Neue AHSS-Stähle: Mehr Sicherheit bei weniger Energieeinsatz

Neue Stähle für Crashstrukturen im Fokus

Ein europäisches Industriekonsortium hat Fortschritte bei der Entwicklung neuer, verzinkter ultrahochfester Stähle für den Einsatz in automobilen Crashstrukturen gemeldet. Das Projekt „WarP-AHSS“ (Warm Press Formed Zinc Coated Third Generation Advanced High Strength Steels) wird von Tata Steel Nederland geleitet und vereint Partner aus Industrie und Forschung, darunter die Volkswagen Group sowie die RWTH Aachen University.

Ziel des Projekts ist es, die Sicherheit von Fahrzeuginsassen zu erhöhen und gleichzeitig energieeffizientere Produktionsprozesse zu ermöglichen.

Technologischer Fortschritt bei hochfesten Stählen

Ultrahochfeste Stähle werden in der Automobilindustrie vor allem für sicherheitsrelevante Bauteile eingesetzt. Bisherige Lösungen stoßen jedoch an Grenzen: Bei hohen Umformtemperaturen kann die Zinkbeschichtung schmelzen und Rissbildungen verursachen. Daher kommen häufig Aluminium-Silizium-beschichtete Stähle zum Einsatz, die jedoch eine geringere Korrosionsbeständigkeit aufweisen.

Die im WarP-AHSS-Projekt entwickelten Stähle setzen genau hier an. Sie kombinieren eine hohe Festigkeit mit verbesserter Umformbarkeit und ermöglichen gleichzeitig eine stabile Zinkbeschichtung auch bei niedrigeren Umformtemperaturen. Dadurch lassen sich Energieeinsatz und Prozesskomplexität reduzieren.

Mehr Sicherheit und geringerer Energiebedarf

Ein zentrales Ziel der neuen Werkstoffentwicklung ist die Verbesserung der Crashperformance. Durch die Kombination aus hoher Festigkeit und guter Umformbarkeit können die neuen Stähle mehr Energie bei einem Aufprall aufnehmen und so die Belastung für Fahrzeuginsassen reduzieren.

Gleichzeitig ermöglicht die Verarbeitung bei niedrigeren Temperaturen eine deutlich energieeffizientere Produktion. Dies unterstützt nicht nur die Nachhaltigkeitsziele der Branche, sondern reduziert auch die Belastung für Werkzeuge und Anlagen.

Vorteile für die industrielle Fertigung

Neben der verbesserten Sicherheit bieten die neuen Stähle auch wirtschaftliche Vorteile für die Automobilhersteller. Die stabile Zinkbeschichtung macht zusätzliche Prozessschritte wie etwa Strahlbehandlungen überflüssig und verbessert die Korrosionsbeständigkeit der Bauteile.

Das führt zu einfacheren Fertigungsprozessen, geringeren Wartungsanforderungen und insgesamt niedrigeren Produktionskosten. Gleichzeitig steigt die Prozessstabilität – ein entscheidender Faktor für die industrielle Serienfertigung.

Europäische Zusammenarbeit als Treiber

Das Projekt wird von der Europäischen Kommission über die Research Executive Agency (REA) gefördert und läuft von 2023 bis 2027. Neben Industriepartnern sind mehrere Forschungsinstitute beteiligt, die gemeinsam an der Weiterentwicklung der Werkstofftechnologie arbeiten.

Die Kooperation zeigt, wie durch gezielte europäische Zusammenarbeit Innovationen entlang der Stahlwertschöpfungskette vorangetrieben werden können – mit konkreten Effekten für Sicherheit, Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit der Automobilindustrie.

Quelle: Tata Steel Nederland / Foto: David de Jong