DE102018202724A1 - Verfahren zum fügen von bauteilen durch reibschweissen - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fügen von Bauteilen (1,2) durch Reibschweißen, bei welchem während des Schweißvorgangs während einer Reibphase zwei zu fügende Bauteile relativ zueinander bewegt werden, wobei sich die zu fügenden Bauteile an einer Kontaktfläche (3) berühren und durch die Reibung Wärme zum Schweißen erzeugt wird, und wobei weiterhin während des Schweißvorgangs in einer Schmiedephase die zu fügenden Bauteile nach Erreichen einer Schweißtemperatur an der Kontaktfläche gegeneinander gepresst werden, um verschweißt zu werden, und wobei während des Schweißvorgangs zumindest eines der zu fügenden Bauteile (1,2) an einem an die Kontaktfläche (3) des zu fügenden Bauteils angrenzenden Fügebereich (6,7) durch eine zusätzliche Temperiereinrichtung (8,9,10) für eine bestimmte Zeit auf einer definierten Temperatur gehalten wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fügen von Bauteilen durch Reibschweißen.
  • STAND DER TECHNIK
  • Zur Herstellung von Baugruppen ist es häufig notwendig verschiedene Bauteile stoffschlüssig miteinander zu verbinden, wobei ein mögliches Verfahren das Reibschweißen darstellt. Hierbei werden die zu fügenden Bauteile im Kontakt miteinander relativ zueinander bewegt, sodass durch die Reibung an der Kontaktfläche zwischen den zu fügenden Bauteilen Wärme entsteht, die zum Erwärmen der zu fügenden Bauteile an der Kontaktfläche und in den der Kontaktfläche angrenzenden Fügebereichen der zu fügenden Bauteile auf eine Schweißtemperatur dient. Nach dem Erreichen der Schweißtemperatur werden die zu fügenden Bauteile beim Reibschweißen miteinander verpresst, sodass sich eine stoffschlüssige Verbindung ergibt, die sich durch hohe Festigkeit im Bereich der Schweißverbindung auszeichnet.
  • Obwohl entsprechende Reibschweißverfahren in vielen Einsatzgebieten erfolgreich angewendet werden, treten bei bestimmten Werkstoffen Probleme dahingehend auf, dass während der Schmiedephase, in der die zu fügenden Bauteile gegeneinander gepresst werden, Risse in den Fügebereichen auftreten können. Anfällig für derartige Fehler sind insbesondere intermetallische Werkstoffe, wie beispielsweise Titanaluminide und entsprechende TiAl - Legierungen, die beispielsweise aufgrund ihres geringen spezifischen Gewichts für den Einsatz in Flugtriebwerken oder im Motorenbau als Ventile Verwendung finden können.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • AUFGABE DER ERFINDUNG
  • Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Fügen von Bauteilen sowie eine entsprechende Vorrichtung hierfür zur Verfügung zu stellen, mit welchen Bauteile sicher und zuverlässig unter Vermeidung von Rissbildung durch Reibschweißen stoffschlüssig verbunden werden können. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Reibschweißverfahren und eine entsprechende Vorrichtung hierfür für Bauteile bereitzustellen, die im Bereich der Schweißverbindung aus intermetallischen Phasen gebildet sind oder diese umfassen und insbesondere Titanaluminide umfassen. Das entsprechende Verfahren soll einfach durchführbar und die zugehörige Vorrichtung soll einfach aufgebaut sein.
  • TECHNISCHE LÖSUNG
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche
  • Die vorliegende Erfindung schlägt zur Vermeidung der Rissbildung beim Reibschweißen vor, zumindest an einem der zu fügenden Bauteile an einem an die Kontaktfläche des zu fügenden Bauteils angrenzenden Fügebereich durch eine zusätzliche Temperiereinrichtung für eine bestimmte Zeitdauer während des Schweißvorgangs eine definierte Temperatur einzustellen und zu halten. Durch das Halten des Fügebereichs auf einer definierten Temperatur können unkontrollierte Temperaturgradienten im Fügebereich und somit die Ausbildung von Rissen zuverlässig verhindert werden.
