbleche 8, 9, 10 gebildeten Stahlflachprodukt gefertigte Strukturbauteil 7 ein um ein Drittel geringeres Gewicht auf als ein in gleicher Weise geformtes, jedoch einheitlich aus einem Grobstahlblech mit der Dicke D8 hergestelltes Strukturbauteil.
In 3 gibt das Diag. 1 die für die Schweißnaht 12 ermittelten Streckgrenze Re, Zugfestigkeit Rm in MPa sowie die Kerbschlagarbeiten (–40°C, quer) in J im Schweißgut ("Av-SG") sowie in der Wärmeeinflusszone ("Av-WEZ", gemessen 1 mm neben der Schmelzlinie) wieder, wenn diese mit einem einfachen Laserstrahl ohne Zuführung von Schweißzusatzwerkstoff erzeugt worden ist.
Des Weiteren sind in 3 als Diag. 2 die gleichen Kenngrößen für die Schweißnaht 12 eingezeichnet, wenn diese Schweißnaht 12 mittels einer Hybridschweißeinrichtung erzeugt worden ist.
Als Diag. 3 zeigt 3 die für das Grobblech 9 ermittelten Kenngrößen Rm, Re und AV-SG und als Diag. 4 die entsprechenden für das Grobblech 10 ermittelten Werte im Grundwerkstoff. Hierdurch ist ein Vergleich der im Grundwerkstoff ermittelten Werkstoffeigenschaften mit den Eigenschaften der verschieden hergestellten Schweißverbindungen möglich.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es somit möglich, hochfeste, den jeweiligen Anforderungen optimal angepasste Bauteile zu erzeugen, die ein gegenüber dem Stand der Technik deutlich vermindertes Gewicht bei unverändert hohem Gebrauchswert aufweisen.

1: Stahlflachprodukt
2, 3: Grobbleche
4: Schweißnaht
5: Laserstrahlschweißeinrichtung
6: Laserstrahl
7: Strukturbauteil
8, 9, 10: Grobstahlbleche
8a: Schenkel des Grobstahlblechs 8
10a: Schenkel des Grobstahlblechs 10
11, 12: Laserschweißnähte
B1, B2, B3: auf das Strukturbauteil 7 wirkende Belastungen
D2: Dicke des Grobstahlblechs 1
D3: Dicke des Grobstahlblechs 2
D8: Dicke des Grobstahlblechs 8
D9: Dicke des Grobstahlblechs 9
D10: Dicke des Grobstahlblechs 10

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

- ThyssenKrupp Steel Werkstoffblatt 245, Ausgabe Dezember 2005) [0004]
- ThyssenKrupp Steel Werkstoffblatt 215, Ausgabe Dezember 2005 [0005]

Claims

Verfahren zum Herstellen von aus Stahlblechen bestehenden Flachprodukten (1), bei dem ein erstes Stahlblech mit mindestens einem zweiten Stahlblech mittels Laserstrahlschweißen verschweißt wird dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlbleche Grobbleche (2, 3, 8, 9, 10) mit einer Dicke (D2, D3, D8, D9, D10) von mindestens 4 mm sind und mindestens eines der Stahlbleche eine Mindeststreckgrenze von mehr als 460 MPa aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die miteinander verschweißten Stahlbleche (2, 3, 8, 9, 10) unterschiedliche mechanische Eigenschaften besitzen.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der das Flachprodukt (1) bildenden Stahlbleche (2, 3, 8, 9, 10) eine Mindeststreckgrenze von mehr als 460 MPa aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Stahlblech (2, 8, 9) eine höhere Mindeststreckgrenze besitzt als das mit ihm verschweißte jeweilige zweite Stahlblech (3, 9, 10).
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Stahlbleche (9, 10) eine geringere Dicke (D9, D10) aufweist als das mit ihm verschweißte jeweilige zweite Stahlblech.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Laserstrahlschweißen unter Zuführung von Schweiß-Zusatzwerkstoff durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Laserstrahlschweißen als Hybridschweißen durchgeführt wird.
Stahlflachprodukt (1) hergestellt aus mindestens zwei durch eine Laserschweißnaht verbundenen Grobstahlblechen (2, 3, 8, 9, 10), die jeweils eine Dicke (D2, D3, D8, D9, D10) von mindestens 4 mm besitzen und von denen mindestens eines eine oberhalb von 460 MPa liegende Mindeststreckgrenze aufweist.
Stahlflachprodukt nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Grobstahlbleche (2, 3, 8, 9, 10) aus einem Stahl folgender Zusammensetzung hergestellt sind (in Gew.-%): C: 0,10–0,45%, Si: 0,15–0,80%, Mn: 0,20–2,10%, Al: 0,020–0,10%, Cr: bis zu 1,50%, Cu: bis zu 0,05%, Mo: bis zu 0,80%, Ni: bis zu 2,50%, Nb: bis zu 0,03%, Ti: bis zu 0,025% V: bis zu 0,15%, B: bis zu 0,0030%,

Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen.
Stahlflachprodukt nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Grobstahlblech (8, 9) dicker ist als das mit ihm verschweißte jeweilige zweite Grobstahlblech (10).
Strukturbauteil (7) für ein Fahrzeug zur Beförderung von Lasten auf dem Land oder im Wasser hergestellt aus einem gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10 beschaffenen Stahlflachprodukt (1).
Strukturbauteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es der Tragrahmen eines Kraftfahrzeugs für die Beförderung von Lasten auf dem Lande ist.