Verfahren zum Verbinden eines Leichtmetall-, insbesondere Aluminiumteils, mit einem Stahlteil durch Schweissen In der Technik ist bisher noch kein Verfahren bekannt geworden, mit dem es gelingt, ein Leichtme tallteil durch Schweissen mit einem Stahlteil zu ver binden.
Die Erfindung schliesst diese Lücke in sehr einfacher und wirksamer Weise dadurch, dass das Stahlteil mindestens an der Verbindungsstelle mit dem Leichtmetallteil verzinkt wird und die Verbin dung des Stahlteils, z. B. einer Stahlleiste, mit dem Leichtmetallteil durch Schutzgas-Lichtbogenschweis- sung mit blankem Leichtmetall-Schweissdraht erfolgt, wobei der Lichtbogen mit dem Leichtmetallteil auf recht erhalten wird.
Die auf diese Weise hergestellte Verbindung ist insofern als eine echte Lichtbogen-Schweissverbin- dung anzusehen, als einmal hierfür kein Flussmittel benötigt wird und zum anderen blanker Schweiss- draht entsprechend dem Grundmaterial des Leicht metallteiles verwendet werden kann. Dabei legieren sich die Komponenten des Schweissdrahtes offenbar den Komponenten der miteinander zu verbindenden Teile an.
Für die erfindungsgemässe Verbindung eignen sich sowohl Aluminium als auch alle unter dem Sam melbegriff Leichtmetall bekannten Aluminium-Le gierungen und als Stahl alle verzinkbaren Arten des Eisens. Hierzu gehört beispielsweise auch der durch Glühfrischen oder Tempern erzeugte schmiedbare Guss oder Temperguss.
Vorteilhaft kann die Verzinkung des Stahlteiles oder der Stahlleiste nach dem Tauchverfahren erfol gen (Feuerverzinkung), und es hat sich gezeigt, dass bei einer auf diese Weise hergestellten Verzinkung eine besonders gute Haftung der Schweissnaht am Stahlteil erzielt wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann auch so durchgeführt werden, dass zwischen das Leichtme- tallteil und das mit diesem zu verbindende Stahlteil eine Stahlleiste gelegt wird, die mindestens an dem dem Leichtmetallteil zugewandten Rand verzinkt ist und dass die Leiste mit diesem Rand an das Leicht metallteil angeschweisst und mit dem anderen Rand, vorzugsweise ebenfalls durch Schweissung, mit dem Stahlteil verbunden wird. In diesem Fall braucht nur die Stahlleiste, nicht jedoch das Stahlteil selbst ver zinkt zu werden. Dies ist insofern von Vorteil, als sich die Leiste in vielen Fällen leichter und mit gerin gerem Zinkaufwand als das Stahlteil verzinken lässt.
Bei Verbindung der Stahlleiste mit dem Leicht metallteil durch eine doppelseitige Schweissnaht ist die Leiste vorteilhaft so ausgebildet, dass sie einen schmalen, rechteckigen Querschnitt besitzt und an der Schweisskante mit dem Leichtmetallteil Löcher oder Aussparungen aufweist, die einen so grossen Querschnitt haben und in so geringem Abstand von- einander angeordnet sind, dass sowohl das Zink als auch das Leichtmetall auf der dieser Schweissnaht gegenüberliegenden Seite gegen Oxydation geschützt sind. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass sich die beiderseitigen Schweissnähte fest und homogen mit der Stahlleiste verbinden.
Anhand der Zeichnung werden nachstehend Ausfüh rungsbeispiele des erfindungsgemässen Verfahrens erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 im Schnitt und Fig. 2 in Draufsicht ein mit einem Leichtmetall blech durch Stumpfschweissung verbundenes Stahl blech, Fig. 3 im Schnitt ein mit einem Leichtmetallblech durch Kehlnahtschweissung verbundenes Stahlblech, Fig. 4 im Schnitt und Fig.5 in Draufsicht ein Aluminiumrohr in Schweissverbindung mit einem Winkelstahl, Fig.