  • Insbesondere können beide zu fügenden Bauteile während des Schweißvorgangs in dem jeweiligen an die Kontaktfläche des zu fügenden Bauteils angrenzenden Fügebereich für eine bestimmte Zeitdauer durch eine zusätzliche Temperiereinrichtung auf einer definierten Temperatur gehalten werden. Dadurch wird sichergestellt, dass bei beiden Fügepartnern keine unerwünschten Temperaturgradienten im Fügebereich auftreten und eine Rissbildung verursachen können.
  • Vorteilhaft ist, wenn die definierte Temperatur, die während des Schweißvorgangs durch eine Temperiereinrichtung im Fügebereich eines zu fügenden Bauteils eingestellt und gehalten wird, homogen über den gesamten Fügebereich eingestellt wird, sodass innerhalb des Fügebereichs keine Temperaturgradienten während der Haltedauer auftreten. Der Fügebereich kann hierbei so definiert werden, dass es sich hierbei um einen Bereich handelt, in dem die Schweißverbindung zwischen den zu fügenden Bauteilen bzw. Werkstoffen erfolgt, sodass entsprechende Veränderungen im Gefüge gegenüber dem Ausgangsgefüge der zu fügenden Bauteile feststellbar sind. Insbesondere kann der Fügebereich durch eine Veränderung der chemischen Zusammensetzung gegenüber dem Ausgangszustand im zu fügenden Bauteil definiert werden. Alternativ kann der Fügebereich als der Bereich definiert werden, in dem eine Gefügeumwandlung bzw. Gefügeänderung während des Schweißvorgangs stattgefunden hat. Der Fügebereich liegt beim Reibschweißen in Abhängigkeit von den beteiligten Werkstoffen bedingt durch die Stauchung der Fügepartner üblicherweise im Bereich von 1 bis 5 mm unterhalb der ursprünglichen Oberfläche des zu fügenden Bauteils.
  • Während des Schweißvorgangs, der die Reibphase mit der relativen Bewegung der zu fügenden Bauteile zueinander und die Schmiedephase mit dem Pressen der zu fügenden Bauteile gegeneinander umfasst, können mehrere, unterschiedliche definierte Temperaturen in dem Fügebereich durch die Temperiereinrichtung eingestellt und für eine bestimmte Zeit gehalten werden. Insbesondere kann eine bestimmte Temperatur auch bereits vor Beginn des Schweißprozesses eingestellt werden.
  • Vorteilhafterweise kann die mindestens eine definierte Temperatur, die während des Schweißvorgangs im Fügebereich eingestellt und für eine bestimmte Zeit gehalten wird, jedoch während der Schmiedephase, und zwar unmittelbar nach Beginn der Schmiedephase eingestellt werden.
  • Nach dem Reibschweißen können die gefügten Bauteile in definierter Weise abgekühlt werden, wobei während der Abkühlung ebenfalls eine oder mehrere definierte Temperaturen im Fügebereich eingestellt und für eine bestimmte Zeitdauer gehalten werden können.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann eine definierte Temperatur im Fügebereich während der Schmiedephase eingestellt und gehalten werden und während oder nach der Schmiedephase kann eine zweite, niedrigere definierte Temperatur im Fügebereich eingestellt und gehalten werden. Die Haltedauer der zweiten eingestellten, definierten Temperatur kann zusammen mit der Schmiedephase oder nach Beendigung der Schmiedephase beendet werden.
  • Zusätzlich kann mindestens eines, vorzugsweise beide der zu fügenden Bauteile im Fügebereich vor Beginn des Schweißvorgangs vorgewärmt und für eine bestimmte Zeitdauer auf der Vorwärmtemperatur gehalten werden. Hierzu kann vorteilhafterweise die gleiche Temperiereinrichtung verwendet werden, die auch für die Einstellung der definierten Temperatur während des Schweißvorgangs verwendet wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere für das Reibschweißen von intermetallischen Werkstoffen, also Werkstoffen, die intermetallische Phasen enthalten, Verwendung finden. Insbesondere kann das Verfahren bei Titanaluminiden sowie entsprechenden TiAl - Legierungen eingesetzt werden.
