Hochfeste Stähle sind aufgrund ihres guten Preis-Leistungs-Verhältnisses vor allem für hohe
Produktionsstückzahlen ein essentieller Baustein zur Umsetzung des werkstofflichen Leichtbaus.
Um den höheren Anforderungen an deren schweißtechnische Verarbeitung gerecht zu werden und
Nahtdefekte zu vermeiden gilt es den Schweißprozess entsprechend anzupassen. Folglich wird in
der vorliegenden Arbeit der Einfluss von Strahloszillation auf die Schmelzbadgeometrie und die
Erstarrungsbedingungen beim Schweißen hochfester Stähle analysiert. Ziel ist die Unterdrückung
von Nahtmittenrissen die sich laut Stand der Technik durch drei Strategien vermeiden lassen.
So führen eine Reduzierung der Dehnungsgeschwindigkeiten während der Erstarrung eine Ablenkung
der Erstarrungsrichtung zum Schmelzbad hin durch eine Vergrößerung des Winkels der
Erstarrungsfronten sowie eine Verringerung der im Prozess auftretenden Dehnungen zu einer
verminderten Heißrissgefahr. Durch die anfängliche Ermittlung kritischer Schmelzbadformen und
die anschließende systematische Untersuchung der Parameter Oszillationsfigur -amplitude
-frequenz Streckenenergie Fokusdurchmesser und Schutzgas wird eruiert wie die
Schmelzbadgeometrie unter Anwendung von Strahloszillation bestmöglich im Sinne der drei
Strategien variiert werden kann. Abschließend wird anhand von Beispielen erfolgreich
demonstriert dass sich Nahtmittenrisse durch die Anwendung von Strahloszillation beim
Laserstrahlschweißen vermeiden lassen.