6 ein mit einem Aluminiumblech ver- schweisstes Stahlblech in Ansicht und Fig. 7 bis 9 Querschnitte einer solchen Schweiss- verbindung bei Verwendung verschiedenartiger Stahlleisten.
Für die Stumpfschweissung eines Stahlbleches mit einem Leichtmetallblech nach Fig. 1 und 2 wur den ein 2 mm starkes, feuerverzinktes Stahlblech (Kesselblech) 1 in der Grösse 100 x 100 mm und ein Leichtmetallblech 2 gleicher Grösse und Stärke in der Legierung AIMg 3 (halbhart) verwendet. Das Kesselblech 1 wurde mit der verzinkten Kante 3 im Abstand a von etwa 2 mm parallel an die Kante 4 des Leichtmetallbleches angelegt. Die Verbindung der beiden Bleche erfolgte durch Schutzgas-Lichtbogen- schweissung nach dem Argonarc -Verfahren.
Der Schweissbrenner war mit einer Düse Nr. 6 bestückt und der Schweisstransformator. auf etwa 70 A einge stellt. Als Schweissdraht wurde AlSi 5 mit 3 mm Durchmesser benutzt. Der Argonverbrauch betrug konstant 6 Liter je Minute. Die Brenndüse wurde so entlang der Naht geführt, dass der Lichtbogen nur mit dem Leichtmetallblech gebildet wurde. Die Breite b der l-förmigen Schweissnaht 5 betrug etwa 8 mm und ihre Höhe h beiderseits je etwa 1 mm. Die Ober fläche der Schweissnaht glich im Aussehen der einer normalen Lichtbogenschweissnaht.
Die zusammengeschweissten Bleche wurden nach dem Erkalten einer Biegeprobe unterworfen und da bei, wie in Fig. 1 strichpunktiert wiedergegeben, um etwa 180 umgebogen. Irgendwelche Bruch- bzw. Rissbildungen oder Ablöseerscheinungen an der Schweissnaht wurden nicht festgestellt.
Die Kehlnahtschweissung nach Fig. 3 wurde mit Blechen 1 und 2 durchgeführt, welche die gleichen Eigenschaften und Abmessungen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel besassen. Dabei wurde das feuerverzinkte Stahl- oder Kesselblech 1 durch eine doppelseitige leichte Kehlnaht 6 mit je einem Radius von etwa 8 mm senkrecht und mittig stossend auf das Leichtmetallblech 2 aufgebracht. Der Schweissvor- gang selbst erfolgte sinngemäss in der oben beschrie benen und in Fig. 3 veranschaulichten Weise.
In die ser Figur ist der Schweissbrenner 7 in der Zündstel- lung wiedergegeben. Bei dem eigentlichen Schweiss- vorgang wurde der Brenner näher an die Stosstelle der Bleche gerückt; jedoch immer, noch in einem so grossen Abstand entlang dem Kesselblech geführt, dass der Lichtbogen nur mit dem Leichtmetallblech aufrechterhalten blieb. Die so hergestellte Kehlnaht entsprach in ihrem Aussehen ebenfalls einer norma len Leichtmetallschweissnaht.
Nach dem Erkalten wurde eine Hälfte des Leicht- metallbleches 2 eingespannt und das Stahlblech 1 dann, wie in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet, um 90 umgebogen. Auch hierbei wurden weder Bruch- oder Rissbildungen noch Ablöseerscheinungen der Schweissnaht festgestellt.
In Fig. 4 und 5 stellen 8 ein Aluminiumrohr und 9 einen Winkelstahl aus normalem Walzprofil dar. Zwischen diesen Teilen ist eine im Querschnitt recht eckige Stahlleiste 10 angeordnet, de ebenfalls aus normalem Walzprofil besteht und - wie in Fig.4 durch die dick ausgezogene Linie 11 angedeutet - an dem dem Aluminiumrohr zugewandten Rand ver zinkt ist. An diesem Rand ist die Stahlleiste durch eine doppelseitige Kehlnaht 12 an das Aluminium rohr angeschweisst. An dem anderen Rand ist die Stahlleiste ebenfalls durch eine doppelseitige Kehl- naht 13 mit dem Winkelstahl verschweisst.
