DE1440315B1 - Verfahren zum ueberlappten Verbinden der Kantenbereiche von Metallblechen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum über- fläche der Uberlappungsnaht, dazu ausgenutzt wird, läppten Verbinden der Kantenbereiche von Metall- um die elektrische Energie in Wärme umzuwandeln, blechen mit einer Dicke etwa zwischen 0,10 und Es handelt sich hierbei um das allgemein bekannte 0,28 mm für das Längsnahtschweißen von Rohren Widerstandsschweißen, bei dem die Elektrodenrollen oder Rümpfen, insbesondere für Dosen, bei dem den 5 entweder auf entgegengesetzte Seiten der Überlapzu verbindenden Kantenbereichen in einer Erhit- pungsnaht selbst oder beiderseits der Überlappungszungszone über zwei Elektroden Hochfrequenzener- naht auf den Blechabschnitten aufgesetzt wird. Es gie zum Erzeugen der Schweißtemperatur zugeführt ist auch beim Widerstandsschweißen von Längsnahtwird und die Kantenbereiche in der Erhitzungszone rohren mit überlappten Kantenbereichen bekannt, unter Bildung eines sich verjüngenden Spaltes all- xo unter Ausnutzung der Schweißtemperatur die übermählich einander bis zur Berührung genähert werden, läppte Naht zwischen Preßwalzen zu verformen, um worauf die in Berührung gebrachten Kantenbereiche dem Nahtbereich etwa die gleiche Dicke wie den unter Druck etwa senkrecht zur Überlappungsnaht übrigen Wandbereichen des Rohres zu geben. Für miteinander verschweißt werden. diese Verformung muß das Material ausreichend

Das Verbinden von dünnen Blechkantenbereichen 15 stark erwärmt werden, wobei auf Grund der physidurch eine Stumpfschweißnaht stößt auf erhebliche kaiischen Bedingungen die Erwärmung an der Bepraktische Schwierigkeiten. Diese bestehen einmal rührungsfläche der Überlappungsnaht am stärksten darin, daß die Kanten in den seltensten Fällen genau ist. Ein solches Widerstandsschweißverfahren führt gerade und parallel zueinander geschnitten sind, so jedoch zu erheblichen Schwierigkeiten, da es sich daß es schwierig ist, die Kanten in Berührung zu 20 nicht vermeiden läßt, daß gerade im Bereich der bringen. Außerdem ist das Führen der sehr dünnen Berührungsflächen das Material wenigstens teilweise Kanten in einer solchen Weise, daß sie in der zum Schmelzen gelangt, so daß sich auf Grund des Schweißzone sicher in stumpfe Verbindung geraten, hohen Ubergangswiderstandes für den Schweißstrom außerordentlich kompliziert, wobei häufig Schweiß- an diesen Stellen Schweißklümpchen bilden, welche fehler wegen mangelnder Ausrichtung der Kanten in 25 eine örtliche Härte und Sprödigkeit verursachen, die Kauf genommen werden müssen. Gleichzeitig ist das in vielen Fällen ein Reißen des Dosenrumpfes wäh-Aufbringen des erforderlichen Schweißdruckes bei rend der weiteren Bearbeitung bewirken. Außerdem stumpf aufeinanderstoßenden dünnen Blechen nicht ist die Arbeitsgeschwindigkeit dieses Widerstandsimmer mit Sicherheit zu erreichen. Schließlich ist Druckschweißverfahren begrenzt. Diese Schwierigauch die Festigkeit einer Stumpfschweißnaht bei 30 keiten sind beispielsweise im einzelnen in einem dünnen Blechen nicht sehr groß, so daß ζ. B. aus Aufsatz mit dem Titel »Electrical and Metallurgical derart hergestellten Rohren gefertigte Dosenrümpfe Characteristics of Mash Seam Welds« von Funk für viele Anwendungszwecke nicht geeignet sind. und Begeman, Juni 1956, auf S. 265-S der Zeit-

