DE102020216092A1 - Process for producing a joint and correspondingly connected sheet metal workpieces - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Fügeverbindung zwischen zwei Blechwerkstücken, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: - Bereitstellen eines ersten Blechwerkstücks und eines zweiten Blechwerkstücks; - Positionieren der zwei Blechwerkstücke derart zueinander, dass sie einen Bördelstoß ausbilden; - Stoffschlüssiges Fügen des ersten und des zweiten Blechwerkstücks im Bördelstoß. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein mittels einer stoffschlüssigen Fügeverbindung (4) im Bördelstoß (3) verbundenes erstes Blechwerkstück (1) mit einem zweiten Blechwerkstück (2).The present invention relates to a method for producing a joint between two sheet metal workpieces, the method comprising the following steps: providing a first sheet metal workpiece and a second sheet metal workpiece; - Positioning the two sheet metal workpieces to one another in such a way that they form a flanged joint; - Cohesive joining of the first and second sheet metal workpieces in a flanged joint. The invention also relates to a first sheet metal workpiece (1) connected to a second sheet metal workpiece (2) by means of a materially bonded joint (4) in the flanged joint (3).

Description

Technisches Gebiet (Technical Field)Technical Field

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Fügeverbindung zwischen zwei Blechwerkstücken, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: - Bereitstellen eines ersten Blechwerkstücks und eines zweiten Blechwerkstücks; - Positionieren der zwei Blechwerkstücke derart zueinander, dass sie einen Bördelstoß ausbilden; - Stoffschlüssiges Fügen des ersten und des zweiten Blechwerkstücks im Bördelstoß. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein mittels einer stoffschlüssigen Fügeverbindung im Bördelstoß verbundenes erstes Blechwerkstück mit einem zweiten Blechwerkstück.The invention relates to a method for producing a joint between two sheet metal workpieces, the method comprising the following steps: providing a first sheet metal workpiece and a second sheet metal workpiece; - Positioning the two sheet metal workpieces to one another in such a way that they form a flanged joint; - Cohesive joining of the first and second sheet metal workpieces in a flanged joint. Furthermore, the invention relates to a first sheet metal workpiece connected to a second sheet metal workpiece by means of a materially bonded joint in a flanged joint.

Technischer Hintergrund (Background Art)Technical Background (Background Art)

Für die Lebensdauer und Betriebssicherheit insbesondere von Fahrzeugkomponenten sind tragfähige Fügeverbindungen von hoher Relevanz. Bei der Auslegung solcher Verbindungen müssen sowohl vereinzelt auftretende schlagartige Überlastfälle als auch dauernde dynamische Überlastung berücksichtigt werden. Dies bewirkt einen Zielkonflikt bei der Wahl des Fügeverfahrens. Während Verbindungen mit gleichartigen Zusatzwerkstoffen, also Schweißverbindungen, aufgrund ihrer dem Grundwerkstoff ähnlichen Eigenschaften eine hohe Toleranz bei schlagartiger Belastung aufweisen und tendenziell starke globale Verformungen ermöglichen, bevor es zum Bruch kommt, weisen diese bei zyklisch dynamischer Beanspruchung aufgrund ihrer geringen Plastifizierbarkeit und der ungünstigen Kerbwirkung gegenüber Lötverbindungen Nachteile auf. Lötverbindungen sind gegenüber Schweißverbindungen bei schlagartig dynamischer Belastung eher als nachtteilig anzusehen. Bei hoher Belastung neigen so gefügte Bauteile aufgrund der vom Grundwerkstoff abweichenden Eigenschaften zu einer starken Verformung im Bereich der Lötverbindung, was sich bei differenzierter Betrachtung über die gesamte Verbindung teilweise eher als verformungsarmer Bruch ausprägt. Dazu kommt es beim Lichtbogenlöten von Stahl insbesondere mit Kupferbasisloten zwangsläufig zur Bildung von spröden intermetallischen Phasen hoher Härte, welche hinsichtlich ihres Verhaltens bei Belastung beziehungsweise Verformung mit hoher Dehnrate schwer einschätzbar sind. Nach dem Stand der Technik muss bei der Wahl des Fügeverfahrens also ein Kompromiss zwischen zyklisch dynamischer und schlagartig dynamischer Belastbarkeit gefunden werden.Stable joints are of great relevance for the service life and operational safety of vehicle components in particular. When designing such connections, both isolated cases of sudden overload and permanent dynamic overload must be taken into account. This causes a conflict of objectives when choosing the joining method. While connections with similar filler materials, i.e. welded joints, have a high tolerance for sudden loads due to their properties similar to the base material and tend to allow strong global deformations before fracture occurs, they have a cyclic dynamic load due to their low plasticizability and the unfavorable notch effect Solder connections disadvantages. In the case of sudden dynamic loads, soldered connections are more likely to be seen as disadvantageous than welded connections. Under high loads, components joined in this way tend to undergo severe deformation in the area of the soldered connection due to the properties that differ from the base material. In addition, arc brazing of steel, especially with copper-based brazing alloys, inevitably leads to the formation of brittle intermetallic phases of high hardness, which are difficult to assess with regard to their behavior under load or deformation with a high strain rate. According to the state of the art, when choosing the joining method, a compromise must be found between cyclically dynamic and abruptly dynamic load capacity.

Zusammenfassung der Erfindung (Summary of Invention)Summary of Invention

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Fügeverbindung und eine entsprechende Fügeverbindung zwischen zwei Blechwerkstücken bereitzustellen, mit welchem die vorgenannten Nachteile und Problemstellungen im Wesentlichen vermieden oder zumindest wesentlich reduziert werden können.The invention is therefore based on the object of providing a method for producing a joint and a corresponding joint between two sheet metal workpieces, with which the aforementioned disadvantages and problems can be essentially avoided or at least significantly reduced.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung einer Fügeverbindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Fügeverbindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7.This object is achieved by a method for producing a joint with the features of patent claim 1. This object is achieved by a joint with the features of patent claim 7.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zum stoffschlüssigen Fügen eine Kombination aus einem Schweißen und einem Metallschutzgaslöten verwendet wird. Die Fügeverbindung zwischen den zwei Blechwerkstücken ist somit eine Kombination aus einer Schweißverbindung und einer Lötverbindung.According to the invention, it is provided that a combination of welding and metal inert gas soldering is used for the material-locking joining. The joint between the two sheet metal workpieces is therefore a combination of a welded joint and a soldered joint.

