Schmelzschweißen - Verfahren Flashcards
Lichtbogenschweißen: Wst, Eigenschaften
- Stahl, Ni, Ti, Cu
- Lichtbogen zw Stabelektrode und Wst (Wst und abschmelzende Elektrode bilden Schmelzbad)
- Hohe Leistungsdichte (vgl Gasschweißen)
- kürzere Zeiten, geringer Verzug, hohe Schweißspannungen
- hohe Wanddicke
Lichtbogen - Aufgaben der Umhüllung
1) Verbessert LEITFÄHIGKEIT d. Lichtbogens (zündet besser, brennt stabiler)
2) Bildet SCHLACKESCHICHT (schützt Schmelze vor Atmosphäre, reduziert Abkühlgeschwindigkeit)
3) Bildet SCHUTZGASSTROM (Schmelzen/verdampfen der Hülle => schützende Gasatmosphäre => kein O an Naht)
Lichtbogen - Charakteristiken
- Atome, Ionen, Elektronen
- 4.000 - 30.000 K
- Beschleunigung der E => Energietransport =>Zerlegung beim Auftreffen auf Gasmoleküle => exponentieller Anstieg der Ladungsträger
Feldemissionen <=> Glühemissionen
• FE:
Austritt von E aus der Metalloberfläche wegen anliegendem el. Feld; Beschleunigung dieser E in Richtung Anode
• GE:
Austritt von E durch Zufuhr von therm. Energie
Lichtbogenschw. - Vorteile
- Universelles Verfahren - häufige Anwendung
- Netzunabhängig => mobil
- Möglichkeiten Schweißgut metallurgisch zu beeinflussen
- mit Umhüllung: fast alle met. Wst schweißbar
- sehr gute mech. Kennwerte
Lichtbogenschw. - Nachteile
- Wst Stärke <2mm => Gefahr des “Durchfallens” der Schmelze
- ab Stärke 20mm zu geringe Aufschmelzung
- Bei bestimmten Wst Gefahr durch Luftaufnahme => Versprödung
Metallschutzgassschweißen - Arten / Wst / Gas
MIG - Metallinertgas - Al, Cu, Ni - Ar, He
MAG - Metallaktivgas - Stahl - CO2; Ar-Co2-Gemisch
Schutzgas - Aufgaben
- Luftabschluss d. Schmelzbads
- Zündverhalten optimieren
- Einstellung eines stabilen Lichtbogens
- Vermeidung von Porenbildung
- Vermeidung von Spritzern
WIG - Wolframinertgasschweißen -
• Eigenschaften
• Wst
• Gas
- Wolfram-Elektrode in Schutzgasdüse + Zusatzstab
- Lichtbogen zw Wolfram-Elektrode und Wst
- Schutzgas: Ar, He
- Wst: Stähle, Al, Cu, Ti, …
WIG - Vorteile
- keine Spritzer / Schlacken
- kein Einfluss von Gas auf Schmelze
- gute Spaltüberbrückung
- Einstellung des Lichtbogens ist unabh. vom Zusatz-Wst
Unterpulverschweißen - Verfahren & Parameter
- Abschmelzen einer Drahtelektrode unterhalb einer Schicht Schweißpulver das kontinuierlich zugeführt wird.
- Lichtbogen brennt zwischen Elektrode und Wst in gasgefüllter Kaverne unter dem Pulver
- 25-40V
- 300 - 1.200A
Unterpulverschweißen - Vorteile
- Hohe Leistung (Schiffsbau)
- Sicherer Prozess
- hohe Geschwindigkeit
Unterpulverschweißen - Anwendungen
- lange, gerade Schweißnähte, Rundnähte
* bei großen Wandstärken
Laserschweißen - Eigenschaften
• Gebündelter Lichtstrahl
• Abhängig von Absorption des Wst u. der Oberfläche
•
Laserschweißen - Untersch. Verfahren
Wärmeleitungsschweißen
• bei niedriegen Intensitäten
• starke Reflektion (bis 95%)
• Stahl: Aufschmelzung der Wst Kanten
Tiefschweißen:
• Oberhalb der kritischen Intensität
• Entstehung eines laserinduzierten Plasmas
• Bildung einer Dampfkapillare
=> Geringe Wärmeeinflusszone & tiefes Eindringen