Die häufigste Verbindungsart der Längskanten von schrift Welding Journal beschrieben. Eine solche aus dünnen Blechen gebogenen Rohren, insbesondere 35 Versprödung durch die Schweißklümpchen macht für die Dosenherstellung, besteht daher darin, daß sich im besonderen Maße bei sehr dünnen Blechen man die Kantenbereiche zur Überlappung bringt und bemerkbar, da es bei diesen außerordentlich schwiedie überlappten Bereiche miteinander verlötet. Da rig ist, die erforderliche Temperatur mit der geder Zusatz von Fremdmaterial beim Löten und die wünschten Genauigkeit einzuhalten,
entsprechende Säuberung der miteinander zu ver- 40 Für das Herstellen von Rohren aus sehr dünnen lötenden Flächen einen erheblichen Aufwand bei der Blechen mit gleichförmigem Wandquerschnitt über Massenherstellung von Dosen darstellt, ist man zur den ganzen Umfang und gleichförmigen Material-Beseitigung dieser Nachteile und zur Erhöhung der eigenschaften auch im Bereich der Naht ist dieses Festigkeit der Naht dazu übergegangen, die über- bekannte Verfahren nicht geeignet,
läppten Blechkantenbereiche miteinander zu ver- 45 Um diese Schwierigkeiten wenigstens teilweise zu schweißen. Zwar ergeben überlappte Schweißnähte vermeiden, ist aus der USA.-Patentschrift 2 886 691 eine vereinfachte Herstellung und eine erhöhte Festig- ein Verfahren zum Verbinden der sich überlappenden keit der Längsnaht. Andererseits führen aber über- Kantenbereiche von dünnen Blechen durch Längslappte Schweißnähte, insbesondere bei der Dosen- nahtschweißen, insbesondere auch für die Herstellung herstellung, zu erheblichen Schwierigkeiten, sowohl 50 von Dosen, bekannt, bei dem die Erwärmung der bei der Erzielung der gewünschten Güte der Schweiß- sich überlappenden Kantenbereiche durch Zuführung naht selbst als auch bei der weiteren Verarbeitung von Hochfrequenzenergie erfolgt. Damit bei der Erder auf diese Weise hergestellten Rohrabschnitte zu wärmung der Kantenbereiche die von derBerührungs-Dosenrümpfen, insbesondere zum Anformen der fläche zwischen den Kantenbereichen abgewandte Endflansche und zum Verbinden der Endflansche mit 55 Dickenzone der Kantenbereiche nicht erweichen oder Deckel und Boden. Die letzteren Schwierigkeiten schmelzen, so daß über diese Dickenzonen der erberuhen darauf, daß im Bereich der Längsnaht der forderliche Schweißdruck durch Preßrollen aufge-Dosenrumpf doppelte Wandstärke aufweist, was die bracht werden kann, werden bei diesem bekannten gleichmäßige Verformung der Enden des Rumpfes Verfahren die Kantenbereiche unter Aufrechterhaiwesentlich beeinträchtigt. 60 tung eines gegenseitigen Abstandes zunächst in Über-

Bei der Herstellung der Längsschweißnaht bei lappungsstellung gebracht und während der Überdünnen Blechen müssen die Blechkanten auf die lappung allmählich einander bis zur Berührung geerforderliche Schweißtemperatur gebracht werden. nähert, wobei in diesem Bereich der Annäherung die Es ist bei der Herstellung von Rohren mit Längs- Hochfrequenzenergie zugeführt wird und damit die nähten seit Jahrzehnten üblich gewesen, die erforder- 65 Erwärmung erfolgt. Unmittelbar bei Berührung der liehe Schweißtemperatur durch Zuführung elektri- überlappten Bereiche wirken innere und äußere Preßscher Energie zu erzeugen, indem der Widerstand rollen auf die Kantenbereiche und drücken diese des Blechmaterials, insbesondere an der Berührungs- unter Verschweißung zusammen. Durch diese Füh-