Die Erfinder haben festgestellt, dass durch die Verwendung einer Kombination aus Schweißen und Metallschutzgaslöten zum stoffschlüssigen Fügen zweier Blechwerkstücke im Bördelstoß, eine (kombinierte) Fügeverbindung mit einer hohen Tragfähigkeit bei Betriebsbelastung, sowie zyklisch dynamisch und schlagartig dynamisch belastbar sind.The inventors have found that by using a combination of welding and metal inert gas brazing for the cohesive joining of two sheet metal workpieces in a flared joint, a (combined) joint with a high load-bearing capacity under operating load, as well as cyclically dynamic and abruptly dynamically loadable.

Als Blechwerkstück ist beispielsweise ein Halbzeug, insbesondere ein warm- oder kaltgewalztes Blechhalbzeug zu verstehen, welches geformt oder unverformt bereitgestellt werden kann. Das Blechwerkstück kann eine einheitliche Dicke aufweisen oder auch bereichsweise mit unterschiedlicher Dicke ausgeführt sein, beispielsweise als tailored rolled blank oder auch als drückgewalztes Werkstück.A sheet metal workpiece is to be understood, for example, as a semi-finished product, in particular a hot-rolled or cold-rolled semi-finished sheet metal product, which can be provided shaped or undeformed. The sheet metal workpiece can have a uniform thickness or can also have a different thickness in some areas, for example as a tailored rolled blank or as a pressure-rolled workpiece.

Die Dicke des Blechwerkstücks kann zwischen 0,5 und 15 mm betragen. Die Dicke beträgt insbesondere mindestens 1,0 mm, vorzugsweise mindestens 1,2 mm und ist insbesondere auf maximal 12 mm, vorzugsweise maximal 10 mm begrenzt. Die Blechwerkstücke können die gleiche Dicke oder unterschiedliche Dicken aufweisen, beispielsweise ist das eine Blechwerkstück mindestens 20%, insbesondere mindestens 30%, vorzugsweise mindestens 50% dicker als das andere Blechwerkstück.The thickness of the sheet metal workpiece can be between 0.5 and 15 mm. The thickness is in particular at least 1.0 mm, preferably at least 1.2 mm and is in particular limited to a maximum of 12 mm, preferably a maximum of 10 mm. The sheet metal workpieces can be the same thickness or different Have thicknesses, for example, one sheet metal workpiece is at least 20%, in particular at least 30%, preferably at least 50% thicker than the other sheet metal workpiece.

Zur Ausbildung eines Bördelstoßes weist mindestens eines der Werkstücke im Bereich der zu erzeugenden Fügeverbindung eine Umorientierung auf, dies bedeutet, dass mindestens eines der Blechwerkstücke in diesem Bereich einen geformten Abschnitt hat, beispielsweise einen Flanschbereich/-abschnitt. Beispielsweise können beide Blechwerkstücke geformte Abschnitte (Flansche) aufweisen, so dass sich eine in den Fachkreisen bekannte Y-Naht ergibt. Die Ausbildung des Bördelstoßes sieht zumindest vor, dass zumindest in einem Bereich des Bördelstoßes respektive in einem Abschnitt des Bördelstoßes die beiden Blechwerkstücke parallel zueinander verlaufen.In order to form a flanged joint, at least one of the workpieces has a reorientation in the area of the joint to be created, which means that at least one of the sheet metal workpieces has a shaped section in this area, for example a flange area/section. For example, both sheet metal workpieces can have shaped sections (flanges) such that a Y-seam results, as is known in the art. The design of the flanged joint provides at least for the two sheet metal workpieces to run parallel to one another, at least in a region of the flanged joint or in a section of the flanged joint.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor. Ein oder mehrere Merkmale aus den Ansprüchen, der Beschreibung wie auch der Zeichnung können mit einem oder mehreren anderen Merkmalen daraus zu weiteren Ausgestaltungen der Erfindung verknüpft werden. Es können auch ein oder mehrere Merkmale aus den unabhängigen Ansprüchen durch ein oder mehrere andere Merkmale verknüpft werden.Further advantageous configurations and developments emerge from the following description. One or more features from the claims, the description and the drawing can be combined with one or more other features from them to further refine the invention. One or more features from the independent claims can also be linked by one or more other features.

Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann in Fügerichtung eine Schweiß-Anordnung, insbesondere mit Energieeinbringung, vor oder nach einer Metallschutzgaslöt-Anordnung geführt werden. Bevorzugt wird die Schweiß-Anordnung vor der Metallschutzgaslöt-Anordnung geführt, insbesondere gekoppelt geführt. Beispielsweise mittels Laserstrahl wird das Material/Grundwerkstoff des bzw. der Blechwerkstücke mit einem kleinen Energiestrahldurchmesser (Spotdurchmesser) aufgeschmolzen. Aufgrund der hohen Energiedichte kann der Laserstrahl tief in das Material/Grundwerkstoff des bzw. der Blechwerkstücke eindringen, sowie diese aufschmelzen und verbinden. Beim Metallschutzgaslöten wird im Nachgang durch einen breiteren Lichtbogendurchmesser Zusatzwerkstoff zugeführt, welcher sich durch Aufschmelzen auf die erzeugte Schweißnaht legt, mit ihr zumindest teilweise verbindet und den Bördelstoß ausfüllt, und somit u. a. auch eine sichere Flankenanbindung im Bördelstoß bereitstellt. Besonders bevorzugt wird ein Abstand zwischen der Mitte des Schweißprozesses, beispielsweise der Mitte des Laserspotdurchmessers, und der Mitte des Lötprozesses, quasi der Auftreffpunkt (Spitze) des Zusatzwerkstoffs, zwischen 3 und 15 mm eingestellt. Weiter bevorzugt wird der Abstand zwischen Schweißprozess und Lötprozess so eingestellt, dass beide Prozesse kein gemeinsames Schmelzbad aufweisen, jedoch der Lötprozess aber durch die Vorwärmung des Schweißprozesses soweit vorteilhaft beeinflusst werden kann, so dass möglichst hohe Fügegeschwindigkeit umsetzbar sind. Durch einen gezielt eingestellten Abstand zwischen den beiden Prozessen, kann auch positiv Einfluss auf die Ausbildung von harten, intermetallischen Phasen, welche in der Regel eine geringe Zähigkeit aufweisen, genommen werden.According to one embodiment of the method according to the invention, a welding arrangement, in particular with the introduction of energy, can be guided in the joining direction before or after a metal inert gas soldering arrangement. The welding arrangement is preferably guided in front of the metal inert gas soldering arrangement, in particular guided in a coupled manner. For example, using a laser beam, the material/base material of the sheet metal workpiece(s) is melted with a small energy beam diameter (spot diameter). Due to the high energy density, the laser beam can penetrate deep into the material/base material of the sheet metal workpiece(s), as well as melting and connecting them. In gas-shielded metal brazing, additional material is subsequently added through a wider arc diameter, which melts onto the weld seam produced, at least partially connects it and fills the flared joint, and thus, among other things, also provides a secure flank connection in the flared joint. A distance between the center of the welding process, for example the center of the laser spot diameter, and the center of the soldering process, so to speak the point of impact (tip) of the additional material, is set between 3 and 15 mm. More preferably, the distance between the welding process and the soldering process is adjusted so that both processes do not have a common melt pool, but the soldering process can be advantageously influenced by preheating the welding process, so that the highest possible joining speed can be implemented. A deliberately adjusted distance between the two processes can also have a positive influence on the formation of hard, intermetallic phases, which usually have a low level of toughness.

