Schweisstechnik (Vor/Nachteile, Verfahren, Schw.Naht/Symbole) Flashcards

1
Q

Welche 3 Kehl-Schweinahtformen gibt es?

A

Wölbkehl-, Flachkehl-, Hohlkehlnaht,

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2
Q

Wie sieht die rechnerische Nahthöhe aus?

A
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3
Q

Welche Sicherheitswerte gelten, wenn für entsprechende Anwendungen nichts vorgegeben?

A

SF=1,5; SB=2

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4
Q

Welche Festigkeiten verwendt man beim Verschweißen zweier unterschiedlicher Werkstoffe?

A

Es ist die
Elastizitätsgrenze σF des schwächeren Werkstoffs einzusetzen.

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5
Q

Was ist σF?

A

Fließgrenze des Grundwerkstoffs (Bauteil-Werkstoffs) - Rm

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6
Q

Was ist S?

A

Sicherheitswert

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7
Q

Was ist v1?

A

Beiwert für den statischen Belastungsfall, der die Belastungsart (Zug, Druck, Schub,
Biegung) berücksichtigt. Bei kombinierter Beanspruchung ist ein Zwischenwert zu bilden

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8
Q

Was ist v2?

A

Beiwert, der die Nahtgüte berücksichtigt

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9
Q

Für den Festigkeitsnachweis gilt (Formel):

A

v1 = Beiwert Statische Belastungsfall

v2 = Beiwert Nahtgüte

v3 = Beanspruchungsbeiwert

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10
Q

Welche Nahtarten gibt es? DIN8563

A

Stumpfnaht, K-Naht mit Doppelkehlnaht, Kehlnaht

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11
Q

Erkläre Schmelzschweißen?

A

Schmelzen der Fügestelle, teils mit artgleichem
Zusatzwerkstoff
Besonderheit: Auftragsschweißen

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12
Q

Erkläre Press-, Widerstands-, Reib-,
Abbrennstumpf-, Ultraschall-
Schweißen.

A

Erwärmen der Stoßstelle bis nahe Schmelzpunkt und
Aufbringen hohen Drucks; teils mit Bewegung

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13
Q

Erkläre Kaltpressschweißen.

A

Anwenden von sehr hohem Druck, teils mit Bewegung im
kalten oder fast kalten Zustand

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14
Q

Erkläre Diffusionsschweißen.

A

Erwärmen der Stoßstelle bis 70% Solidustemperatur des am niedrigsten schmelzenden Schweißpartners unter Vakuum oder Schutzgas und Anwendung von geringem Druck

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15
Q

Erkläre Auftragsschweißen und wo wird es verwendet?

A

durch Schmelzen des Grund- und Zusatzwerkstoffes
- bei Verschleiß
- bei Änderungen z.B. im Formenbau
- zum Panzern mit verschleißfesten Werkstoffen
- zum Plattieren mit korrosionsbeständigen
Werkstoffen

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16
Q

Wie sieht der Aufbau einer Schweißnaht aus?

A
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17
Q

C-Gehalt für gut schweißbare Stähle?

A

C<= 0,22%

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18
Q

Was ist der Zusatzwerkstoff beim Schweißen und was sind die Eigenschaften?

A

Schweißen mit 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.

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19
Q

Vorteile Schweißverbindung

A
  • Gewichtsersparnis
  • Geringere Wanddicken und
    Querschnitte (Guss)
  • Keine Dopplungen erforderlich
    (Nieten)
  • Grosse konstruktive
    Gestaltungsfreiheit
  • Wirtschaftliches, werkstoffsparendes
    Verfahren
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20
Q

Nachteile Schweißverbindung

A
  • Gefügebeeinflussung durch Wärmezufuhr (Wärmeeinflußzone WEZ)
  • Erzeugen innerer Spannungen durch Schrumpfen
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21
Q

Schweißarten?

A

Gas-
Lichtbogen-
WIG-
MIG-
MAG-
Plasma-
Elektronenstrahl-
Laserstrahl-
Widerstands-
Press-
Ultraschall-

Hitzdraht-
Diffusions-

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22
Q

Prinzip Gasschmelzschweißen (Autogenschweißen)?

A
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23
Q

Gase für Gasschmelzschweißen (Autogenschweißen)?

A

Acetylen, Erdgas Propan, Butan, Wasserstoff, meist Acetylen

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24
Q

Eigenschaften Acetylen?

A
  • größte Zündgeschwindigkeit
  • größte Wärmemenge auf das Werkstück
  • größte Flammtemperatur bis 3200°C
  • Verbrennung mit Sauerstoff ist durch scharf abgegrenzten Flammenkegel
    gekennzeichnet.
25
Q

Vorteile Gasschmelzschweißen (Autogenschweißen)?

A
  • Einfach anwendbar
  • Leicht transportabel
  • Billige Verbrauchsstoffe
  • Grosse Spalte überbrückbar
  • Einfache Nahtvorbereitung
  • Alle Schweißpositionen
26
Q

Nachteile Gasschmelzschweißen (Autogenschweißen)?