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ung der Kantenbereiche breitet sich der Hochfre- gewünschte Temperatur bis dicht unterhalb der menzstrom, der bekanntlich nur in den oberflächen- Schmelztemperatur gebracht werden. Zur Erfüllung iahen Bereichen des Metalls fließt, praktisch aus- dieser Forderungen ist von außerordentlicher Bedeuchließlich als schmales Band auf den einander zu- tung die genaue Führung der Kantenbereiche durch jewandten Flächen der überlappten Kantenbereiche 5 die Erhitzungszone bis in den eigentlichen Naht-Lus, so daß nur die einander zugewandten Flächen bildungsbereich. Dabei ist zu beachten, daß der >is zu einer geringen Tiefe auf die gewünschte Hochfrequenzstrom im wesentlichen nur an der ichweißtemperatur gebracht werden, während die Oberfläche der Bleche fließt. Durch die Maßnahmen lavon abgewandten Dickenzonen der Kantenbereiche nach dem neuen Verfahren werden diese Forderunlusreichend kühl bleiben, um ihre Festigkeit beizu- j ο gen auf einfache und zuverlässige Weise erfüllt, so »ehalten. Wenn die Erwärmung der einander züge- daß mit hoher Geschwindigkeit bis zu 90 m/Min. :ehrten Dickenzonen der Kantenbereiche so weit und mehr gearbeitet werden kann. Im Gegensatz zu ;rfolgt, daß ein Schmelzen eintritt, treten bei diesem den bekannten Hochfrequenz-Schweißverfahren wer- »ekannten Verfahren die gleichen Nachteile auf, wie den bei dem Verfahren nach der Erfindung die Kanie zuvor beschrieben wurden. Bleibt die Tem- 15 tenbereiche erst von dem Augenblick der unmittel- »eratur jedoch unterhalb der Schmelztemperatur, baren Berührung an in gegenseitige Überlappung ο wird zwar eine einwandfreie Naht erzielt, wobei gebracht. Das bedeutet, daß sie in der davorliegenden edoch die oben aufgezählten Nachteile einer Über- Erhitzungszone so geführt werden, daß die Schnittappungsnaht für Dosenrümpfe in Kauf genommen kanten sich mit Abstand gegenüberliegen, wobei sie verden müssen, nämlich die Nachteile, die sich bei 20 vor der Erhitzungszone zunächst in einer gemeinler Weiterverarbeitung der Dosenrümpfe mit einer samen Ebene geführt werden und in der Erhitzungsbad von nahezu doppelter Wandstärke bemerkbar zone sich gegenüberliegend einander unter allmähaacht. Um bei dickeren Blechen diesen Nachteil zu licher Versetzung genähert werden. Dadurch breitet ^rermeiden, ist bei diesem bekannten Verfahren vor- sich der Hochfrequenzstrom nicht nur auf den sich ;esehen, daß in diesen Fällen die beiden zu ver- 25 gegenüberliegenden Schnittkanten, sondern auch auf chweißenden Kantenbereiche in einem gesonderten der Oberseite und der Unterseite beider Kanten- ^rbeitsgang entsprechend abgeschrägt werden, wobei bereiche aus, bildet damit gewissermaßen ein die lie abgeschrägten Flächen miteinander in der be- Kantenbereiche umgreifendes Stromband, welches chriebenen Weise vereinigt werden. Hierbei ergeben dafür sorgt, daß die Kantenbereiche über ihre ganze ich aber ähnliche Schwierigkeiten wie beim Stumpf- 30 Dicke gleichförmig und schnell erwärmt werden, chweißen, da eine genaue Führung der Kanten wobei die größte Erwärmung und damit die höchste nnerhalb der Schweißzone schwierig ist. Außerdem Temperatur an der Spitze des V-förmigen Spaltes aßt sich diese Abwandlung des bekannten Verfah- auftritt. Unmittelbar hinter dieser Spitze setzt die ens nur bei dickeren Blechen anwenden und erfor- Überlappung der Kanten ein, die sehr schnell erfolgt, lert einen zusätzlichen Arbeitsschritt zur Bearbei- 35 worauf die überlappten Kanten unmittelbar unter ung der Bandkanten. dem erforderlichen Schweißdruck miteinander ver-

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen einigt und auf etwa die einfache Blechdicke verformt lurch Zusammenschweißen sehr dünner Bleche von werden.

twa 0,10 bis 0,28 mm Dicke hergestellten rohrför- Durch die Führung des Hochfrequenzschweiß-

nigen Blechkörper zu schaffen, dessen Nahtbereich 40 stromes wird eine sowohl in bezug auf die Tempeiicht aufträgt, einen von den metallurgischen Eigen- ratur als auch in bezug auf die erfaßten Bereiche chatten des Ausgangsbleches nur wenig abweichen- sehr genaue Erwärmung der Kantenbereiche ermöglen Nahtbereich aufweist und der auf einfachem licht, so daß mit Sicherheit eine örtliche Schmelzung Vege, ohne die sonstigen bei dünnen Blechen be- des Blechmaterials vermieden wird, auf der anderen :annten Schwierigkeiten hergestellt werden kann. 45 Seite aber die Schweißtemperatur möglichst nahe bis

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch dicht unterhalb der Schmelztemperatur des Bleches ;elöst, daß die vor den Elektroden einander zwangs- gebracht werden kann.

