DE102011054685A1

DE102011054685A1 - Welding process of workpiece e.g. pipe, involves introducing electric current from welding tool to workpiece after making contact between immersed agitation point of welding tool and plasticized material of workpiece

Info

Publication number: DE102011054685A1
Application number: DE102011054685A
Authority: DE
Inventors: Alexander Harms; Andreas Naumov; Alexander Schiebahn; Markus Schleser; Uwe Reisgen
Original assignee: Innovations und Informationszentrum Schneiden und Fuegen E V; Innovations- und Informationszentrum Schneiden und Fuegen Ev
Current assignee: Innovations und Informationszentrum Schneiden und Fuegen E V; Innovations- und Informationszentrum Schneiden und Fuegen Ev
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2011-10-21
Publication date: 2013-04-25

Abstract

The material of workpieces (1,2,11,12) is plasticized. The plasticized material is arranged on a welding tool (3,13). The immersed agitation point (6,16) of welding tool is moved relative to the workpiece such that immersed agitation point is made of tungsten or tungsten alloy. The electric current is introduced from welding tool to workpiece after making rotary contact between immersed agitation point of welding tool and plasticized material of workpiece such that heat is applied on plasticized material of workpiece at predominant extent. An independent claim is included for welding jig.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schweißverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Schweißvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The invention relates to a welding method according to the preamble of claim 1 and to a welding device according to the preamble of claim 9.

Aus der US 5,829,664 sind ein Schweißverfahren und eine Schweißvorrichtung zum Rührreibschweißen bekannt, bei dem ein Schweißwerkzeug mit einer Rührspitze am vorderen Ende und einer sich an die Rührspitze anschließenden Schulter rotierend an einer Stoßstelle zweier aneinander zu fügender Werkstückteile entlang geführt wird. Durch die auf der Werkstückoberfläche aufliegende und mitrotierende Schulter sowie im weitaus geringerem Maße durch die Rührspitze zwischen den Werkstückteilen wird genügend Wärme erzeugt, um das Material des Werkstückes zu plastifizieren. Der Wärmeeintrag kann noch mittels eines elektrischen Stromes, der durch das Schweißwerkzeug in die Werkstückteile hineinfließt, erhöht werden. Die Rührspitze sorgt maßgeblich für das Verrühren und damit für das Verschweißen des plastifizierten Materials. Auch mit dem Stromeintrag bleibt es beim Plastifizieren des Werkstückmaterials, das somit teigig wird und verrührt werden kann. Das Material wird nicht schmelzflüssig, wie z.B. beim Widerstandsschweißen.From the US 5,829,664 For example, a welding method and a welding apparatus for friction stir welding are known, in which a welding tool with a stirring tip at the front end and a shoulder adjoining the stirring tip is guided in a rotating manner along a joint between two workpiece parts to be joined to one another. By resting on the workpiece surface and co-rotating shoulder and to a much lesser extent by the Rührspitze between the workpiece parts enough heat is generated to plasticize the material of the workpiece. The heat input can still be increased by means of an electric current flowing through the welding tool in the workpiece parts. The stirring tip significantly contributes to the stirring and thus to the welding of the plasticized material. Even with the current input, it remains when plasticizing the workpiece material, which is thus doughy and can be stirred. The material does not become molten, such as in resistance welding.

Beim Rührreibschweißen entsteht eine Schweißnaht, die an der der Schulter zugewandten Oberfläche des Werkstückes durch die Fläche der rotierenden Reibschulter bedingt deutlich strukturiert und breit ist und sich zum Werkstückinneren hin verjüngt. Nachteilig ist, dass die rotierende Schulter das Rührreibschweißen bei zahlreichen Geometrien nur eingeschränkt oder gar nicht erlaubt, zum Beispiel beim Eckstoß aneinander zu fügender Werkstückteile.Friction stir welding produces a weld seam which, due to the surface of the rotating friction shoulder, is clearly structured and wide at the shoulder-facing surface of the workpiece and tapers towards the workpiece interior. The disadvantage is that the rotating shoulder the friction stir welding in many geometries only limited or not allowed, for example, the corner joint to be joined workpiece parts.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schweißverfahren sowie eine Schweißvorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei denen gegenüber dem Stand der Technik die Prozesskräfte reduziert sind und zudem mit dem Rührreibschweißen gemäß dem Stand der Technik nicht fügbare Bauteilgeometrien gefügt werden können.It is an object of the present invention to provide a welding method and a welding device of the type mentioned above, in which the process forces are reduced compared to the prior art and, moreover, component geometries which are not available with friction stir welding according to the state of the art can be added.