Da es sich hier um die Verschweissung zweier Stahlteile handelt, erfolgt die Herstellung der Kehlnähte 13 in her kömmlicher Weise, z. B. durch Lichtbogenschweis- sung.
Die Stahlleiste kann z. B. durch Walzen oder Zie hen hergestellt und durch entsprechende Profilgebung leicht den jeweiligen Verhältnissen angepasst werden. So ist beispielsweise für die Verbindung eines Alumi- niumbleches mit einem Stahlblech eine Stahlleiste 14 geeignet, wie sie in den Fig. 6 und 7 in Ansicht und im Querschnitt wiedergegeben ist. Diese Leiste ist einerseits durch eine X-Naht 15 mit dem Stahlblech 16 und andererseits durch eine mittels Schutzgas- Lichtbogenschweissung hergestellte (-Stumpfnaht 17 mit dem Aluminiumblech verbunden.
Zu diesem Zweck ist die Leiste 14 im Bereich 18, der von der 1 -Naht 17 bedeckt wird, verzinkt. Weiterhin ist die Leiste derart ausgebildet, dass sie an dem dem Alu miniumblech zugewandten Rand einen etwa W-för- migen Querschnitt besitzt. Durch diese Querschnitts form ist sehr vorteilhaft dafür gesorgt, dass die Leiste der 1 -Naht eine grosse Oberfläche bietet. Schliesslich weist die Leiste in der durch den W-förmigen Quer schnitt gebildeten Zunge 19 eine Reihe von Löchern 20 auf.
Diese besitzen einen so grossen Durchmesser und sind in einem so geringen Abstand voneinander angeordnet, dass beim Aufbringen des ersten Wulstes der 1 -Naht 17 ständig eine derartige Menge Schutz gas, wie z. B. Argon, durch die Löcher hindurchtritt, dass das Zink und das Aluminiumblech 21 auf der rückwärtigen Seite gegen Oxydation geschützt sind. Hierdurch ist insbesondere gewährleistet, dass die Zinkschicht auf dieser Seite der Leiste vollständig erhalten bleibt und unbeschädigt für das Aufbringen des zweiten Wulstes der (-Naht zur Verfügung steht. Man erhält dadurch eine 1 -Naht 17, die beiderseits innig mit der Stahlleiste verbunden ist.
Dabei ist durch die Löcher 20 noch der weitere Vorteil gege ben, dass durch diese hindurch die beiderseitigen Wülste der (-Naht miteinander verschmelzen und so ihrerseits einen guten Zusammenhang aufweisen.
Das Verschmelzen der beiderseitigen Wülste durch die Löcher 20 hindurch bringt ausserdem den Vorteil mit sich, dass die Schweissverbindung der Leiste 14 mit dem Aluminiumblech 21 eine hohe Zugfestigkeit besitzt. Unter der Einwirkung von Zug kräften werden nämlich die einzelnen Zapfen, welche die Löcher 20 ausfüllen und die beiden Wülste der [-Naht miteinander verbinden, auf Abscheren beanr spracht, und diese Scherbeanspruchung trägt mit dazu bei, dass die Schweissnaht 17 hohe Zugkräfte aufnehmen kann.
Damit sich das Schweissmaterial auch innerhalb der Löcher fest mit der Leiste verbin det, erfolgt das Verzinken der Leiste vorteilhaft erst, nachdem sie mit den Löchern versehen worden ist.
Die Grösse der Löcher richtet sich vor allem nach der Breite des von der l-Naht 17 bedeckten Berei ches 18 der Stahlleiste. Beträgt die Breite dieses Be reiches beispielsweise 10 mm, so wählt man den Durchmesser der Löcher zweckmässig zu etwa 3 bis 6 mm. Bei grösseren Breiten des erwähnten Bereiches 18 kann man den Durchmesser der Löcher entspre chend vergrössern. Andererseits empfiehlt es sich jedoch, auch bei kleineren Breiten des Bereiches 18 als etwa 10 mm, den Durchmesser der Löcher nicht kleiner als etwa 2 mm zu wählen. Den gegenseitigen Abstand 22 der Löcher bemisst man zweckmässig ungefähr gleich deren Durchmesser.
