Werkstoffprüfung pressgehärteter Blechteile - Ermittlung von lokalen Festigkeitswerten

Tailored Tempering

Im Bereich der Fertigung von gewichtsreduzierten und sicherheitsrelevanten Blechbauteilen wird das Tailored Tempering immer bekannter. Neben festen martensitischen Bereichen können auch weiche und duktile Zonen eingestellt werden, dies wird durch eine lokal begrenzte Wärmebehandlung erreicht. Die Werkstoffprüfung dieser pressgehärteter Blechteile nimmt eine wesentliche Rolle ein.

„Mit dem Eindruckverfahren konnten die unterschiedlichen Festigkeiten in den warmumgeformten Bauteilen nachgewiesen werden. Somit hat sich das Eindruckverfahren im Bereich der Prüfung von Festigkeitsverläufen auf mechanische Eigenschaften bewährt.“ (schwartz GmbH/ 2019)

Crashrelevante Bauteile schützen die Insassen von Fahrzeugen beim Aufprall vor Verletzungen. Durch kontrolliertes Aufhalten und Abbauen der Aufprallenergie wird dies ermöglicht. Beispielsweise wird eine B-Säule mit einem Festigkeitsverlauf (siehe Bild 1) geprägt, dabei sind die oberen zwei Drittel der Säule höherfest, so wird viel Energie bei wenig Verformung aufgenommen. Das bedeutet, die Personen befinden sich in einer stabilen und geschützten Fahrgastzelle. Das untere Drittel ist dagegen so dehnbar, dass ein großer Anteil an viel Aufprallenergie aufgenommen werden kann. Die Konstruktion ermöglicht eine sicheres Crashverhalten beim Aufprall.

Festigkeitsprüfung bei pressgehärteten Bauteilen
Bild 1: Tailored Tempering an einer B-Säule

Untersuchung von Festigkeitsverläufen mithilfe des Eindruckverfahrens

Die Untersuchung der Festigkeitsverläufe wird bei der Firma schwartz mit der Prüfmaschine i3D BVR nach DIN SPEC 4864 von Imprintec durchgeführt. Lokale Festigkeiten, wie die Dehngrenze Rp0,2 und die Zugfestigkeit Rm, werden mittels kleinem Eindruck bzw. dem Materialaufwurf und einer sich dahinter liegenden Berechnung automatisiert ermittelt. Somit kann die Firma schwartz punktgenau und schnell deren Festigkeitsverläufe untersuchen.

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