Diese Aufgabe wird bei einem Schweißverfahren der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Bei einer Schweißvorrichtung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Unteransprüche definiert.This object is achieved in a welding method of the type mentioned by the characterizing features of claim 1. In a welding device of the type mentioned, the object is achieved by the characterizing features of claim 9. Advantageous embodiments of the invention are defined by the subclaims.

Das erfindungsgemäße Schweißverfahren stellt ein Rührschweißverfahren dar, bei dem das Material eines Werkstückes plastifiziert wird. Unter einem Werkstück wird im Folgenden auch eine Mehrheit von Werkstückteilen verstanden, die im Schweißprozess aneinander gefügt werden. Der Fügeprozess bedingt im Allgemeinen das Plastifizieren von Material aller aneinander zu fügenden Werkstückteile.The welding method according to the invention represents a stirring-welding method in which the material of a workpiece is plasticized. In the following, a workpiece is also understood to mean a majority of workpiece parts which are joined to one another in the welding process. The joining process generally involves the plastification of material of all workpiece parts to be joined together.

Die für das Plastifizieren notwendige Prozesswärme wird von außen mittels eines elektrischen Stromes in das Werkstück gebracht. Dabei wird das plastifizierte Material mittels einer an einem Schweißwerkzeug angeordneten, in das plastifizierte Material eingetauchten rotierenden Rührspitze gerührt. Zum Erzeugen der Schweißnaht wird das Schweißwerkzeug mit der eingetauchten Rührspitze relativ zum Werkzeug bewegt. Der elektrische Strom kann hochfrequent oder gerichtet sein und wird bevorzugt über das Schweißwerkzeug selbst in das Werkstück gegeben. Der durch Rotation der Rührspitze im Werkstück erzeugte Wärmestrom kann in erster Näherung vernachlässigt werden und beträgt allenfalls weniger als 10%, bevorzugt weniger als 1% des insgesamt durch den Schweißvorgang eingebrachten Wärmestroms. Der Wärmeeintragungsanteil der Rührspitze kann in der Regel gegenüber dem durch den Strom eingebrachten Anteil nahezu vernachlässigt werden.The process heat necessary for plasticizing is brought into the workpiece from outside by means of an electric current. In this case, the plasticized material is stirred by means of a arranged on a welding tool, immersed in the plasticized material rotating stirring tip. To create the weld, the welding tool with the immersed stirring tip is moved relative to the tool. The electric current can be high-frequency or directed and is preferably given via the welding tool itself in the workpiece. The heat flow generated by rotation of the stirring tip in the workpiece can be neglected in a first approximation and is at most less than 10%, preferably less than 1% of the total introduced by the welding heat flow. The heat input portion of the stirring tip can be almost neglected compared to the introduced by the current share in the rule.

Da der Prozess somit nicht mehr auf Reibwärme angewiesen ist, wird auf eine mit der Rührspitze mitrotierende Schulter als zusätzliches rotierendes Element verzichtet. Stattdessen können ein oder mehrere Stützelemente vorgesehen werden. Unter einem Stützelement wird im Folgenden ein den Durchmesser der einzutauchenden Rührspitze übersteigendes Bestandteil des Schweißwerkzeuges gesehen, das unterschiedlichste Formen annehmen kann, auch die Form einer Schulter. Das Stützelement kann als Begrenzung für die Masse des plastifizierten Materials dienen und somit dafür sorgen, dass das plastifizierte Material nicht aus dem Fügebereich hinausgedrückt wird. Mit nicht rotierenden Stützelementen können auch Geometrien, z.B. Eckstöße, zuverlässig und mit geringem Aufwand gefügt werden, die im Falle des Rührreibschweißens aufgrund der rotierenden Schulter entweder nicht oder nur mit besonders aufwändigen Maßnahmen fügbar sind.Since the process is thus no longer dependent on frictional heat, is dispensed with a co-rotating with the stirring tip shoulder as an additional rotating element. Instead, one or more support elements may be provided. In the following, a support element is considered to be a component of the welding tool which exceeds the diameter of the stirring tip to be immersed and which can take on a very wide variety of forms, including the shape of a shoulder. The support element can serve as a limitation for the mass of the plasticized material and thus ensure that the plasticized material is not pushed out of the joint area. With non-rotating support elements, geometries, e.g. Corner joints are joined reliable and with little effort, which are in the case of Rührreibschweißens due to the rotating shoulder either not or only with particularly complex measures are available.