  • Bei intermetallischen Werkstoffen hat sich als vorteilhaft erwiesen, eine erste definierte Temperatur während der Schmiedephase in dem Fügebereich einzustellen und zu halten und eine weitere, zweite, niedrigere definierte Temperatur im Anschluss daran für eine weitere Zeitdauer im Fügebereich einzustellen und zu halten bevor die gefügten Bauteile auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden. Die erste definierte Temperatur kann hierbei als eine obere Haltetemperatur gewählt werden, die oberhalb einer Spröd - Duktil - Übergangstemperatur des Werkstoffs liegt, während die untere definierte Temperatur als eine untere Haltetemperatur unterhalb einer Spröd - Duktil - Übergangstemperatur liegt. Die obere Haltetemperatur und die untere Haltetemperatur können jeweils in einem Temperaturbereich gewählt werden, der einen Temperaturabstand von 5 bis 50 K zu der Spröd - Duktil - Übergangstemperatur und ein Temperaturintervall von bis zu 100 K, insbesondere bis zu 50 K aufweist.
  • Zusätzlich zur Einstellung einer definierten Haltetemperatur während der Schmiedephase kann mittels einer Temperiereinrichtung auch während der Reibphase eine Homogenisierung der im Fügebereich erzeugten Temperatur vorgenommen werden, wobei hier eine maximale Haltetemperatur in einem Temperaturbereich unterhalb der Solidustemperatur des an der Kontaktfläche vorliegenden Werkstoffs eingestellt werden kann.
  • Eine entsprechende Vorrichtung zum Reibschweißen umfasst neben der Reibschweißeinrichtung an sich mindestens eine Temperiereinrichtung, mit der zumindest ein Fügebereich der zu fügenden Bauteile entsprechend temperiert werden kann, sodass eine definierte Temperatur im Fügebereich eingestellt und gehalten werden kann. Eine entsprechende Temperiereinrichtung kann durch eine Induktionsheizung, eine Widerstandsheizung oder eine Strahlungsheizung gebildet sein. Bei einer Induktionsheizung wird durch das Erzeugen von Wirbelströmen die entsprechende Wärme erzeugt, während bei einer Widerstandsheizung eine sogenannte konduktive Erwärmung dadurch erfolgt, dass Strom durch die Fügepartner geleitet wird. Bei einer indirekten konduktiven Erwärmung erfolgt eine Widerstandsheizung entfernt von der Kontaktfläche und die erzeugte Wärmeenergie wird durch Wärmeleitung an die Fügestelle transportiert. Strahlungsheizungen können beispielsweise durch Infrarotstrahler gebildet sein.
  • Als Reibschweißeinrichtung können insbesondere Einrichtungen für das lineare Reibschweißen oder das Orbitalreibschweißen eingesetzt werden.
  • Figurenliste
  • Die beigefügten Zeichnungen zeigen in rein schematischer Weise in
    • 1 ein Temperatur - Zeit - Diagramm, welches den zeitlichen Verlauf der Temperatur an der Kontaktfläche bzw. in einem Fügebereich eines der zu fügenden Bauteile während der Durchführung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt und in
    • 2 eine Darstellung von zwei zu fügenden Bauteilen in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele ersichtlich. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
  • Die 1 zeigt in einem Temperatur - Zeit - Diagramm den zeitlichen Ablauf eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fügeverfahrens. Wie der 1 zu entnehmen ist, beginnt der Schweißvorgang mit der Reibphase (Phase 1), in welcher die zu fügenden Bauteile 1, 2 (siehe 2) relativ zueinander bewegt werden, beispielsweise durch eine lineare Hin - und Her - Bewegung oder eine Rotationsbewegung. Hierbei berühren sich die zu fügenden Bauteile 1, 2, wie in 2 zu sehen ist, an der Kontaktfläche 3. Dadurch entsteht Reibung zwischen den zu fügenden Bauteilen 1, 2, sodass Wärmeenergie erzeugt wird, mit der die zu fügenden Bauteile 1, 2 im Bereich der Kontaktfläche 3 und in einem Fügebereich 6, 7 jeweils angrenzend an die Kontaktfläche 3 auf eine Schweißtemperatur gebracht werden, bei der die zu fügenden Bauteile 1, 2 miteinander verschweißt werden können.