Durch den W-förmigen Querschnitt der Stahllei ste an dem dem Aluminiumblech zugewandten Rand werden, wie gesagt, die Verbindungsflächen der Stahlleiste mit der 1 -Naht vergrössert. Ein, weiterer Vorteil dieser Querschnittgestaltung ist dadurch ge geben, dass die Leiste im Bereich der Löcher verhält- nismässig dünn ist und die Löcher somit nur eine ge ringe Länge aufweisen. Beim Ziehen der ersten Schweissnaht bieten die Löcher daher dem Durchtritt des Schutzgases nur wenig Widerstand.
Auf diese Weise ist sichergestellt, dass auch bei einer verhält- nismässig dicken Stahlleiste genügend Schutzgas durch die Löcher auf die gegenüberliegende Seite der Stahlleiste gelangt, um hier das Zink und das Alumi niumblech gegen Oxydation zu schützen.
An Stelle der, Löcher 20 können, wie Fig. 6 zeigt, an der Kante der Stahlleiste, die dem Aluminium blech zugewandt ist, auch Aussparungen 23 vorgese hen sein. In den Fällen, in denen die Schweissverbin dung auf Zug beansprucht ist, erhalten die Ausspa rungen vorteilhaft einen sich zur Schweisskante hin verjüngenden, beispielsweise, wie gezeichnet, schwal benschwanzförmigen Querschnitt. Unter der Einwir kung von Zugkräften treten dann an den schrägen Flanken der Aussparungen ebenfalls Scherkräfte auf, wodurch die Schweissverbindung eine erhöhte Zugfe stigkeit erhält. Wo es auf eine besonders hohe Zugfe stigkeit nicht so sehr ankommt, können die Ausspa rungen auch einen rechteckigen, z.
B. quadratischen, oder einen sich zur Schweisskante hin erweiternden Querschnitt haben.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 8 ist zwischen dem Aluminiumblech 21 und dem Stahl blech 16 eine Stahlleiste 24 angeordnet, die sich von der vorbeschriebenen lediglich dadurch unterschei det, dass sie zum Zwecke der Oberflächenvergrösse rung in dem Bereich 18 stufenförmig abgesetzt ist. Auch hiermit ist der Vorteil verbunden, dass die Löcher 20 (oder die Aussparungen 23) nur eine kurze Länge besitzen und demgemäss dem Durchtritt des Schutzgases einen geringen Widerstand bieten. Eine für viele Fälle hinreichende Oberflächen vergrösserung der Stahlleiste im Bereich 18 kann auch schon dadurch erzielt werden, dass die Stahllei ste hier schneidenartig abgeschrägt ist.
Insbesondere bei einer solchen Abschrägung ist es nützlich, die an sich ebenen Schrägflächen mit Riefen zu versehen. Durch derartige Riefen, die leicht mit Hilfe von Rän- del- oder Kordelrädern eingedrückt werden können, erhält man eine zusätzliche Oberflächenvergrösse- rung. Ausserdem werden auf diese Weise die Schräg flächen aufgerauht und zerklüftet. Dies ist insofern vorteilhaft, als dadurch die Zugfestigkeit der Schweissverbindung gesteigert wird.
Während es sich bei den oben beschriebenen Stahlleisten um gewalzte oder gezogene Profile han delt, zeigt Fig. 9 eine Stahlleiste, die aus einem U förmigen Grundkörper, insbesondere einem U-förmig gebogenen Blechstreifen 25 und einem zwischen des sen Schenkeln durch Schweisspunkte 26 befestigten Flachstahl 27 zusammengesetzt ist. Statt durch Punktschweissen kann die Befestigung des Flachstah les auch auf andere Weise, z. B. durch Nieten, erfol gen.