Der zur Erwärmung dienende elektrische Strom kann über die Rührspitze und/oder über das mindestens eine Stützelement geleitet werden. Alternativ ist eine gesonderte, z. B. der Rührspitze und soweit vorhanden dem Stützelement vorlaufende Stromeinkopplungsvorrichtung denkbar. Als Material für die Rührspitze werden bevorzugt Wolfram oder Wolframlegierungen eingesetzt, welche hinsichtlich der notwendigen elektrischen Stromflüsse und den auftretenden Temperaturen eine hinreichende Stabilität aufweisen.The electrical current used for heating can be conducted via the stirring tip and / or via the at least one support element. Alternatively, a separate, z. As the Rührspitze and as far as the support element leading current injection device conceivable. As the material for the stirring tip tungsten or tungsten alloys are preferably used, which have a sufficient stability in terms of the necessary electrical current flows and the temperatures occurring.

Der Verzicht auf eine rotierende Schulter zur Erzeugung der Prozesswärme führt mit sich, dass die Prozesskräfte deutlich verringert werden. Das mindestens eine Stützelement kann gleitend über die Werkstückoberfläche geführt werden. Je nach Werkstückgeometrie kann das Stützelement ganz entfallen, mit gegenüber dem Rührreibschweißen geringerer Fläche oder in seiner Form an das Werkstück angepasst ausgebildet werden. The absence of a rotating shoulder to generate the process heat means that the process forces are significantly reduced. The at least one support element can be slidably guided over the workpiece surface. Depending on the workpiece geometry, the support element can be dispensed with completely, with a reduced surface area compared to the friction stir welding or adapted in its shape to the workpiece.

Aufgrund der Reduktion der Prozesskräfte ist somit ein Einsatz des Rührschweißens auch bei solchen Profilen möglich, die eine lediglich geringe Steifigkeit aufweisen und für die Prozesskräfte des Rührreibschweißens nicht geeignet wären.Due to the reduction of the process forces, the use of stir welding is therefore also possible in the case of those profiles which have only low rigidity and would not be suitable for the process forces of friction stir welding.

Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schweißverfahrens sowie der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung anhand von Figuren dargestellt.In the following, exemplary embodiments of the welding method according to the invention and the welding device according to the invention are illustrated by means of figures.

Es zeigt schematischIt shows schematically

1: einen Eckstoß beim Schweißen von innen, 1 : a corner joint when welding from the inside,

2: einen Eckstoß beim Schweißen von außen, 2 : a corner joint when welding from the outside,

3: das Schweißen zweier U-Profile, 3 : welding two U-profiles,

4: ein Längsschweißen an einem Rohr, 4 : a longitudinal welding on a pipe,

5: eine Schweißnaht nach dem Stand der Technik des Rührreibschweißens und 5 : a weld according to the prior art of friction stir welding and

6: eine Schweißnaht gemäß dem erfindungsgemäßen Rührschweißens. 6 : a weld according to the invention Rührschweißens.

1 zeigt schematisch im Querschnitt zwei im Eckstoß ineinander liegende Werkstückteile 1 und 2 sowie ein Schweißwerkzeug 3, welches einen Werkzeugstift 4 und ein den Werkzeugstift 4 umgebendes Stützelement 5 aufweist. Der Werkzeugstift 4 hat an seinem vorderen Ende eine Rührspitze 6 aus Wolfram oder einer Wolframlegierung. Der Werkzeugstift 4, der aus demselben Material bestehen kann, ist mitsamt seiner Rührspitze 6 zur Rotation relativ zum Stützelement 5 antreibbar. Die hierfür notwendige Antriebseinheit ist für die bessere Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Es ist auch denkbar, die Rührspitze 6 zur Rotation relativ zum Rest des Werkzeugstiftes 4 anzutreiben. Dieses gilt in entsprechender Weise für die im Folgenden dargestellten weiteren Ausführungsbeispiele. 1 schematically shows in cross-section two in the corner joint nested workpiece parts 1 and 2 as well as a welding tool 3 which is a tool pen 4 and a tool pen 4 surrounding support element 5 having. The tool pin 4 has a stirring tip at its front end 6 made of tungsten or a tungsten alloy. The tool pin 4 , which can consist of the same material, together with its stirring tip 6 for rotation relative to the support element 5 drivable. The necessary drive unit is not shown for the sake of clarity. It is also possible to use the stirring tip 6 for rotation relative to the rest of the tool pin 4 drive. This applies in a corresponding manner to the further exemplary embodiments presented below.