  • Während der Reibphase (Phase 1) werden die zu fügenden Bauteile 1, 2 an der Kontaktfläche und den jeweiligen angrenzenden Fügebereichen 6, 7 auf die maximale Prozesstemperatur Tmax gebracht, welche in einem Temperaturbereich unterhalb der Solidustemperatur der beim Fügeprozess beteiligten Werkstoffe liegt. Während der Reibphase wird der Anpressdruck der Fügepartner gegeneinander erhöht, sodass sich eine Aufwärm - und Stauchphase ergibt, bevor die eigentliche Schmiedephase beginnt.
  • Sobald die zu fügenden Bauteile 1, 2 an der Kontaktfläche 3 und in den jeweiligen benachbarten Fügebereichen 6, 7 auf die erforderliche Schweißtemperatur gebracht worden sind, endet die Reibphase mit der Aufwärm - und Stauchphase und es beginnt die Schmiedephase, während der die zu fügenden Bauteile 1, 2 gegeneinander gepresst werden, um miteinander zu verschweißen.
  • Zu Beginn der Schmiedephase nimmt die Temperatur an der Kontaktfläche 3 bzw. in den Fügebereichen 6, 7 der zu fügenden Bauteile 1, 2 ab. Allerdings wird gemäß der vorliegenden Erfindung nunmehr mit einer Temperiereinrichtung, wie beispielsweise Induktionsheizungen 8, 9, 10, wie sie beim Ausführungsbeispiel der 2 dargestellt sind, die Temperatur in den Fügebereichen 6, 7 möglichst homogen auf eine obere Haltetemperatur TO gebracht und dort möglichst konstant für eine bestimmte Zeitdauer ΔtO gehalten (Phase 2). Die obere Haltetemperatur TO liegt oberhalb der Spröd - Duktil - Übergangstemperatur TSD der an dem Schweißvorgang beteiligten Werkstoffe. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um TiAl - Legierungen, die einen wesentlichen Anteil an intermetallischen Phasen aufweisen und daher eine Spröd - Duktil - Übergangstemperatur TSD aufweisen.
  • Nach der Haltezeit ΔtO bei der oberen Haltetemperatur TO erfolgt eine Absenkung der Temperatur in den Fügebereichen 6, 7 auf eine untere Haltetemperatur TU , die in einem Temperaturbereich unterhalb der Spröd - Duktil - Übergangstemperatur TSD liegt. Die untere Haltetemperatur TU wird für einen Zeitraum von ΔtU gehalten (Phase 3), wobei anschließend eine Abkühlung der gefügten Bauteile auf Umgebungstemperatur erfolgt (Phase 4).
  • Zusätzlich kann vor Beginn des Schweißvorgangs, also vor der Reibphase, eine Vorwärmung der zu fügenden Bauteile und insbesondere der Fügebereiche 6, 7 erfolgen, wobei die gleiche Temperiereinrichtung 8, 9, 10 Verwendung finden kann, die für die Einstellung der Haltetemperaturen TO und TU in der Phase 2 und der Phase 3 Verwendung findet. Die Vorwärmtemperatur kann bei der gleichen Temperatur gewählt werden, wie die obere Haltetemperatur TO .
  • Während die Zeitspanne ΔtO , in der die obere Haltetemperatur TO eingestellt wird, mit Beginn der Schmiedephase startet, kann die Zeitspanne ΔtO vor dem Ende der Schmiedephase enden, sodass während der Schmiedephase bereits die Zeitspanne ΔtU für die Einstellung der unteren Haltetemperatur TU beginnt, oder die Zeitspanne ΔtO für die obere Haltetemperatur TO kann über die Schmiedephase hinaus gehen, sodass die obere Haltetemperatur TO über die Schmiedephase hinaus beibehalten wird.