Alternativ kann in Fügerichtung betrachtet, der Lötprozess vor dem Schweißprozess erfolgen. Dabei kann es zur Bildung einer Mischung aus Schweißgut und Lötgut kommen, welche eine höhere Festigkeit als reines Lötgut aufweist und somit insbesondere eine verbesserte schlagartige Belastbarkeit aufweisen kann.Alternatively, viewed in the joining direction, the soldering process can take place before the welding process. This can result in the formation of a mixture of weld metal and solder metal, which has greater strength than pure solder metal and can therefore have improved impact resilience in particular.

In einer weiteren alternativen Ausführung kann der Fügeprozess auch in zwei unabhängigen Schritten durchgeführt werden, so dass beispielsweise zunächst ein Schweißen und zeitlich später der Lötprozess durchgeführt wird, so dass die Temperatur im Fügebereich weit unterhalb der Schmelztemperatur des Lötwerkstoffes abgekühlt ist. Es handelt sich um die Kombination von Schweißprozess und entkoppeltem anschließenden Lötprozess.In a further alternative embodiment, the joining process can also be carried out in two independent steps, so that, for example, welding is carried out first and then the soldering process is carried out later, so that the temperature in the joining area has cooled far below the melting point of the soldering material. It is the combination of welding process and decoupled subsequent soldering process.

Bei der bevorzugten Ausführung, der Führung der Schweiß-Anordnung vor der Metallschutzgaslöt-Anordnung in Fügerichtung betrachtet, kann zusätzlich durch die Energieeinbringung mittels Laser während des Schweißprozesses die insbesondere unmittelbar an den Prozess angrenzende und bestrahlte Oberfläche für den Lötprozess aktiviert werden, wodurch zusätzlich die Anbindung des Lötguts verbessert werden kann.In the preferred embodiment, the guidance of the welding arrangement in front of the metal inert gas soldering arrangement viewed in the joining direction, the energy input by means of a laser during the welding process can also activate the surface that is particularly directly adjacent to the process and irradiated for the soldering process, which also increases the connection of the item to be soldered can be improved.

Die Parameter für das Schweißen und das Metallschutzgaslöten können individuell und/oder unabhängig voneinander eingestellt werden. So können die Form und Tiefe der Fügeverbindung an die Blechwerkstückgegebenheiten angepasst werden, um beispielsweise eine optimale Fügeverbindung erzielen zu können.The parameters for welding and metal-shielded gas brazing can be set individually and/or independently of one another. In this way, the shape and depth of the joint can be adapted to the sheet metal workpiece conditions, for example in order to be able to achieve an optimal joint.

Als Energiequelle zum Schweißen können Laser wie zum Beispiel Gaslaser oder Festkörperlaser verwendet werden. Insbesondere können auch Quellen mit einer Wellenlänge genutzt werden, welche die Nutzung eines Lichtwellenleiters erlaubt.Lasers such as gas lasers or solid-state lasers can be used as the energy source for welding. In particular, sources with a wavelength that allows the use of an optical waveguide can also be used.

Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Fügegeschwindigkeit zwischen 1 und 5 m/min eingestellt werden. Um insbesondere die Streckenenergie zu reduzieren, welche sich nachteilig auf die Fügeverbindung auswirken kann, wenn sie zu hoch ist, kann die Fügegeschwindigkeit insbesondere auf mindestens 1,3 m/min, vorzugsweise auf mindestens 1,6 m/min, bevorzugt auf mindestens 1,8 m/min erhöht werden.According to one embodiment of the method according to the invention, the joining speed can be set between 1 and 5 m/min. In order to reduce in particular the distance energy, which can have a negative effect on the joint if it is too high, the joining speed can be reduced to at least 1.3 m/min, preferably to at least 1.6 m/min, preferably to at least 1 8 m/min can be increased.

Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Leistung für den Laser zum Laserschweißen zwischen 3 und 10 kW verwendet werden. Um die Tiefe des Einschweißens zu erhöhen, kann die Laserleistung insbesondere auf mindestens 3,5 kW, vorzugsweise auf mindestens 4 kW erhöht werden.According to one embodiment of the method according to the invention, a power of between 3 and 10 kW can be used for the laser for laser welding. In order to increase the depth of the welding, the laser power can be increased in particular to at least 3.5 kW, preferably to at least 4 kW.

Bei Verwendung eines Lasers als Quelle zum Schweißen kann ein Spotdurchmesser des Lasers zwischen 333 und 1000 µm gewählt werden. Die Fokuslage des Lasers kann zwischen -5 und +5 mm bezogen auf die Oberfläche mindestens eines Blechwerkstücks gewählt werden. Die Brennweite der Laserschweißoptik kann zwischen 100 und 500 mm gewählt werden. Die Kollimation der Laserschweißoptik kann zwischen 100 und 500 mm gewählt werden. Der Winkel α des Lasers zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks und quer zur Fügerichtung kann zwischen -45 und +45° gewählt werden. 0° entspricht einer senkrechten bzw. rechtwinkligen Ausrichtung zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks. Bei einer einseitigen und/oder beschränkten Zugänglichkeit kann der Winkel α des Lasers zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks quer zur Fügerichtung zwischen -30 und 0° oder 0° und +30° betragen. Um eine möglichst tiefe Anbindung zu erzielen, ist der Winkel α des Lasers zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks quer zur Fügerichtung vorzugsweise zwischen -10 und 0° oder 0° und +10° zu wählen. Quer zur Fügerichtung bedeutet, dass die Ausrichtung rechtwinklig zur Fügerichtung zu betrachten ist.When using a laser as the source for welding, a laser spot diameter between 333 and 1000 µm can be selected. The focal position of the laser can be selected between -5 and +5 mm in relation to the surface of at least one sheet metal workpiece. The focal length of the laser welding optics can be selected between 100 and 500 mm. The collimation of the laser welding optics can be selected between 100 and 500 mm. The angle α of the laser to the surface of the at least one sheet metal workpiece and transverse to the joining direction can be chosen between -45 and +45°. 0° corresponds to a vertical or right-angled orientation to the surface of the at least one sheet metal workpiece. In the case of one-sided and/or limited accessibility, the angle α of the laser to the surface of the at least one sheet metal workpiece transverse to the joining direction can be between −30° and 0° or 0° and +30°. In order to achieve the deepest possible connection, the angle α of the laser to the surface of the at least one sheet metal workpiece should be selected transversely to the joining direction, preferably between -10° and 0° or 0° and +10°. Transverse to the joining direction means that the alignment is to be considered at right angles to the joining direction.