Ein Blockelement 9, in dem der Werkzeugstift 4 drehend gelagert ist, dient als Halterung des Schweißwerkzeuges 3.A block element 9 in which the tool pin 4 is rotatably mounted, serves as a holder of the welding tool 3 ,

Mittels einer Spannungsquelle 7 wird ein über Werkzeugstift 4 und die Werkstückteile 1 und 2 sowie einem Kontaktelement 8 laufender hochfrequenter Wechselstrom erzeugt. Frequenz und Stromstärke sind so gewählt, dass das Werkstückmaterial beider Werkstückteile 1 und 2 im Bereich des Eckstoßes in einer für den Rührschweißprozess hinreichenden Weise plastifiziert wird. Die rotierende Rührspitze 6 taucht in das plastifizierte Material ein und verrührt dieses, wodurch es zu einer innigen Verbindung zwischen den Materialien der aneinander zu fügenden Werkstückteile 1 und 2 kommt. Das Schweißwerkzeug 3 wird mit der rotierenden Rührspitze 6 am Eckstoß entlang geführt, wodurch sich eine hier nicht sichtbare Schweißnaht bildet. Das über die Oberflächen der Werkstückteile 1 und 2 gleitende Stützelement 5 sorgt für eine sichere Führung des Schweißwerkzeuges und verhindert zudem ein Austreten des plastifizierten Werkstückmaterials aus der Bearbeitungszone. Es ist auch möglich, einen elektrischen Kontakt zwischen dem Werkstückstift 4 und dem Stützelement 5 vorzusehen, so dass der Erwärmungsstrom auch über das Stützelement 5 in die Werkstückteile 1 und 2 fließen kann.By means of a voltage source 7 becomes an over tool pin 4 and the workpiece parts 1 and 2 and a contact element 8th running high-frequency alternating current generated. Frequency and current are chosen so that the workpiece material of both workpiece parts 1 and 2 is plasticized in the region of the corner joint in a manner sufficient for the stirring-welding process. The rotating stirring tip 6 Dips into the plasticized material and stirs it, creating an intimate connection between the materials of the workpiece parts to be joined together 1 and 2 comes. The welding tool 3 comes with the rotating stirring tip 6 guided along the corner joint, which forms a weld not visible here. That over the surfaces of the workpiece parts 1 and 2 sliding support element 5 ensures a safe guidance of the welding tool and also prevents leakage of the plasticized workpiece material from the processing zone. It is also possible to make electrical contact between the workpiece pin 4 and the support element 5 provide, so that the heating current also via the support element 5 into the workpiece parts 1 and 2 can flow.

2 zeigt das Schweißen zweier Werkstückteile 11 und 12 im Eckstoß an dessen Außenseite. Hierfür wird ein Schweißwerkzeug 13 mit verändertem Stützelement 15 eingesetzt, das sich an die Außenseiten der Werkstückteile 11 und 12 im Eckstoßbereich anlehnt. Auf der Innenseite des Eckstoßes ist ein Gegenstützelement 18 vorgesehen, das sich an die Innenseite der Werkstückteile 11 und 12 im Eckstoßbereich anlehnt. Damit wird der plastifizierte Arbeitsbereich, in dem die Rührspitze 16 rotiert, durch Stützelement 15 und Gegenstützelement 18 begrenzt. Der Wechselstrom wird nunmehr durch den Werkzeugstift 14, die Werkstückteile 11, 12 und das Gegenstützelement 18 geführt. Auf Grund der Werkstückteilgeometrie ist eine Rotation des Stützelements 15 nicht möglich. 2 shows the welding of two workpiece parts 11 and 12 in the corner kick on the outside. For this purpose, a welding tool 13 with modified support element 15 used, which adhere to the outsides of the workpiece parts 11 and 12 leans in the corner area. On the inside of the corner joint is a counter-support element 18 provided, attached to the inside of the workpiece parts 11 and 12 leans in the corner area. This is the plasticized work area in which the stirring tip 16 rotated, by support element 15 and counter-support element 18 limited. The alternating current is now through the tool pin 14 , the workpiece parts 11 . 12 and the counter-support element 18 guided. Due to the workpiece part geometry is a rotation of the support element 15 not possible.