A
  • Breite Wärmeeinflußzone (WEZ)
  • Daher starker Verzug der Teile
  • Nur St (Cu mit Flussmittel)
  • Bei St ergibt zuviel O2 in der Flamme
    eine raue Naht und
    Schlackeneinschlüsse.

-Zuviel Acetylen
ergibt Aufkohlung 􀃆 spröde Naht, Bruch.

27
Q

Anwendungsgebiet: Gasschmelzschweißen (Autogenschweißen)?

A

-hauptsächlich: Stahl, Reparaturschweißung, Stahlbau, Baustellen, Heizungsbau

  • Anwendung ist rückläufig
  • Die Flamme wird auch verwendet zum Anwärmen (Bsp. für Cu- oder GG-Schweißen)
28
Q

Prinzip Elektrisches Lichtbogenschweißen
(Metalllichtbogenschweißen)?

A
  • An der Kontaktstelle wird beim Zünden Wärme erzeugt, und die Berührstelle schmilzt.
  • Aus der glühenden Kathode treten Elektronen aus, die durch die angelegte Spannung stark zur Anode beschleunigt werden. Sie schlagen aus dem Gas Elektronen heraus, so dass Ionen entstehen: es entsteht ein Plasma.
  • Plasma hat etwa die Leitfähigkeit von Metall und ist magnetisch ablenkbar (Blaswirkung).
  • Die Schweißtropfen gehen immer von der Elektrode zum Werkstück, daher ist Schweißen in jeder Lage möglich.
  • Zusätzlich sendet das Plasma UV Licht aus. Achtung: Augenschutz und Hautschutz!
29
Q

Anwendungsgebiet: Elektrisches Lichtbogenschweißen
(Metalllichtbogenschweißen)?

A
  • Stahl, Grauguss
  • Al möglich, aber selten
  • andere Werkstoffe sind möglich, wird aber dort kaum angewendet
30
Q

Vorteile Elektrisches Lichtbogenschweißen
(Metalllichtbogenschweißen)?

A
  • Einfach anwendbar
  • Hohe Schweißleistung
  • Auch im Freien und bei Wind
  • Grosse Spalte überbrückbar
  • Einfache Nahtvorbereitung
  • Alle Schweißpositionen
31
Q

Nachteile Elektrisches Lichtbogenschweißen
(Metalllichtbogenschweißen)?

A
  • Breite WEZ
  • Schlacke muss entfernt werden
  • Blaswirkung (Elektromagnetische Kraft)
32
Q

Woraus besteht eine Elektrode (Lichtbogenschw.)?

A
33
Q

Welche Fugenformen zwischen den Werkstücken gibt es und wir sehen sie aus?

A
34
Q

Wie ist das Prinzip des Unterpulverschweißen (Kohlelichtbogenschweißen)?

A
35
Q

Anwendungsgebiet: Unterpulverschweißen
- Kohlelichtbogenschweißen?

A
  • automatisches Schweißen großer Platten (Schiffbau)
  • Auftragsschweißen
36
Q

Vorteile Unterpulverschweißen
- Kohlelichtbogenschweißen?

A
  • Hohe Schweißleistung
  • Vollautomatisiert
37
Q

Nachteile Unterpulverschweißen
- Kohlelichtbogenschweißen?

A
  • nur w-Lage schweißbar
  • nicht baustellentauglich
38
Q

Wie ist das Prinzip des WIG Wolfram-Inertgasschweißen?

A

-Nicht abschmelzende Wolfram Elektrode

-Schweißmaterial wird mit zusätzlichem Draht
zugeführt

-Schmelzpunkt der W-Elektrode ca. 3400°C, daher hohe Standzeit der
Elektrode

-Brenner luft- oder wassergekühlt;

39
Q

Anwendunggsgebiet von WIG Wolfram-Inertgasschweißen?

A
  • Für nahezu alle metallischen Werkstoffe,
  • Wurzelschweißen dicker Bleche,
  • auch für sehr dünne Bleche geeignet (0,2mm mechanisiert, 0,5mm von Hand)
  • Reparaturschweißung an Werkzeugen
40
Q

Was sind die wichtigsten Fugenformen beim WIG?

A
41
Q

Prinzip des MIG (Metall-Inert-Gas) / MAG (Metall-Aktiv-Gas) Schweißen?

A
  • Metalldraht wird durch die Schweißpistole geführt
  • Schweißdraht schmilzt in dem Lichtbogen
  • Schweißdraht ist die stromführende Elektrode und gleichzeitig das einzubringende Schweißgut.
  • Schutzgas schützt den Lichtbogen und das Schmelzgut
  • Schutzgas entweder inert (MIG) oder aktiv (MAG).
  • Inerte Gase gehen keine Reaktion mit dem Schmelzgut ein (Bsp. Argon und Helium).
  • Aktive Gase beeinflussen das Fließverhalten des Schmelzbades
  • Aktivgas z.B. Argon mit einem kleinen Anteil von CO2 und O2
42
Q

Vorteile MIG (Metall-Inert-Gas) / MAG (Metall-Aktiv-Gas) Schweißen?