Das Flacheisen ist so bemessen, dass es etwas über die Schenkel des Blechstreifens vorsteht, und weist in dem vorstehenden Teil eine Reihe von Löchern 28 auf. Nach dem Zusammenbau der Leiste wird sie in dem durch die dick ausgezogene Linie an gedeuteten Bereich 29 verzinkt. Auf diese Weise er hält man eine Stahlleiste, die leicht hergestellt werden kann und ausserdem den Vorteil aufweist, dass sie an dem Rand, mit dem sie an das Aluminiumblech an- geschweisst ist, stufenförmig abgesetzt ist und somit hier eine grosse Oberfläche besitzt.
Die Stahlleisten gemäss den Fig. 7 und 9 brau chen nicht die gleiche Dicke wie die miteinander zu verbindenden Bleche zu haben, sondern können auch etwas dicker oder dünner als diese sein. Dies ist inso fern von Vorteil, als man nicht für jede Blechstärke eine entsprechend dicke Leiste auf Lager zu halten braucht, viehmehr ein- und dieselbe Leiste für ver schieden starke Bleche verwenden kann.
Wenn ein Leichtmetallblech unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung einer Stahlleiste, mit einem Stahlblech verbunden werden soll, empfiehlt es sich, insbesondere wenn höhere Anforderungen an die Festigkeit der Schweissverbindung gestellt werden, die Schweisskante des Stahlbleches entsprechend den Fig. 7 und 8 auszubilden und mit Löchern zu verse hen.
Method for connecting a light metal, in particular aluminum part, with a steel part by welding In the art, no method has yet become known with which it is possible to bind a light metal part by welding with a steel part.
The invention closes this gap in a very simple and effective manner in that the steel part is galvanized at least at the connection point with the light metal part and the connec tion of the steel part, eg. B. a steel bar, with the light metal part by inert gas arc welding with bare light metal welding wire is carried out, the arc being maintained with the light metal part.
The connection produced in this way is to be regarded as a real arc welding connection in that, on the one hand, no flux is required for this and, on the other hand, bare welding wire can be used according to the basic material of the light metal part. The components of the welding wire are apparently alloyed to the components of the parts to be connected.
For the connection according to the invention, both aluminum and all aluminum alloys known under the collective term light metal and, as steel, all types of iron that can be galvanized are suitable. This also includes, for example, malleable cast iron or malleable cast iron produced by annealing or tempering.
The steel part or the steel strip can advantageously be galvanized by the dipping process (hot-dip galvanizing), and it has been shown that a particularly good adhesion of the weld seam to the steel part is achieved with a galvanizing produced in this way.
The inventive method can also be carried out in such a way that a steel bar is placed between the light metal part and the steel part to be connected to it, which is galvanized at least on the edge facing the light metal part and that the bar is welded to the light metal part with this edge and with the other edge, preferably also by welding, is connected to the steel part. In this case, only the steel bar, but not the steel part itself needs to be galvanized. This is advantageous in that, in many cases, the bar can be galvanized more easily and with less zinc expenditure than the steel part.
When connecting the steel bar with the light metal part by a double-sided weld seam, the bar is advantageously designed so that it has a narrow, rectangular cross-section and at the weld edge with the light metal part has holes or recesses that have such a large cross-section and such a small distance are arranged from one another so that both the zinc and the light metal are protected against oxidation on the side opposite this weld seam. This ensures that the weld seams on both sides are firmly and homogeneously connected to the steel strip.
Based on the drawing Ausfüh approximately examples of the method according to the invention are explained below. In the drawing: Fig. 1 shows in section and Fig. 2 in plan view of a sheet steel connected to a light metal sheet by butt welding, Fig. 3 shows in section a steel sheet connected to a light metal sheet by fillet weld, Fig. 4 in section and Fig. 5 a plan view of an aluminum tube welded to an angle steel, Fig.
6 shows a steel sheet welded to an aluminum sheet, and FIGS. 7 to 9 show cross sections of such a welded connection when using different types of steel strips.
