Untersuchung des Einflusses von werkstückseitigen Parametern auf die Schichtausbildung von zinkbeschichtetem Bor-Manganstahl - He, Franz; Merklein, Marion (Warmumformung von höchstfesten Vergütungsstählen: Tagungsband zum 16. Erlanger Workshop Warmblechumformung, 2021)
Das Presshärteverfahren hat sich als Technologie zur Herstellung von höchstfesten Stahlwerkstoffen für sicherheitsrelevante Bauteile im Karosserieleichtbau etabliert. Durch ihren Einsatz lassen sich aufgrund reduzierter Blechdicke in Kombination mit hohen Zugfestigkeiten Leichtbaukonzepte bei gleichzeitig verbessertem Crashverhalten realisieren. Dabei kommen für gewöhnlich Bor-Mangan-Stähle zum Einsatz. Aufgrund von Prozesstemperaturen über 800 °C gilt das Presshärten als schmierstofffreies Verfahren. Neben hoher Reibung und Verschleiß im Prozess sind Oberflächenverzunderung und Nachbearbeitung die Folge. Zum Schutz vor Korrosion werden Presshärtewerkstoffe deswegen beschichtet. Bisher kamen hauptsächlich Beschichtungen auf Aluminium-Silizium-Basis für das direkte Presshärten zum Einsatz. Während Beschichtungen auf Zink-Basis bisher vorwiegend im indirekten Prozessablauf Anwendung fanden, erschließt sich diese inzwischen auch für die direkte Verfahrensroute. In vorherigen Untersuchungen konnte für Aluminium-Silizium (AlSi) Beschichtungen ein signifikanter Einfluss von werkstückseitigen Parametern auf die Ausbildung der Beschichtung während des Austenitisierungsprozesses festgestellt werden. Vor diesem Hintergrund wird ein ähnlich signifikanter Einfluss für Beschichtungen auf Zink-Basis vermutet. Im Zuge dessen sollen die Parameter Aufheizrate, Ofentemperatur und Ofenverweilzeit und die Auswirkung auf die Schichtausbildung von zinkbeschichteten 20MnB8 während der Austenitisierung untersucht werden. Die sich daraus ergebenden Erkenntnisse bilden die Basis für weiterführende Versuche, um den tiefergehenden Einfluss der Parameter auf Reibung und Verschleiß im industrienahen Streifenzugversuch zu untersuchen. <
Keywords: Zinkbeschichtung; 20MnB8; Direktes Presshärten