3 zeigt ein weiteres Beispiel des Rührschweißverfahrens, bei dem zwei U-Profile 21 und 22 über ihre Schenkel 29 und 30 aneinander gefügt werden. Das Schweißwerkzeug 23 weist nunmehr ein Stützelement 25 mit seitlichen Backenstücken 26 und 27 auf, die die aneinander zu fügenden Schenkel 29 und 30 zwischen sich leicht klemmend aufnehmen. Neben der Führung des Schweißwerkzeuges 23 und der Begrenzung des Arbeitsbereichs für das plastifizierte Material erfüllt das Stützelement 25 somit auch noch die Funktion, die zu fügenden Werkstücke 21 und 22 aneinander zu fixieren, solange diese Funktion noch nicht durch die Schweißnaht selbst erfüllt wird. 3 shows another example of the stirring-welding process, in which two U-profiles 21 and 22 over her thighs 29 and 30 be joined together. The welding tool 23 now has a support element 25 with side cheek pieces 26 and 27 on, which are the legs to be joined together 29 and 30 between them to take up easily. In addition to the leadership of the welding tool 23 and the limitation of the working area for the plasticized material fulfills the support element 25 thus also the function, the workpieces to be joined 21 and 22 to fix each other, as long as this function is not yet fulfilled by the weld itself.

Der hochfrequente Wechselstrom wird wiederum über den Werkzeugstift 24, die Werkstückteile 21 und 22 sowie ein Kontaktelement 28 geführt.The high-frequency alternating current is in turn via the tool pin 24 , the workpiece parts 21 and 22 and a contact element 28 guided.

4 zeigt das Rührschweißen einer Längsnaht auf einem rohrförmigen Werkstück 31. Das Stützelement 35 des Schweißwerkzeuges 33 weist nun eine an das zu schweißenden Werkstück 31 angepasste Kreisbogenabschnittsform auf. 4 shows the stirring of a longitudinal seam on a tubular workpiece 31 , The support element 35 of the welding tool 33 now has one to the workpiece to be welded 31 adapted circular arc section shape.

5 zeigt das Schliffbild einer Schweißnaht im Stumpfstoß, die mit dem Rührreibschweißverfahren gemäß dem Stand der Technik ohne Stromeintrag hergestellt wurde. Die Schweißnaht verläuft senkrecht zur Bildebene. Deutlich sichtbar ist auf der oberen Werkstückseite eine durch eine rotierend reibende Schulter erzeugte Struktur an der oberen Schweißnahtgrenze 40. Die obere Schweißnahtgrenze 40 ist sehr breit und verjüngt sich deutlich bis zur unteren Schweißnahtgrenze 41 hin. 5 shows the micrograph of a weld in the butt joint, which was produced by the friction stir welding method according to the prior art without current input. The weld runs perpendicular to the image plane. Clearly visible on the upper side of the workpiece produced by a rotating rubbing shoulder structure at the upper weld boundary 40 , The upper weld limit 40 is very wide and tapers significantly to the lower weld line 41 out.