For the butt welding of a steel sheet with a light metal sheet according to Fig. 1 and 2, a 2 mm thick, hot-dip galvanized steel sheet (boiler sheet) 1 in the size 100 x 100 mm and a light metal sheet 2 of the same size and thickness in the alloy AIMg 3 (semi-hard) used. The boiler plate 1 was placed with the galvanized edge 3 at a distance a of about 2 mm parallel to the edge 4 of the light metal sheet. The two sheets were joined by inert gas arc welding using the argon arc process.
The welding torch was equipped with a nozzle no. 6 and the welding transformer. is set to about 70 A. AlSi 5 with a diameter of 3 mm was used as the welding wire. The argon consumption was a constant 6 liters per minute. The burner nozzle was guided along the seam in such a way that the arc was only formed with the light metal sheet. The width b of the L-shaped weld seam 5 was approximately 8 mm and its height h on both sides was approximately 1 mm. The surface of the weld seam looked like that of a normal arc weld seam.
After cooling, the welded metal sheets were subjected to a bending test and, as shown in phantom in FIG. 1, bent over by about 180 °. No breaks or cracks or peeling phenomena on the weld seam were found.
The fillet weld according to FIG. 3 was carried out with sheets 1 and 2, which had the same properties and dimensions as in the first exemplary embodiment. The hot-dip galvanized steel or boiler sheet 1 was applied vertically and centrally butting onto the light metal sheet 2 through a double-sided, slight fillet weld 6, each with a radius of approximately 8 mm. The welding process itself was carried out analogously in the manner described above and illustrated in FIG. 3.
In this figure, the welding torch 7 is shown in the ignition position. During the actual welding process, the torch was moved closer to the joint between the sheets; however, it was still guided along the boiler plate at such a large distance that the arc was only maintained with the light metal plate. The fillet weld produced in this way also corresponded in its appearance to a normal light metal weld seam.
After cooling, one half of the light metal sheet 2 was clamped in and the steel sheet 1 was then bent over by 90 °, as indicated by dash-dotted lines in FIG. Here, too, there were no breakages or cracks, nor any signs of detachment of the weld seam.
In Fig. 4 and 5, 8 represents an aluminum tube and 9 an angle steel from normal rolled profile. Between these parts a rectangular cross-section steel bar 10 is arranged, de also consists of normal rolled profile and - as in Figure 4 by the thick line 11 indicated - on the edge facing the aluminum tube is galvanized. At this edge, the steel strip is welded to the aluminum tube by a double-sided fillet weld 12. At the other edge, the steel strip is also welded to the angle steel by a double-sided fillet weld 13.
Since this is the welding of two steel parts, the fillet welds 13 are made in a conventional manner, for. B. by arc welding.
The steel bar can, for. B. produced by rolling or pulling hen and easily adapted to the respective conditions by appropriate profiling. For example, a steel strip 14 is suitable for connecting an aluminum sheet to a steel sheet, as is shown in a view and in cross section in FIGS. 6 and 7. This bar is connected on the one hand by an X-seam 15 to the steel sheet 16 and on the other hand by a butt weld 17 produced by means of inert gas arc welding to the aluminum sheet.
For this purpose, the strip 14 is galvanized in the area 18 that is covered by the 1 -seam 17. Furthermore, the bar is designed in such a way that it has an approximately W-shaped cross-section on the edge facing the aluminum sheet. This cross-sectional shape ensures that the strip of the 1 -seam offers a large surface area. Finally, the bar has a series of holes 20 in the tongue 19 formed by the W-shaped cross section.
These have such a large diameter and are arranged at such a small distance from one another that when the first bead of the 1 -seam 17 is applied, such an amount of protective gas, such as. B. argon, passes through the holes so that the zinc and the aluminum sheet 21 are protected against oxidation on the rear side. This ensures, in particular, that the zinc layer on this side of the bar is completely preserved and undamaged for the application of the second bead of the (-seam. This gives a 1 -seam 17, which is intimately connected on both sides with the steel bar.
The holes 20 also have the further advantage that, through them, the beads on both sides of the (seam merge with one another and thus themselves have a good connection.
