Werkstofftechnische Erforschung der Hart- und Hochtemperaturlöteignung von artgleichen Hybridverbunden aus additiv gefertigten und konventionellen Stählen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Wolfgang Tillmann
• Fachliche Zuordnung: Produktionsautomatisierung und Montagetechnik
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 407147480

• Erstellungsjahr: 2024

Zusammenfassung der Projektergebnisse

In dem Forschungsprojekt wurden rein laserstrahlgeschmolzene und hybride Lötverbunde untersucht, die aus konventionell gegossenen (K) und mittels selektivem Laserstrahlschmelzen (SLM)- gefertigten Werkstoffen hergestellt wurden. Dabei kamen der austenitische Chrom-Nickel-Stahl 1.4404 und der Werkzeugstahl 1.2709 zum Einsatz. Ziel war eine Basischarakterisierung der Lötverbunde sowie der Vergleich mit ausschließlich SLM-gefertigten Verbindungen. Das Forschungsprojekt zeigte, dass die Herstellung und Qualität der Lötverbunde stark von der Herstellungsroute und dem Wärmebehandlungszustand der zu fügenden Werkstoffe abhängen. Im SLM-Material verlaufen die Diffusionsprozesse intensiver, was die Diffusionsmechanismen ändert und damit auch Einfluss auf die löttechnische Verarbeitbarkeit nimmt.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Investigation of joints from laser powder fusion processed and conventional material grades of 18MAR300 nickel maraging steel. Welding in the World, 65(7), 1323-1331.
  Tillmann, W.; Wojarski, L. & Henning, T.
  
• Influence of different surface activation methods on the wetting behavior of nickel-based brazing alloys on laser-beam melted austenitic stainless steel 316L. 23. Werkstofftechnisches Kolloquium
  Tillmann W., Bültena J. & Wojarski L.
  
• Mechanical-technological properties of laser welded joints from Austenitic Chromium Nickel Steel AISI 316L (X2CrNiMo17-12-2). 5th Materials Chain International Conference
  Tillmann W., Bültena J., Ebady A. Z. & Henning T.
  
• Vacuum Brazing of 18MAR300 Nickel Maraging Steel Joints Based on Additively Manufactured and Conventional Material Grades. steel research international, 94(11).
  Tillmann, Wolfgang; Henning, Tim; Wojarski, Lukas & Bültena, Julia
  
• Wetting behaviour of nickel-based brazing alloy BNi-5a on conventionally cast and laser-melted austenitic stainless steel 316L. Journal of Materials Research and Technology, 33, 6701-6713.
  Tillmann, W.; Bültena, J.; Wojarski, L.; Zajaczkowski, J.; Donnerbauer, K. & Walther, F.