Zusätzlich oder alternativ kann der Winkel α` des Lasers (Laserachse bzw. die Achse des Laserstrahls) zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks und in Fügerichtung zwischen -25 und +25° gewählt werden. 0° entspricht einer senkrechten bzw. rechtwinkligen Ausrichtung zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks.Additionally or alternatively, the angle α` of the laser (laser axis or the axis of the laser beam) to the surface of the at least one sheet metal workpiece and in the joining direction can be selected between -25 and +25°. 0° corresponds to a vertical or right-angled orientation to the surface of the at least one sheet metal workpiece.

Die Geschwindigkeit des Zusatzwerkstoffs kann zwischen 3 und 28 m/min, insbesondere zwischen 5 und 18 m/min gewählt werden. Die Dicke des Zusatzwerkstoffes kann zwischen 0,8 und 1,6 mm gewählt werden. Der Fügestrom des Metallschutzgaslötens kann zwischen 100 und 400 A, insbesondere zwischen 120 und 380 A gewählt werden. Die Fügespannung des Metallschutzgaslötens kann zwischen 15 und 35 V, insbesondere zwischen 18 und 32 V gewählt werden. Für den Lötprozess kann ein für solche Prozesse übliches Schutzgas verwendet werden, beispielsweise reines Argon oder ein Argon-Sauerstoff-Gemisch. Als Brenner können Standardbrenner verwendet werden, die zum Metallschutzgaslöten konventionell zum Einsatz kommen. Der Winkel β des Brenners zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks und quer zur Fügerichtung kann ebenfalls zwischen -45 und +45° gewählt werden. 0° entspricht einer senkrechten bzw. rechtwinkligen Ausrichtung zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks.The speed of the additional material can be selected between 3 and 28 m/min, in particular between 5 and 18 m/min. The thickness of the additional material can be selected between 0.8 and 1.6 mm. The joining current of metal inert gas soldering can be selected between 100 and 400 A, in particular between 120 and 380 A. The joining voltage of metal inert gas soldering can be selected between 15 and 35 V, in particular between 18 and 32 V. A protective gas that is customary for such processes can be used for the soldering process, for example pure argon or an argon-oxygen mixture. Standard torches that are conventionally used for metal inert gas brazing can be used as torches. The angle β of the burner to the surface of the at least one sheet metal workpiece and transverse to the joining direction can also be chosen between -45 and +45°. 0° corresponds to a vertical or right-angled orientation to the surface of the at least one sheet metal workpiece.

Bei einer einseitigen und/oder beschränkten Zugänglichkeit kann der Winkel α des Lasers zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks quer zur Fügerichtung zwischen -35 und - 5° oder 5° und +35° betragen. Aufgrund der Geometrie des Brenners und um eine Kollision mit den Blechwerkstücken zu vermeiden, kann der Winkel β des Brenners zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks quer zur Fügerichtung vorzugsweise zwischen -30 und - 10° oder +10° und +30° gewählt werden.In the case of one-sided and/or limited accessibility, the angle α of the laser to the surface of the at least one sheet metal workpiece transverse to the joining direction can be between −35° and −5° or 5° and +35°. Due to the geometry of the burner and to avoid a collision with the sheet metal workpieces, the angle β of the burner to the surface of the at least one sheet metal workpiece transverse to the joining direction can preferably be selected between -30 and -10° or +10° and +30°.

Zusätzlich oder alternativ kann der Winkel β` des Brenners (Brennerachse bzw. die Achse der Zuführung des Zusatzdrahts) zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks und in Fügerichtung zwischen -25 und +25° gewählt werden. 0° entspricht einer senkrechten bzw. rechtwinkligen Ausrichtung zur Oberfläche des mindestens einen Blechwerkstücks.Additionally or alternatively, the angle β` of the burner (burner axis or the axis of feeding the additional wire) to the surface of the at least one sheet metal workpiece and in the joining direction can be selected between -25 and +25°. 0° corresponds to a vertical or right-angled orientation to the surface of the at least one sheet metal workpiece.

Dadurch, dass die Winkel α, β insbesondere quer zur Fügerichtung des Lasers sowie des Brenners unabhängig voneinander eingestellt werden können, ist der kombinierte Fügeprozess und dadurch die daraus resultierende kombinierte Fügeverbindung individuell anpassbar.Due to the fact that the angles α, β can be set independently of one another, in particular transversely to the joining direction of the laser and the burner, the combined joining process and the resulting combined joint connection can be individually adjusted.

Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Zusatzwerkstoff für das Metallschutzgaslöten auf Zinkbasis oder Kupferbasis verwendet werden. Insbesondere beim Einsatz von Blechwerkstücken, die ein- oder beidseitig einen metallischen Überzug aufweisen können, vorzugsweise verzinkt sind, kann ein Zusatzwerkstoff auf der Basis von Zink den durch den Schweißprozess geschädigten Bereich des Zinküberzugs durch den Lötprozess im Wesentlichen überdecken, so dass sich damit gegenüber konventionellem Schweißverfahren ohne Lötprozess eine geringere Beeinträchtigung des Korrosionsschutzes ergibt. Der Zusatzwerkstoff kann einen Schmelzpunkt unterhalb des Schmelzpunktes des Grundwerkstoffes des mindestens einen, insbesondere der beiden Blechwerkstücke haben. Es kann auch eine Mischung von Zusatzwerkstoffen verwendet werden.According to one embodiment of the method according to the invention, a zinc-based or copper-based filler material for metal inert gas soldering can be used. Especially when using sheet metal workpieces, which can have a metallic coating on one or both sides, preferably galvanized, a zinc-based filler material can essentially cover the area of the zinc coating damaged by the welding process through the soldering process, so that conventional welding process without a soldering process results in less impairment of the corrosion protection. The additional material can have a melting point below the melting point of the base material of the at least one, in particular the two, sheet metal workpieces. A mixture of filler materials can also be used.