The fusing of the beads on both sides through the holes 20 also has the advantage that the welded connection between the strip 14 and the aluminum sheet 21 has a high tensile strength. Under the action of tensile forces, namely, the individual pegs which fill the holes 20 and connect the two beads of the [-seam to each other, responded to shearing, and this shear stress contributes to the fact that the weld 17 can absorb high tensile forces.
So that the welding material is firmly connected to the bar inside the holes, the bar is advantageously only galvanized after it has been provided with the holes.
The size of the holes depends primarily on the width of the area 18 of the steel strip covered by the l-seam 17. If the width of this area is 10 mm, for example, the diameter of the holes is expediently chosen to be about 3 to 6 mm. With larger widths of the mentioned area 18 you can enlarge the diameter of the holes accordingly. On the other hand, however, it is advisable to choose the diameter of the holes not smaller than about 2 mm, even if the width of the area 18 is smaller than about 10 mm. The mutual spacing 22 of the holes is expediently dimensioned approximately equal to their diameter.
Due to the W-shaped cross section of the Stahllei ste on the edge facing the aluminum sheet, the connecting surfaces of the steel bar with the 1 -seam are enlarged, as said. Another advantage of this cross-sectional design is that the strip is relatively thin in the area of the holes and the holes are therefore only of a small length. When the first weld seam is drawn, the holes therefore offer little resistance to the passage of the protective gas.
In this way it is ensured that even with a relatively thick steel bar, enough shielding gas can get through the holes on the opposite side of the steel bar to protect the zinc and the aluminum sheet against oxidation.
Instead of the holes 20, as FIG. 6 shows, recesses 23 may also be provided on the edge of the steel strip facing the aluminum sheet. In those cases in which the welding connection is subject to tensile stress, the recesses advantageously have a tapering towards the welding edge, for example, as shown, dovetail-shaped cross-section. Under the action of tensile forces, shear forces then also occur on the inclined flanks of the recesses, which gives the welded joint an increased tensile strength. Where a particularly high Zugfe stigkeit is not so important, the recesses can also have a rectangular, z.
B. square, or have a widening cross-section towards the welding edge.
In the embodiment according to FIG. 8, a steel strip 24 is arranged between the aluminum sheet 21 and the steel sheet 16, which only differs from the one described above in that it is stepped off in the area 18 for the purpose of surface enlargement. This also has the advantage that the holes 20 (or the recesses 23) are only short in length and accordingly offer little resistance to the passage of the protective gas. A surface enlargement of the steel strip in the area 18, which is sufficient for many cases, can also be achieved by the fact that the steel strip is beveled here like a cutting edge.
In particular with such a bevel, it is useful to provide grooves on the inclined surfaces, which are actually flat. With such grooves, which can easily be impressed with the help of knurled or cord wheels, an additional surface enlargement is obtained. In addition, the inclined surfaces are roughened and fissured in this way. This is advantageous in that it increases the tensile strength of the welded joint.
While the steel strips described above are rolled or drawn profiles, FIG. 9 shows a steel strip consisting of a U-shaped base body, in particular a U-shaped bent sheet metal strip 25 and a flat steel 27 fastened between the legs by weld points 26 is composed. Instead of spot welding, the attachment of the Flachstah les can also be done in other ways, e.g. B. by riveting, success gene.
The flat iron is dimensioned so that it protrudes slightly over the legs of the sheet metal strip, and has a series of holes 28 in the protruding part. After assembling the bar it is galvanized in the area 29 indicated by the thick line. In this way, a steel strip is obtained that can be easily manufactured and also has the advantage that it is stepped off at the edge with which it is welded to the aluminum sheet and thus has a large surface here.
The steel strips according to FIGS. 7 and 9 need not have the same thickness as the sheets to be connected to one another, but can also be somewhat thicker or thinner than these. This is advantageous insofar as one does not need to keep a correspondingly thick bar in stock for every sheet thickness, but can use one and the same bar for sheets of different thicknesses.
If a light metal sheet directly, i. H. without the interposition of a steel bar to be connected to a steel sheet, it is advisable, especially when higher demands are made on the strength of the welded joint, to form the weld edge of the steel sheet according to FIGS.