A
  • gut mechanisierbar, geringer Verzug, wirtschaftlicher als WIG
  • Fließverhalten des Schmelzbades kann beeinflusst werden
  • Billigeres Schutzgas
  • hohe Produktivität, keine Schlacke
  • Einseitiges Durchschweißen
  • Tiefer Einbrand.
  • Alle Schweißpositionen
  • Sehr verbreitetes Verfahren; Kfz-Reparatur, Stahlrohrmöbel,
    Stahlblechradiatoren, etc.
43
Q

Wie sind die Fugenformen für MIG/MAG?

A
44
Q

Wie ist das Prinzip beim Plasma- und Mikroplasmaschweißen?

A
  • Ein Pilotlichtbogen brennt zwischen der (nicht abschmelzenden) W-Elektrode und
    dem Cu-Mantel des Brenners. Der Cu-Mantel ist wassergekühlt.
  • Plasmastrahl entsteht durch Einschnürung eines Lichtbogens, der zwischen
    Elektrode und Werkstück oder zwischen Elektrode und
    Mantel brennt.
  • Schutzgas schützt den Lichtbogen und die Naht.
  • ggf. Schweisszusatz
45
Q

Anwendungsbereich Plasma- und Mikroplasmaschweißen?

A
  • Mikroplasmaschneiden für Blechdicken von 0,05 bis 2,5mm;
  • Bei dünnen Blechen < 0,5mm Spannvorrichtung verwenden;
  • Auch gut geeignet für harte Metalllegierungen, z.B. Zahnspangen oder 0,2mm dicke
    Drähte für Thermoelemente
46
Q

Vorteile Plasma- und Mikroplasmaschweißen?

A
  • Sicheres Zünden durch Pilotlichtbogen
  • kein Kurzschluss und Festsitzen der Elektrode,
  • kleine schmale Schweißzone
  • sehr gut mechanisierbar
  • sicheres Durchschweißen von Nahtwurzeln
47
Q

Was sind die typischen Fugen beim Plasmaschweißen?

A
48
Q

Vorteile Plasmaschweißen (im Vergleich zum WIG-Schweißen)?

A

• geringere Empfindlichkeit gegenüber
Längenänderungen des Lichtbogens
• größere Stabilität des
Lichtbogens
• tieferer Einbrand und konzentrierteres
Wärmeeinbringen
• längere Standzeiten der
Wolframelektrode
• leichteres Auffinden des
Schweißnahtbeginns durch einen
Pilotlichtbogen

49
Q

Nachteile Plasmaschweißen (im Vergleich zum WIG-Schweißen)?

A

• höhere Investitionskosten
• bei höheren Leistungen
unhandlicher Brenner
• geringere Eignung für
Zwangslagen

50
Q

Prinzip des Plasmaschneidens?

Eignung?

Vorteile?

A
  • Wie Plasmaschweißen, aber es wird mehr Plasmagas (kein Schutzgas) und höhere
    elektrische Energie aufgewendet.
  • Plasmastrahl tritt mit so hoher thermischer und kinetischer Energie aus, dass das zu
    schneidende Material schmilzt und aus der Schnittfuge ausgetrieben wird.
  • Geeignet für alle elektrisch leitenden Materialien. Haupteinsatzgebiet bei Al, Cu,
    Edelstahl, St ab 2mm Blechdicke.
    Vorteil: durch geringe WEZ nur wenig Verzug
    Plasmagas: Argon, zusätzlich als Schneidgas Wasserstoff, Stickstoff, Luft
51
Q

Was sind die Eigenschaften einer Stumpfnaht?

A
  • Bauteile stoßen stumpf gegeneinander
  • Glatter, ungestörter Kraftfluss,
  • geringe Kerbwirkung
  • Hinsichtlich Festigkeit günstiger als Kehlnaht (besonders bei dynamischer
    Beanspruchung)
  • Gut prüfbar
  • Stumpfnaht ist gegenüber Kehlnaht möglichst zu bevorzugen
52
Q

Wie sehen Kehlnähte aus?

A
53
Q

Wonach richtet sich die Nahtdicke?

A

Die Nahtdicke richtet sich immer nach der kleineren Kante des Werkstückes.

54
Q

Wie ist der Aufbau einer Bördelnaht?

A
55
Q

Wie ist der Aufbau einer I-Naht?

A
56
Q

Wie ist der Aufbau einer Mehrlagige Stumpfnaht?

A
57
Q

Wie ist der Aufbau einer Mehrlagige Kehlnaht?

A
58
Q

Wie berechnet maximale Menge an Kohlenstoff und Legierungsbestandteile zu Bestimmung der Schweißeignung bei niedriglegierte Stähle? (Kohlenstoffäquivalent Cäq)

A