6 zeigt eine Schweißnaht an einem entsprechenden Werkstück nach dem erfindungsgemäßen Rührschweißverfahren. Hier wurde die Schulter eines Stützelementes über die obere Werkstückoberfläche geführt. Man kann den Abdruck 50 dieser Schulter erkennen. Es ist jedoch auch sichtbar, dass durch diese Schulter kein wesentlicher Wärmebeitrag in das Werkstück eingebracht wurde. Die Wärme wurde im Wesentlichen durch den Eintrag des hochfrequenten Stromes und im untergeordnetem Maße durch die rotierende Rührspitze erzeugt. Es ist sichtbar, dass sich die Schweißnaht nach unten hin sogar leicht aufweitet. Die Aufgabe des Stützelements beschränkt sich darin, das plastifizierte Material in der Fügeebene zu halten. Die räumliche Ausdehnung des Stützelements kann daher auf die Breite der Schweißnaht beschränkt werden, soweit ein Stromeintrag über das Stützelement keine größere Ausdehnung erforderlich macht. In 6 ist der Abdruck 50 des Stützelements deutlich breiter als die Schweißnaht. Bei dem in 6 dargestellten Werkstück ist die Plastifizierung nicht in der vollen Höhe des Werkstückes durchgeführt worden. Die Schweißnaht ist daher im Bild von oben nach unten betrachtet nicht durchgängig. 6 shows a weld on a corresponding workpiece according to the invention Rührschweißverfahren. Here, the shoulder of a support element was guided over the upper workpiece surface. You can do the impression 50 recognize this shoulder. However, it is also visible that no significant contribution of heat was introduced into the workpiece by this shoulder. The heat was generated essentially by the high-frequency current input and, to a lesser extent, by the rotating stirring tip. It can be seen that the weld even widens slightly towards the bottom. The task of the support element is limited to keep the plasticized material in the joining plane. The spatial extent of the support element can therefore be limited to the width of the weld, as far as a current input via the support element does not require greater expansion. In 6 is the imprint 50 of the support element significantly wider than the weld. At the in 6 shown workpiece, the plasticization has not been carried out in the full height of the workpiece. The weld is therefore not continuous in the image from top to bottom.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Werkstückteil Workpiece part
22: Werkstückteil Workpiece part
33: Schweißwerkzeug welding tool
44: Werkzeugstift pen tool
55: Stützelement support element
66: Rührspitze stirrer tip
77: Wechselspannungsquelle AC voltage source
88th: Kontaktelement contact element
99: Blockelement block member
1111: Werkstückteil Workpiece part
1212: Werkstückteil Workpiece part
1313: Schweißwerkzeug welding tool
1414: Werkzeugstift pen tool
1515: Stützelement support element
1616: Rührspitze stirrer tip
1818: Gegenstützelement Against support element
2121: U-Profill U-Profill
2222: U-Profil U-profile
2323: Schweißwerkzeug welding tool
2424: Werkzeugstift pen tool
2525: Stützelement support element
2626: Backenstück Back piece
2727: Backenstück Back piece
2828: Kontaktelement contact element
2929: Schenkel leg
3030: Schenkel leg
3131: Werkstückteil Workpiece part
3333: Schweißwerkzeug welding tool
3535: Stützelement support element
4040: obere Schweißnaht upper weld
4141: untere Schweißnaht bottom weld
5050: Abdruck des Stützelements Impression of the support element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 5829664 [0002]

Claims

Welding process in which a) material of a workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ) is plasticized, b) the plasticized material by means of at least one of a welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ), immersed in the plasticized material rotating stirring tip ( 6 . 16 ), c) the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) with the at least one immersed stirring tip ( 6 . 16 ) relative to the workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ) and d) electrical current via the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) in the workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ), characterized in that d) the stirring tip ( 6 . 16 ) as the only rotating element of the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) with the plasticized material of the workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ) is brought into contact and the heat for plasticization is introduced to a large extent by the current.

Welding method according to claim 1, characterized in that it is used for welding corner joints.

Welding method according to claim 1, characterized in that it is used for welding or on pipes.

Welding method according to one of the preceding claims, characterized in that the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) at least one non-rotatably driven in the welding process support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) and the at least one support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) is slid over the workpiece surface.

Welding method according to claim 4, characterized in that the at least one support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) contacted the plasticized material in the joining area.

Welding method according to claim 5, characterized in that the at least one support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) prevents the plasticized material from leaving the joining area.

Welding method according to one of claims 4 to 6, characterized in that the at least one support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) during welding the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) on the solid surface of the workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ) is supported.

Welding method according to claim 7, characterized in that workpiece parts to be joined ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ) by means of two opposing cheek pieces ( 26 . 27 ) of the at least one support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) are clamped against each other during the welding process.

Welding apparatus comprising a) a welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ), which at least one for immersion in plasticized material of a metallic workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ) provided stirring tip ( 6 . 16 b) drive means for a rotational movement of the at least one stirring tip ( 6 . 16 ), c) means for introducing into the workpiece an electric current suitable for plasticizing metallic material ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ), d) means for moving the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) relative to the workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ), characterized in that e) alone the at least one stirring tip ( 6 . 16 ) is arranged for rotating contact with the plasticized material.

Welding device according to claim 7, characterized in that the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) at least one the at least one stirring tip ( 6 . 16 ) projecting in the radial direction relative to the axis of rotation, non-rotatably driven and for a contact with the workpiece ( 1 . 2 . 11 . 12 . 21 . 22 . 31 ) provided support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) having.

Welding device according to claim 10, characterized in that the at least one support element ( 5 . 15 . 25 . 35 ) for supporting the welding tool ( 3 . 13 . 23 . 33 ) is provided during the welding process on a solid workpiece surface.

Welding device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least the stirring tip ( 6 . 16 ) consists of tungsten or a tungsten alloy.