Das erste und/oder das zweite Blechwerkstück kann aus einem Stahlmaterial bestehen. Insbesondere kann eines oder beide Blechwerkstücke aus einem härtbaren Stahlmaterial bestehen, vorzugsweise mit folgender chemischen Zusammensetzung in Gew.-%: C = 0,05 bis 0,5, insbesondere C = 0,15 bis 0,45, Mn = 0,3 bis 3,0, Si = 0,05 bis 1,7, P bis 0,1, S bis 0,1, N bis 0,1, sowie optional eines oder mehrerer Legierungselemente aus der Gruppe (AI, Ti, V, Nb, B, Cr, Mo, Cu, Ni, Ca): A l bis 1,0, Ti bis 0,2, V bis 0,5, Nb bis 0,5, B bis 0,01, Cr bis 1,0, Mo bis 1,0, Cu bis 1,0, Ni bis 1,0, Ca bis 0,1, The first and/or the second sheet metal workpiece can consist of a steel material. In particular, one or both sheet metal workpieces can consist of a hardenable steel material, preferably with the following chemical composition in % by weight: C = 0.05 until 0.5, in particular C = 0.15 to 0.45, Mn = 0.3 until 3.0, Si = 0.05 until 1.7, P until 0.1, S until 0.1, N until 0.1, and optionally one or more alloying elements from the group (Al, Ti, V, Nb, B, Cr, Mo, Cu, Ni, Ca): Al until 1.0, Ti until 0.2, V until 0.5, Nb until 0.5, B until 0.01, Cr until 1.0, Mon until 1.0, Cu until 1.0, no until 1.0, Approx until 0.1,

Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen. Insbesondere ist das erste und/oder das zweite Blechwerkstück vor der Bereitstellung austenitisiert und gehärtet worden. Das Blechwerkstück kann im Zuge einer direkten oder indirekten Warmumformung austenitisiert und gehärtet werden. Eine direkte Warmumformung geht von einem im Wesentlichen ebenen Blechzuschnitt (Blechwerkstück) aus, welches warmumgeformt und gehärtet, insbesondere pressgehärtet wird. Eine indirekte Warmumformung geht von einer Vorform (Blechwerkstück) aus, welche aus einem Blechzuschnitt kalt vorgeformt wurde, welches im warmen Zustand nachverformt und/oder auf Endmaß kalibriert und gehärtet, insbesondere pressgehärtet wird. Das Blechwerkstück, ob eben oder vorgeformt, wird insbesondere auf eine Temperatur von mindestens Ac3 erwärmt respektive austenitisiert, vorzugsweise auf eine Temperatur erwärmt, die höher ist als Ac3, so dass eine vollständige und globale Umwandlung in Austenit sichergestellt werden kann. Das (Press-)Härten erfolgt in mindestens einem (Press-) Härtewerkzeug, welches insbesondere aktiv gekühlt ist und entsprechende (kritische) Abkühlgeschwindigkeiten bereitstellt, um die Umwandlung von Austenit in ein hartes Gefüge umfassend im Wesentlichen Martensit und/oder Bainit in dem zweiten Bauteil einstellen zu können. Kenngrößen wie Ac1, Ac3, (kritische) Abkühlgeschwindigkeiten etc. sind abhängig von der Zusammensetzung des verwendeten Blechwerkstücks und lassen sich aus sogenannten ZTU- bzw. ZTA-Diagrammen ableiten.remainder Fe and unavoidable impurities. In particular, the first and/or the second sheet metal workpiece has been austenitized and hardened before it is made available. The sheet metal workpiece can be austenitized and hardened in the course of direct or indirect hot forming. Direct hot forming starts from an essentially flat sheet metal blank (sheet metal workpiece), which is hot formed and hardened, in particular press-hardened. Indirect hot forming starts from a preform (sheet metal workpiece) which was preformed cold from a sheet metal blank, which is reshaped in the warm state and/or calibrated and hardened to its final dimensions, in particular press-hardened. The sheet metal workpiece, whether flat or preformed, is in particular heated or austenitized to a temperature of at least Ac3, preferably heated to a temperature that is higher than Ac3, so that complete and global transformation into austenite can be ensured. The (press) hardening takes place in at least one (press) hardening tool, which is in particular actively cooled and provides appropriate (critical) cooling rates to convert austenite into a hard structure essentially comprising martensite and/or bainite in the second component to be able to adjust. Parameters such as Ac1, Ac3, (critical) cooling rates, etc. depend on the composition of the sheet metal workpiece used and can be derived from so-called ZTU or ZTA diagrams.

Das erste und/oder zweite Blechwerkstück, welches beispielsweise gehärtet sein kann, kann ein Gefüge aus Martensit mit mindestens 50 %, insbesondere mindestens 60 %, vorzugsweise mindestens 70 %, bevorzugt mindestens 80 %, besonders bevorzugt mindestens 90 % aufweisen, wobei andere bzw. verbleibende Gefügebestandteile in Form von Bainit, Austenit, Restaustenit, Zementit, Perlit und/oder Ferrit vorhanden sein können. Insbesondere besteht der verbleibende nicht martensitische Gefügeanteil zum größten Teil aus Bainit, wobei vorzugsweise Perlit und/oder Ferrit mit bis zu 10 %, bevorzugt mit bis zu 5 % vorliegen können. Vorzugsweise besteht das Gefüge zu 100 % aus Martensit, wodurch die höchstmögliche Härte, insbesondere in Verbindung mit den entsprechend eingesetzten Legierungselementen, bereitgestellt werden kann. Das Gefüge kann optional bis maximal 2 % herstellungsbedingte, unvermeidbare Gefügebestandteile wie Zementit und/oder andere Ausscheidungen wie Carbide, Nitride und/oder Oxide sowie deren Mischformen aufweisen.The first and/or second sheet metal workpiece, which can be hardened, for example, can have a martensite structure with at least 50%, in particular at least 60%, preferably at least 70%, preferably at least 80%, particularly preferably at least 90%, with other or remaining structural components in the form of bainite, austenite, retained austenite, cementite, pearlite and/or ferrite may be present. In particular, the remaining non-martensitic microstructure fraction consists for the most part of bainite, with pearlite and/or ferrite preferably being present at up to 10%, preferably at up to 5%. The structure preferably consists of 100% martensite, as a result of which the highest possible hardness is provided, in particular in connection with the alloying elements used accordingly can. The microstructure can optionally contain up to a maximum of 2% of production-related, unavoidable microstructural components such as cementite and/or other precipitations such as carbides, nitrides and/or oxides and mixed forms thereof.