  • Entsprechend kann die Haltedauer ΔtU für die untere Haltetemperatur TU bereits während der Schmiedephase oder nach dem Ende der Schmiedephase beginnen. Beginnt die Haltedauer ΔtU bereits vor dem Ende der Schmiedephase, so kann die Haltedauer ΔtU vor dem Ende der Schmiedephase, mit der Schmiedephase oder nach dem Ende der Schmiedephase enden.
  • Die 2 zeigt in einer rein schematischen Darstellung 2 zu fügende Bauteile 1, 2, die an einer Kontaktfläche 3 aneinander anliegen, um dort miteinander verschweißt zu werden. Das Bauteil 1 ist in einer Halterung 4 und das Bauteil 2 in einer Halterung 5 angeordnet, wobei eine der beiden Halterungen 4, 5 beweglich und die andere feststehend ausgebildet sein kann. Insbesondere kann eine der Halterungen 4, 5 gegenüber der anderen Halterung 4, 5 eine Rotationsbewegung oder eine lineare Hin - und - Her - Bewegung durchführen. Angrenzend an die Kontaktfläche 3 erstreckt sich bei jedem der Bauteile 1,2 ein Fügebereich 6, 7, in welchem das Verschweißen der zu fügenden Bauteile 1, 2 stattfindet.
  • In den Fügebereichen 6,7 wird gemäß der Erfindung durch eine Temperiereinrichtung 8, 9,10 eine definierte Temperatur möglichst homogen für bestimmte Zeitspannen eingestellt, um ein möglichst fehlerfreies Verbinden der Werkstoffe an der Kontaktfläche und in den Fügebereichen 6, 7 zu ermöglichen.
  • Beim gezeigten Ausführungsbeispiel der 2 ist die Temperiereinrichtung durch zwei Induktionsschleifen 8, 9 gebildet, die jeweils mit einer hochfrequenten Wechselspannungsquelle 10 verbunden sind, sodass an den Induktionsschleifen 8, 9 hochfrequenter Wechselstrom angelegt werden kann und entsprechende hochfrequente elektromagnetische Felder erzeugt werden können. Dadurch kommt es zu einem Beheizen der zu fügenden Bauteile 1, 2 im Bereich der Fügebereiche 6, 7, sodass in den Fügebereichen 6, 7 eine definierte Temperatur im Wesentlichen homogen über den gesamten Fügebereich 6, 7 eingestellt werden kann.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, ohne dass der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche verlassen wird. Insbesondere schließt die vorliegende Offenbarung sämtliche Kombinationen der in den verschiedenen Ausführungsbeispielen gezeigten Einzelmerkmale mit ein, sodass einzelne Merkmale, die nur in Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben sind, auch bei anderen Ausführungsbeispielen oder nicht explizit dargestellten Kombinationen von Einzelmerkmalen eingesetzt werden können.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    zu fügendes Bauteil
    2
    zu fügendes Bauteil
    3
    Kontaktfläche
    4
    Halterung
    5
    Halterung
    6
    Fügebereich
    7
    Fügebereich
    8
    Induktionsschleife
    9
    Induktionsschleife
    10
    Hochfrequenzwechselstromquelle

Claims (11)

  1. Verfahren zum Fügen von Bauteilen (1,2) durch Reibschweißen, bei welchem während des Schweißvorgangs während einer Reibphase zwei zu fügende Bauteile relativ zueinander bewegt werden, wobei sich die zu fügenden Bauteile an einer Kontaktfläche (3) berühren und durch die Reibung Wärme zum Schweißen erzeugt wird, und wobei weiterhin während des Schweißvorgangs in einer Schmiedephase die zu fügenden Bauteile nach Erreichen einer Schweißtemperatur an der Kontaktfläche gegeneinander gepresst werden, um verschweißt zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass während des Schweißvorgangs zumindest eines der zu fügenden Bauteile (1,2) an einem an die Kontaktfläche (3) des zu fügenden Bauteils angrenzenden Fügebereich (6,7) durch eine zusätzliche Temperiereinrichtung (8,9,10) für eine bestimmte Zeit auf einer definierten Temperatur gehalten wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide zu fügenden Bauteile (1,2) während des Schweißvorgangs in dem jeweiligen an die Kontaktfläche angrenzenden Fügebereich (6,7) des zu fügenden Bauteils für eine bestimmte Zeit durch eine zusätzliche Temperiereinrichtung auf einer definierten Temperatur gehalten werden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur homogen über den gesamten Fügebereich (6,7) auf der definierten Temperatur gehalten wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Schweißvorgangs im zeitlichen Verlauf mehrere unterschiedliche, definierte Temperaturen im Fügebereich (6,7) durch die Temperiereinrichtung eingestellt und für eine bestimmte Zeit gehalten werden und / oder dass die gefügten Bauteile (1,2) definiert abgekühlt werden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine definierte Temperatur im Fügebereich (6,7) während der Schmiedephase eingestellt und für eine bestimmte Zeit gehalten wird, wobei insbesondere mindestens zwei definierte Temperaturen während der Schmiedephase und / oder der Abkühlung der gefügten Bauteile auf Umgebungstemperatur eingestellt und für eine bestimmte Zeit gehalten werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines, vorzugsweise beide der zu fügenden Bauteile (1,2) vor Beginn des Schweißvorgangs vorzugsweise mit der Temperiereinrichtung (8,9,10) zumindest im Fügebereich (6,7) vorgewärmt und für eine bestimmte Zeit auf einer Vorwärmtemperatur gehalten werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines, vorzugsweise beide der zu fügenden Bauteile (1,2) zumindest an der Kontaktfläche (3) aus einem intermetallischen Werkstoff, insbesondere aus einer TiAl - Legierung gebildet sind.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines, vorzugsweise beide der zu fügenden Bauteile (1,2) zumindest im Bereich der Kontaktfläche (3) aus einer TiAl - Legierung gebildet sind und beim Schweißvorgang zumindest die Fügezone (6,7) des zu fügenden Bauteils mit der TiAl - Legierung während der Schmiedephase durch die Temperiereinrichtung (8,9,10) für eine bestimmte Zeit auf einer oberen definierten Temperatur gehalten wird und anschließend für eine weitere bestimmte Zeit auf einer unteren definierten Temperatur gehalten wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Temperatur eine maximale Haltetemperatur in einem Temperaturbereich unterhalb der Solidustemperatur des an der Kontaktfläche vorliegenden Werkstoffs, eine obere Haltetemperatur in einem Temperaturbereich oberhalb einer Spröd - Duktil - Übergangstemperatur des an der Kontaktfläche vorliegenden Werkstoffs und eine untere Haltetemperatur in einem Temperaturbereich unterhalb einer Spröd - Duktil - Übergangstemperatur des an der Kontaktfläche vorliegenden Werkstoffs umfasst, wobei der Temperaturbereich oberhalb oder unterhalb der Solidustemperatur oder der Spröd - Duktil - Übergangstemperatur so definiert ist, dass die Solidustemperatur oder die Spröd - Duktil - Übergangstemperatur eine Bezugstemperatur darstellt, wobei der Temperaturbereich eine Temperaturdifferenz von 5 bis 50 K zur Bezugstemperatur in der angegeben Richtung und ein Temperaturintervall von bis zu 100 K, insbesondere bis zu 50 K aufweist.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibschweißen als lineares Reibschweißen oder Orbitalreibschweißen durchgeführt wird.
  11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine Reibschweißeinrichtung und eine Temperiereinrichtung (8,9,10) umfasst, wobei die Temperiereinrichtung ausgewählt ist aus der Gruppe, die Induktionsheizungen, Widerstandsheizungen und Strahlungsheizungen umfasst.
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