title: Methode zur Auswahl eines alternativen Blechwerkstoffes für flexibel gewalzte und direkt warmumgeformte Karosseriestrukturbauteile
title: Method to select an alternative material grade for a hot stamped Tailor Rolled Blank body-in-white structural component
Creators: name: Göddeke, Benedikt
Publisher: name: FAU University Press
Year: 2024
Subjects: subject: Ingenieurwissenschaften
subject: Maschinenbau
subject: Produktionstechnik
subject: Warmumformung
subject: Hot forming
subject: Tailor Rolled Blanks
subject: TRB
subject: 20MnCr8-2
subject: Werkstoffauswahl
subject: Werkstoffbeschreibung
subject: DDC Classification::6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::60 Technik::600 Technik und Technologie
subject: DDC Classification::6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::62 Ingenieurwissenschaften::620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Bereiche
subject: DDC Classification::6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::67 Industrielle Fertigung::670 Industrielle Fertigung

description: Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-762-3
description: Der stetig fortschreitende Klimawandel hat insbesondere in den beiden letzten Dekaden das Bewusstsein der Menschheit geschärft, ihre ökologische Verantwortung durch eine nachhaltige Klimapolitik und daraus entstehenden Regulierungen wahrzunehmen. In diesem Zusammenhang hat sich zur Fahrzeuggewichtsreduzierung die Technologie der Warmumformung etabliert. Eine Ausführungsart des Presshärtens umfasst die Verwendung der weltweit verfügbaren flexibel gewalzten Tailor Rolled Blanks (TRB®) Formschnittplatinen, zur Erzeugung von ultrahochfesten Strukturbauteilen aus Stahl. Aktuelle Entwicklungsaktivitäten im Themengebiet der Warmumformung beinhalten das Ziel, die Verbesserung der Bauteileigenschaften und die Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Warmumformungsprozesses zu erreichen, dazu werden Werkstoffalternativen zum 22MnB5 untersucht. Eine Beschreibung und einen Leitfaden zur Vorgehensweise bei der Auswahl dieser benötigten Werkstoffalternativen fehlt jedoch zumeist in den Veröffentlichungen der jeweiligen Autoren. Aus diesem Grund wird in dieser Arbeit eine Methode erarbeitet, welche eine effiziente Auswahl und Charakterisierung eines alternativen Werkstoffsystems ermöglicht. Als wesentlicher Schritt wurde dazu die Berechnung einer Bewertungsgrenzkurve eingeführt. Die Berechnung dieser Grenzkurve ermöglicht für kontinuierliche Abkühlraten den Vergleich der Werkstoffanforderungen mit bereits vorhandenen oder mittels Simulationssoftware kalkulierten ZTU-Schaubildern.
description: The continuously progressing climate change led to an increased focus on sustainable climate politics and associated legislation over the past two decades. Hot forming of steel blanks is a globally established technology to achieve lightweight designs in body in white as it allows the manufacturing of thin gauge ultra-high strength structural components. Further weight reductions can be achieved by using Tailor Rolled Blanks TRB® or Tailored Properties or a combination of both. Within the field of hot forming, recent R&amp;D activities aimed often at either an improvement of part properties or at an improvement of the commercial efficiency of the hot stamping process by application of alternative material grades beyond the well-established 22MnB5 grade. However, a structured approach to define the right alternative grade for a given hot forming process is yet missing. This thesis establishes a methodology to define and characterize an alternative material grade for a given hot stamped structural component to be produced considering the requirements of the part itself as well as the requirements for a commercially efficient hot stamping process. Therefore, a limit line is being introduced and it is being calculated for continuous cooling rates as it allows to compare the material’s requirements with existing time temperature charts.