Alle Angaben zu Gehalten der in der vorliegenden Anmeldung angegebenen Legierungselemente sind auf das Gewicht bezogen, sofern nicht ausdrücklich anders erwähnt. Alle Gehalte sind daher als Angaben in Gew.-% zu verstehen. Die angegebenen Gefügebestandteile werden durch ein geeignetes Auswerteverfahren, z. B Auswertung licht- oder elektronenmikroskopischer Untersuchungen insbesondere an einem oder mehreren Schliffbildern bestimmt und sind daher als Flächenanteile in Flächen-% zu verstehen, sofern nicht ausdrücklich anders erwähnt. Eine Ausnahme hiervon bildet der Gefügebestandteil Austenit bzw. Restaustenit, welcher als Volumenanteil in Vol.-% angegeben wird, sofern nicht ausdrücklich anders erwähnt.All information on the contents of the alloying elements specified in the present application are based on the weight, unless expressly stated otherwise. All contents are therefore to be understood as percentages by weight. The structural components specified are determined using a suitable evaluation method, e.g. B Evaluation of light or electron microscopic examinations, in particular on one or more micrographs, and are therefore to be understood as area percentages in area %, unless expressly stated otherwise. An exception to this is the structural component austenite or residual austenite, which is given as a volume percentage in % by volume, unless expressly stated otherwise.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein mittels einer stoffschlüssigen Fügeverbindung im Bördelstoß verbundenes erstes Blechwerkstück mit einem zweiten Blechwerkstück. Erfindungsgemäß ist die Fügeverbindung eine Kombination aus einer Schweißverbindung und einer Lötverbindung.According to a second aspect, the invention relates to a first sheet metal workpiece that is connected to a second sheet metal workpiece by means of a materially bonded joint in a flanged joint. According to the invention, the joint is a combination of a welded joint and a soldered joint.

Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die Ausführungen zu dem erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen.In order to avoid repetition, reference is made to the statements on the method according to the invention.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Schweißverbindung in einem Bereich des Bördelstoßes ausgebildet, in welchem die beiden Blechwerkstücke parallel zueinander angeordnet sind und die Lötverbindung in einem Bereich des Bördelstoßes ausgebildet ist, in welchem die beiden Blechwerkstücke zumindest bereichsweise nicht parallel zueinander angeordnet sind. Unter nicht paralleler Anordnung zueinander ist zu verstehen, dass mindestens eines der Blechwerkstücke eine Umorientierung aufweist, beispielsweise eine Verformung respektive einen Flankenbereich mit einem Radius.According to a preferred embodiment, the welded connection is formed in a region of the flanged joint in which the two sheet metal workpieces are arranged parallel to one another and the soldered connection is formed in a region of the flanged joint in which the two sheet metal workpieces are not arranged parallel to one another, at least in some areas. A non-parallel arrangement to one another is to be understood as meaning that at least one of the sheet metal workpieces has a reorientation, for example a deformation or a flank area with a radius.

Derartige im Bördelstoß stoffschlüssig miteinanderverbundene Blechwerkstücke können überall Anwendung finden. Insbesondere kommen Bereiche mit zyklisch, dynamischen und stoßartig, dynamischen Lastfällen in Frage, bevorzugt im Fahrzeugbau, besonders bevorzugt im Fahrwerksbereich, weiter bevorzugt im Räderbereich in Betracht.Sheet metal workpieces of this type, which are materially connected to one another in a flanged joint, can be used anywhere. In particular, areas with cyclic, dynamic and shock-like, dynamic load cases come into consideration, preferably in vehicle construction, particularly preferably in the chassis area, more preferably in the wheel area.

Figurenlistecharacter list

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Einzelnen zeigen:

• 1 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
• 2 eine schematische Schnittdarstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
• 3 eine Schnittdarstellung einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform.

The invention is explained in more detail below with reference to drawings. Identical parts are provided with the same reference symbols. Show in detail:

• 1 a schematic sectional view of a first embodiment according to the invention,
• 2 a schematic sectional view of a second embodiment according to the invention,
• 3 a sectional view of a third embodiment of the invention.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen (Best Mode for Carrying out the Invention)Description of the preferred embodiments (Best Mode for Carrying out the Invention)

Die 1 und 2 zeigen schematische Schnittdarstellungen von erfindungsgemäßen Ausführungsformen. Als Blechwerkstücke (1, 2) werden zwei warm- oder kaltgewalzte Blechhalbzeuge bereitgestellt, von denen mindestens eins geformt, s. 1, oder beide verformt sind, s. 2. Die Blechwerkstücke (1, 2) können eine einheitliche Dicke zwischen 0,5 und 15 mm aufweisen. Die Blechwerkstücke (1, 2) können jeweils aus einem Stahlmaterial bestehen und können jeweils ein- oder beidseitig mit einem metallischen Überzug versehen sein.the 1 and 2 show schematic sectional views of embodiments according to the invention. Two hot-rolled or cold-rolled semi-finished sheet metal products are provided as sheet metal workpieces (1, 2), at least one of which is formed, see Fig. 1 , or both are deformed, s. 2 . The sheet metal workpieces (1, 2) can have a uniform thickness of between 0.5 and 15 mm. The sheet metal workpieces (1, 2) can each consist of a steel material and can each be provided with a metallic coating on one or both sides.

Zur Ausbildung eines Bördelstoßes (3) weist mindestens eines der Blechwerkstücke (1) im Bereich der zu erzeugenden Fügeverbindung (4) eine Umorientierung (Flansch) auf, s. 1. In 2 weisen beide Blechwerkstücke (1, 2) eine Umorientierung (Flansch) im Bereich der zu erzeugenden Fügeverbindung (4) auf, so dass sich eine Y-Naht ergibt. Die Ausbildung des Bördelstoßes (3) sieht zumindest vor, dass zumindest in einem Bereich des Bördelstoßes (3) respektive in einem Abschnitt des Bördelstoßes (3) die beiden Blechwerkstücke (1, 2) parallel zueinander verlaufen. Mittels einer stoffschlüssigen Fügeverbindung (4) im Bördelstoß (3) wird bzw. ist das erste Blechwerkstück (1) mit dem zweiten Blechwerkstück (2) verbunden, wobei die Fügeverbindung (4) eine Kombination aus einer Schweißverbindung (4.1) und einer Lötverbindung (4.2) ist. Die Schweißverbindung (4.1) ist in einem Bereich (3.1) des Bördelstoßes (3) ausgebildet, in welchem die beiden Blechwerkstücke (1, 2) parallel zueinander angeordnet sind und die Lötverbindung (4.2) ist in einem Bereich (3.2) des Bördelstoßes (3) ausgebildet, in welchem die beiden Blechwerkstücke (1, 2) zumindest bereichsweise nicht parallel zueinander angeordnet sind.In order to form a flanged joint (3), at least one of the sheet metal workpieces (1) has a reorientation (flange) in the area of the joint (4) to be produced, see Fig. 1 . In 2 both sheet metal workpieces (1, 2) have a reorientation (flange) in the area of the joint (4) to be produced, resulting in a Y-seam. The design of the flanged joint (3) at least provides that the two sheet metal workpieces (1, 2) run parallel to one another, at least in a region of the flanged joint (3) or in a section of the flanged joint (3). The first sheet metal workpiece (1) is or is connected to the second sheet metal workpiece (2) by means of an integral joint (4) in the flanged joint (3), the joint (4) being a combination of a welded joint (4.1) and a soldered joint (4.2 ) is. The welded connection (4.1) is formed in a region (3.1) of the flanged joint (3), in which the two sheet metal workpieces (1, 2) are arranged parallel to one another and the soldered connection (4.2) is formed in a region (3.2) of the flanged joint (3) in which the two sheet metal workpieces (1, 2) are not arranged parallel to one another, at least in regions.

