SB_20361BRLP

Seite 4 des Schlussberichts zu IGF-Vorhaben 20.361 BR
Inhaltsverzeichnis
1 WISSENSCHAFTLICH-TECHNISCHE UND WIRTSCHAFTLICHE
PROBLEMSTELLUNG ......................................................................................................... 15
2 STAND DER FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG .............................................................. 16
2.1 Duplexstahlsorten und Anwendungsbereiche 16
2.2 Sensibilisierungsverhalten beim Schweißen der Duplexstähle 17
2.3 Empfehlungen zur schweißtechnischen Verarbeitung von Duplexstählen 19
2.4 Geforderte Kennwerte für ferritisch-austenitisches Schweißgut 20
2.5 Additive Fertigung von Bauteilen durch formgebendes Schutzgasschweißen 21
2.6 WAAM ® von Duplexstahl 22
2.7 Schlussfolgerungen aus Stand der Technik und eigenen Voruntersuchungen 23
3 FORSCHUNGSZIEL UND LÖSUNGSWEG .......................................................................... 24
3.1 Forschungsziel 24
3.2 Lösungsweg zur Erreichung des Forschungszieles 24
4 VERSUCHSKONZEPT UND VERWENDETE GERÄTETECHNIK ........................................ 26
4.1 Zusatzwerkstoffe und Schweißschutzgase 26
4.2 Probengeometrien 26
4.3 MSG-Schweißen 27
4.4 Prüftechnik zur Charakterisierung der Zusatzwerkstoffe und Schweißproben 29
5 FORSCHUNGSERGEBNISSE .............................................................................................. 31
5.1 Werkstoffkundliche Charakterisierung der Versuchsmaterialien 31
5.2 Ermittlung geeigneter Schweißparameter bei gleichzeitiger Überwachung der thermischen
Zyklen mit herkömmlichen Massivdrahtelektroden und Standardschutzgas 35
5.2.1 Versuchsdurchführung ............................................................................................................... 35
5.2.2 Einfluss der Schweißparameter auf die Steggeometrie ............................................................. 37
5.2.3 Einfluss der Schweißparameter auf die t12/8-Abkühlzeit und den Temperaturzyklus ................. 38
5.2.4 Einfluss der Schweißparameter auf die Gefügeausbildung ....................................................... 41
5.2.5 Einfluss der Schweißparameter auf innere Unregelmäßigkeiten............................................... 45
5.2.6 Einfluss der Schweißparameter auf die Korrosionsbeständigkeit ............................................. 46
5.2.7 Einfluss der Schweißparameter auf das Zu-/Abbrandverhalten ................................................ 48
5.2.8 Fazit zum AP 2: Auswahl der besten Schweißparameter als Ausgangsbasis für die weiteren
Untersuchungen ......................................................................................................................... 50
5.3 Quantifizierung des Einflusses der Probengeometrie auf die t 12/8-Abkühlzeit und somit auf
die Gefügeausbildung bei Verwendung von Standardschutzgas 51
5.3.1 Versuchsdurchführung ............................................................................................................... 51