1.1 Flashcards
Wie erfolgt das Verbindungsschweißen von: Press-, Widerstands-, Reib,- Abbrennstumpf-, Ultraschall- Schweißen
Erwärmen der Stoßstelle bis nahe Schmelzpunkt und Aufbringen hohen Drucks; teils mit Bewegung.
Wie erfolgt das Verbindungsschweißen von: Kaltpressschweißen
Anwendung von sehr hohem Druck, teils mit Bewegung im kalten oder fast kalten Zustand
Wie erfolgt das Verbindungsschweißen von: Diffusionsschweißen
Erwärmen der Stoßstelle bis 70% Solidustemperatur des am niedrigsten schmelzenden Schweißpartners unter Vakuum oder Schutzgas und Anwendung von geringem Druck
Wie erfolgt das Verbindungsschweißen von: Auftragsschweißen
Durch schmelzen des Grund- und Zusatzwerkstoffes
- bei Verschleiß
- bei Änderungen z.B. Im Formenbau
- zum Panzern mit verschleißfestem Werkstoffen
- zum plattieren mit korrosionsbeständigen Werkstoffen
Von welchen Werkstoffeigenschaften hängt die Schweißeignung von Stählen ab?
- Schweißempfindlichkeit
- Werkstoffbedingte Bruchgefahren
- Schweißtechnologien: Verfahren, Vorwärmung
Was ist die Schweißeignung?
Schweißeignung eines Werkstoffes ist gegeben wenn sich eine den Anforderungen entsprechende Schweißnaht herstellen läßt.
Welche Einflüsse gibt es auf die Schweißeignung?
- chemische Zusammensetzung
- Erschmelzungsart/ Vergießungsart
- Thermischer Zustand/ Schweißverfahren
Wie ermittelt man die Schweißeignung und Zusatzwerkstoffes
Maßgeblich: Kohlenstoffgehalt und Menge der Legierungsbestandteile
Schweißeignungs-Bewertung bei niedrig legierten Stählen:
Kohlenstoffäquivalent Cäq(!größer/gleich) 0,4%
Was ist der Zusatzwerkstoff beim Schweißen
Der Zusatzwerkstoff ist in der Schweißnaht das Schweißgut, das wiederum andere Werkstoffeigenschaften aufweist als die Grundwerkstoffe. Typischerweise ist die Festigkeit des Schweißgutes höher als die des schwächeren Grundwerkstoffes.
Vorteile von Schweißverbindungen
Gewichtseinsparung
Geringere Wanddicken und Querschnitte (Guss)
Keine Dopplungen erforderlich (Nieten)
Große konstruktive Gestaltungsfreiheit
Wirtschaftliches, werkstoffsparendes Verfahren
Nachteile von Schweißverbindungen
Gefügebeeinflussung durch Wärmezufuhr (WEZ) Wärmeeinflusszone
Erzeugen innerer Spannungen durch Schrumpfen
Prinzip des Gasschmelzschweißen (Autogenschweißen)
Über Regel- und Absperrventilen wird das Gasgemisch (Acetylen und Sauerstoff) durch eine Mischdüse erzeugt. Die Flamme entsteht in Form eines Flammkegels an der Schweißdüse(Mundstück). Hinzu kommt der Schweißdraht als Zusatzwerkstoff, Temp ca 3200 C
Welche Schweißgase gibt es Schweißgase?
Meist Acetylen da Preisgünstig, Erdgas, Propan, Butan, Wasserstoff
Welchen Einfluss hat die Flamentemperatur?
Je höher die Flamentemperatur desto schneller und konzentrierter das An- und Vorwärmen.
Welchen Einfluss hat die Zündgeschwindigkeit?
Je schneller die heißen Verbrennungsprodukte auf das Werkstoff auftreffen umso besser ist der thermische Wirkungsgrad!
(Besonders bei Werkstoffen mit hoher Wärmeableitung Stahl, Alu Kupfer)
Was ist die Spezifische Flammentemperatur?
Ist das Produkt aus Zündgeschwindigkeit und frei werdener Wärme aus der 1. Verbrennungsstufe am Flammenkegel, sorgt für die AnwärmLeistung
Vorteile von Acetylen
Größte Zündgeschwindigkeit
Größte Wärmemenge auf das Werkstück
Größte Flammentemperatur bis 3200 Grad
Verbrennung mit Sauerstoff ist durch scharf abgegrenzten Flammenkegel gekennzeichnet
Vorteile von Autogenschweißen
Einfache Anwendung Leicht transportable Billige Verbrauchsstoffe Große Spalte überbrückbar Einfache Nahtvorbereitung Alle Schweißpositionen
Nachteile von Autogenschweißen
Breite Wärmeeinflusszone (WEZ)
Daher stärker Verzug der Teile
Nur St (Cu mit Flussmittel)
Bei St ergibt zuviel Sauerstoff in der Flamme eine raue Naht und Schlackeneinschlüsse. Zuviel Acetylen ergibt Aufkohlung spröde Naht Bruch
Anwendungsbereich für Autogenschweißen
Hauptsächlich für Stahl Reparaturschweißen, Stahlbau, Baustellen, Heizungsbau,
Anwendung aber rückläufig
Prinzip Elektronisches Lichtbogenschweißen
Metalllichtbogenschweißen
Es besteht bei dieser Form ein elektrischer Stromkreis. An der Kontaktstelle wird beim Zünden Wärme erzeugt und die Berührstelle schmilzt. Aus der glühenden Kathode(Schweißelektrode) treten Elektronen aus, die durch die angelegte Spannung stark zur Anode beschleunigt werden. Sie schlagen aus des Gas Elektronen heraus, Sodas Ionen entstehen: es entsteht Plasma… Es hat etwa die Leitfähigkeit von Metal und ist magnetisch ablenkbar. Schweißen ist in jeder Lage möglich da die Schweißtropfen immer von Elektrode zum Werkstoff gehen.
Die umhüllte Stabelektrode (DIN EN 499) bewirkt:
Einfaches zünden des Lichtbogens
Stabilisierung des Lichbogens
Es bildet sich eine Art Schutzgas Mantel um den Lichtbogen (Verhinderung der Aufnahme von Sauerstoff und Stickstoff)
Schlackenbildung führt zu langsamerem Abkühlen der Naht
Umhüllung kann Legierungselemente beinhalten die das Schweißgut Auflegern
Umhüllte Elektrode müssen gut trocken sein
Vorteile vom Elektrischen Lichtbogenschweißen
Einfache Anwendung Hohe Schweißleistung Auch im Freien und bei Wind Große Spalte überbrückbar Einfache Nahtvorbereitung Alle Schweißpositionen
Nachteile vom elektrischem Lichtbogenschweißen
Breite WEZ
Schlacke muss entfernt werden
Blaswirkung (Elektromagnetische Kraft)
Prinzip vom Laserstrahlschweißen
Energie wird durch einen Laser erzeugt, der sehr gut auf einen kleinen Fleck fokussiert werden kann. Es entsteht eine lokal sehr hohe Energiedichte. Laserverfahren benötigen Elektrizität und erzeugen Strahlung. Laserschutz muss beachtet werden. Erwärmung der Fügeflächen durch fokussierten Laserstrahl.