In 1 wird somit ein Blechwerkstück (1) gezeigt, welches geformt ist und quasi einen Flanschbereich/-abschnitt aufweist, über welchen das Blechwerkstück (1) stoffschlüssig mit dem zweiten bzw. an das zweite Blechwerkstück (2) angebunden wird. In 2 sind beide Blechwerkstücke (1, 2) geformt und weisen Flanschbereiche/-abschnitte auf, über welche sie stoffschlüssig miteinander verbunden werden.In 1 a sheet metal workpiece (1) is thus shown, which is shaped and has a flange area/section, as it were, via which the sheet metal workpiece (1) is materially connected to the second sheet metal workpiece (2). In 2 both sheet metal workpieces (1, 2) are shaped and have flange areas/sections, via which they are connected to one another in a materially bonded manner.

In einer dritten Ausführungsform gemäß 3 sind analog zu 1 ein zweites, geformtes Blechwerkstück (2) mit einem Flanschbereich/-abschnitt und ein erstes, unverformtes Blechwerkstück (1) bereitgestellt worden. Alternativ kann das erste Blechwerkstück (1) ebenfalls verformt sein, zumindest aber nicht im Bereich/Abschnitt der zu erzeugenden Fügeverbindung (4). Die Dicke des ersten Blechwerkstücks (1) ist um mindestens 20% dicker als die des zweiten Blechwerkstücks (2) und beträgt 4,3 mm, die Dicke des zweiten Blechwerkstücks (1) 1,8 mm.In a third embodiment according to 3 are analogous to 1 a second, shaped sheet metal workpiece (2) having a flange area/section and a first, undeformed sheet metal workpiece (1). Alternatively, the first sheet metal workpiece (1) can also be deformed, but at least not in the area/section of the joint (4) to be produced. The thickness of the first sheet metal workpiece (1) is at least 20% thicker than that of the second sheet metal workpiece (2) and is 4.3 mm, the thickness of the second sheet metal workpiece (1) is 1.8 mm.

Nach dem Bereitstellen der Blechwerkstücke (1, 2) und deren Positionieren zueinander derart, dass sie einen Bördelstoß (3) ausbilden, wird zum stoffschlüssigen Fügen eine Kombination aus einem Schweißen und einem Metallschutzgaslöten verwendet, so dass eine Fügeverbindung (4) aus einer Kombination einer Schweißverbindung (4.1) und einer Lötverbindung (4.2) erzeugt wird.After the sheet metal workpieces (1, 2) have been prepared and positioned in relation to one another in such a way that they form a flanged joint (3), a combination of welding and metal inert gas soldering is used for the material-to-material joining, so that a joint (4) consists of a combination of a Welded connection (4.1) and a soldered connection (4.2) is produced.

Die Umorientierung bzw. der Flanschbereich/-Abschnitt des zweiten Blechwerkstücks wird in dieser Ausführung derart bemessen, dass die Wurzel der Schweißverbindung (4.1) die Stirnkante des zweiten Blechwerkstücks (2) erfasst, was zu einer Erhöhung/Verbesserung der Schwingfestigkeit/zyklische Belastbarkeit führen kann. Alternativ und hier nicht dargestellt, ist auch eine Verbindung ohne Aufschmelzung der Stirnkante denkbar. Die Lötverbindung (4.2) ist so ausgeführt, dass sie den Bereich (3.2) oberhalb der Schweißverbindung (4.1) auffüllt.In this embodiment, the reorientation or the flange area/section of the second sheet metal workpiece is dimensioned in such a way that the root of the welded joint (4.1) covers the front edge of the second sheet metal workpiece (2), which can lead to an increase/improvement in the fatigue strength/cyclic load capacity . Alternatively and not shown here, a connection without melting the end edge is also conceivable. The soldered connection (4.2) is designed in such a way that it fills the area (3.2) above the welded connection (4.1).

Die am dritten Ausführungsbeispiel gezeigte Fügeverbindung (4) wurde auf einer Anlage umfassend eine Laser-Anordnung mit einem Festkörperlaser mit der Handelsbezeichnung „IPG YLS-10000“ erzeugt, welcher mit folgenden Parametern betrieben wurde: Ytterbium-Laser mit einer Wellenlänge von 1070 nm, Leistung von 5 kW, Fokuslage von -2 mm, Spotdurchmesser 666 µm, Kollimation 180 mm, Brennweite 300 mm, Fügegeschwindigkeit 2 m/min, Winkel α quer zur Fügerichtung +2°, Winkel α` in Fügerichtung 0°, und einer mit einem Abstand zwischen Mittelpunkt (Laserachse) des Spotdurchmessers und Mittelpunkt (Spitze, Brennerachse) des Zusatzwerkstoffs von 5 mm, wobei der Laser vorlaufend in Fügerichtung geführt wurde, nachgelagerte handelsübliche Metallschutzgaslöt-Anordnung, welche mit folgenden Parametern betrieben wurde: Zusatzwerkstoff CuSi3 in Drahtform mit einem Durchmesser von 1,0 mm und einem Drahtvorschub von ca. 12 m/min, Schutzgas 100 % Argon mit einem Gasdurchsatz von ca. 18 l/min, Fügestrom 240 A, Fügespannung 20,2 V. Der Winkel β quer zur Fügerichtung betrug +17°, Winkel β' in Fügerichtung 0°.The joint connection (4) shown in the third exemplary embodiment was produced on a system comprising a laser arrangement with a solid-state laser with the trade name "IPG YLS-10000", which was operated with the following parameters: ytterbium laser with a wavelength of 1070 nm, power of 5 kW, focus position of -2 mm, spot diameter 666 µm, collimation 180 mm, focal length 300 mm, joining speed 2 m/min, angle α transverse to the joining direction +2°, angle α` in joining direction 0°, and one with a distance between the center point (laser axis) of the spot diameter and the center point (tip, burner axis) of the additional material of 5 mm, with the laser being guided in advance in the joining direction, downstream commercially available metal inert gas soldering arrangement, which was operated with the following parameters: additional material CuSi3 in wire form with a diameter of 1.0 mm and a wire feed of approx. 12 m/min, protective gas 100% argon with a gas throughput of approx. 18 l/min, joining current 240 A, joining voltage 20.2 V. The angle β transverse to the joining direction was +17°, angle β' in the joining direction was 0°.

Überraschend bzw. erfindungsgemäß konnte festgestellt werden, dass sich eine für zyklische, dynamische und schlagartige, dynamische Betriebslasten geeignete Fügeverbindung (4) erzeugen ließ, welche prozessstabil hergestellt werden konnte. Die gewählten Parameter lassen auch die Entstehung von harten intermetallischen Phasen im Wesentlichen nicht zu, so dass auch anhand einer anschließenden zerstörenden Prüfung im Zugversuch aufgezeigt werden konnte, dass eine gewisse Duktilität in der Fügeverbindung (4) einstellbar/erzeugbar war, so dass es nicht, wie zu vermuten war, zu einem reinen spröden Bruch innerhalb der Fügeverbindung (4) kam.Surprisingly and according to the invention, it was found that a joint (4) suitable for cyclic, dynamic and sudden, dynamic operating loads could be produced, which could be produced in a process-stable manner. The selected parameters also essentially do not allow the formation of hard intermetallic phases, so that a subsequent destructive tensile test could also be used to show that a certain ductility in the joint (4) could be set/produced, so that it was not as was to be expected, a pure brittle fracture occurred within the joint (4).

Die beschriebenen Merkmale sind alle, soweit technisch möglich, miteinander kombinierbar. Erfindungsgemäße Fügeverbindungen (4) als Kombination aus Schweißverbindung (4.1) und Lötverbindung (4.2) können individuell angewendet werden, insbesondere in Bereichen mit zyklischen, dynamischen Betriebslasten, wie sie beispielsweise im Fahrzeug auftreten. Bevorzugt sind Konstruktionen im Fahrwerksbereich, besonders bevorzugt im Räderbereich denkbar.The features described can all be combined with one another as far as technically possible. Joint connections (4) according to the invention as a combination of welded connection (4.1) and soldered connection (4.2) can be used individually, particularly in areas with cyclic, dynamic operating loads, such as those that occur in vehicles. Constructions in the chassis area, particularly preferably in the wheel area, are conceivable.

Claims (10)

Verfahren zur Herstellung einer Fügeverbindung zwischen zwei Blechwerkstücken, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: - Bereitstellen eines ersten Blechwerkstücks und eines zweiten Blechwerkstücks; - Positionieren der zwei Blechwerkstücke derart zueinander, dass sie einen Bördelstoß ausbilden; - Stoffschlüssiges Fügen des ersten und des zweiten Blechwerkstücks im Bördelstoß, dadurch gekennzeichnet, dass zum stoffschlüssigen Fügen eine Kombination aus einem Schweißen und einem Metallschutzgaslöten verwendet wird.A method for producing a joint between two sheet metal workpieces, the method comprising the following steps: - providing a first sheet metal workpiece and a second sheet metal workpiece; - Positioning the two sheet metal workpieces to one another in such a way that they form a flanged joint; - Cohesive joining of the first and second sheet metal workpieces in a flared joint, thereby marked indicates that a combination of welding and metal inert gas brazing is used for material-to-substance joining. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Fügerichtung eine Schweiß-Anordnung vor oder nach einer Metallschutzgaslöt-Anordnung geführt wird.procedure after claim 1 , wherein a welding arrangement is performed before or after a metal inert gas soldering arrangement in the joining direction. Verfahren nach Anspruch 2, wobei ein Abstand zwischen der Mitte des Schweißprozesses und der Mitte des Lötprozesses zwischen 3 und 15 mm eingestellt wird.procedure after claim 2 , whereby a distance between the center of the welding process and the center of the soldering process is set between 3 and 15 mm. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei eine Fügegeschwindigkeit zwischen 1 und 5 m/min eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, in which a joining speed of between 1 and 5 m/min is set. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei eine Leistung für einen Laser zum Laserschweißen zwischen 3 und 10 kW verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a power for a laser for laser welding between 3 and 10 kW is used. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei ein Zusatzwerkstoff für das Metallschutzgaslöten auf Zinkbasis oder Kupferbasis verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, in which a zinc-based or copper-based filler material is used for the metal inert gas soldering. Mittels einer stoffschlüssigen Fügeverbindung (4) im Bördelstoß (3) verbundenes erstes Blechwerkstück (1) mit einem zweiten Blechwerkstück (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Fügeverbindung (4) eine Kombination aus einer Schweißverbindung (4.1) und einer Lötverbindung (4.2) ist.A first sheet metal workpiece (1) connected to a second sheet metal workpiece (2) in the flanged joint (3) by means of an integral joint (4), characterized in that the joint (4) is a combination of a welded joint (4.1) and a soldered joint (4.2). . Verbundene Blechwerkstücke nach Anspruch 7, wobei die Schweißverbindung (4.1) in einem Bereich (3.1) des Bördelstoßes (3) ausgebildet ist, in welchem die beiden Blechwerkstücke (1, 2) parallel zueinander angeordnet sind und die Lötverbindung (4.2) in einem Bereich (3.2) des Bördelstoßes (3) ausgebildet ist, in welchem die beiden Blechwerkstücke (1, 2) zumindest bereichsweise nicht parallel zueinander angeordnet sind.Connected sheet metal workpieces claim 7 , wherein the welded connection (4.1) is formed in a region (3.1) of the flanged joint (3), in which the two sheet metal workpieces (1, 2) are arranged parallel to one another and the soldered connection (4.2) in a region (3.2) of the flanged joint ( 3) is formed, in which the two sheet metal workpieces (1, 2) are not arranged parallel to one another, at least in some areas. Verbundene Blechwerkstücke nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Blechwerkstücke (1, 2) jeweils aus einem Stahlmaterial bestehen können.Connected sheet metal workpieces claim 7 or 8th , wherein the sheet metal workpieces (1, 2) can each consist of a steel material. Verbundene Blechwerkstücke nach Anspruch 9, wobei mindestens eines der Blechwerkstücke (1, 2) einen ein- oder beidseitigen metallischen Überzug aufweisen kann.Connected sheet metal workpieces claim 9 , It being possible for at least one of the sheet metal workpieces (1, 2) to have a metallic coating on one or both sides.

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