/eise in einer Tangentialebene mit Abstand gegen- Wie zahlreiche praktische Versuche mit dem neuen

iberliegend geführten Schnittkanten in der Erhit- Verfahren an den verschiedensten Materialien geungszone, in der sie auf eine unterhalb der Schmelz- 50 zeigt haben, läßt sich der Temperatureinfluß der smperatur liegende Erweichungstemperatur erhitzt Schweißung auf einen schmalen Bereich der Überrerden, unter allmählicher Versetzung bis zu ihrer lappungsnaht beschränken, so daß keinerlei Gefahr terührung an der Spitze des Spaltes zusammen- besteht, daß durch die Schweißung etwaige Überzüge ;eführt werden und von dieser Stelle an die Kanten- aus Metall oder organischem Material, welche zuvor iereiche in die Überlappungsstellung gebracht und 55 auf dem Blechstreifen aufgebracht worden sind, ieim anschließenden Verschweißen auf eine Gesamt- beeinträchtigt werden. Dadurch wird es möglich, !icke etwa gleich der Blechdicke verformt werden. dieses Verfahren auch in den Fällen anzuwenden,

Zur Erzielung einer einwandfreien Schweißnaht bei denen die Bleche vor der Formung der Doseniuß ein zonenweises Schmelzen des Blechmaterials rümpfe mit den gewünschten Überzügen versehen ermieden werden, da die sich bildenden Schweiß- 60 bzw. Beschriftungen oder Bilder bedruckt werden Jümpchen zu einer Versprödung und Erhärtung der können. Die Versuche haben weiterhin ergeben, daß iaht führen, welche eine weitere Bearbeitung der die Überlappungsschweißnaht nicht nur im wesentuf diese Weise hergestellten Rohre behindert. Um liehen die gleiche Dicke wie das Ausgangsblech aufuf der anderen Seite eine homogene Naht zu erhal- weist, sondern daß im Nahtbereich auch die gleichen in, deren Dicke zugleich bis auf etwa die einfache 55 metallurgischen Zustände und Eigenschaften anzudaterialdicke des Bleches vermindert ist, ist es er- treffen sind, wie sie das ursprüngliche Blech aufweist, orderlich, daß die Kantenbereiche im wesentlichen Dadurch ergibt sich eine außerordentlich zuverlässige lurch die ganze Dicke hindurch gleichmäßig auf die und feste Naht und die Möglichkeit, die fertigen

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Dosenrümpfe auf mit hoher Geschwindigkeit arbei- zungszone werden die Kantenbereiche zur Überlaptenden Maschinen weiterzuverarbeiten, insbesondere pung gebracht und laufen durch zwei einander gegenmit entsprechenden Randflanschen zur Verbindung überliegende Schmiedepreßrollen hindurch, welche mit Deckel und Boden zu versehen, ohne daß die auf die erhitzten und überlappten Kantenbereiche Gefahr besteht, daß durch Versprödung des Naht- 5 einen solchen Druck ausüben, um die Kanten mitbereiches an dieser Stelle der Blechrumpf während einander zu verschweißen und gleichzeitig die dopder Bearbeitung einreißt und als Ausschuß weg- pelte Dicke des Nahtbereiches auf etwa die Stärke geworfen werden muß. Metallurgische Untersuchun- des Rohrbleches verringern.

gen haben weiterhin ergeben, daß an keiner Stelle F i g. 1 zeigt eine Vorrichtung, die zum Ausführen

Anzeichen eines Schmelzvorganges im Nahtbereich io dieses Verfahrens geeignet ist. Das vorgeformte anzutreffen sind. Blech B wird der Vorrichtung so zugeführt, daß die

Durch die besondere Führung der Bandkanten freien Längskanten 5 und 6 einander mit geringem läßt sich die metallurgisch nachweisbare Erhitzung Abstand gegenüberliegen. Im dargestellten Beispiel der Kantenbereiche auf eine Breite von maximal werden die freien Rohrkanten 5 und 6 durch ein 3,7 mm, vorteilhafterweise 2,5 mm, beschränken, so 15 isoliertes Zwischenrad W zunächst in einem vorbedaß die außerhalb dieser Bereiche liegenden Blech- stimmten gegenseitigen Abstand gehalten. Dahinter abschnitte und die darauf aufgebrachten Überzüge werden die freien Kanten mit Hilfe von zwei Formvon dem Schweißvorgang völlig unbeeinflußt bleiben. rollen 7 und 8 einander genähert, so daß sie unter Durch das neue Verfahren läßt sich leicht gewähr- Bildung eines V-förmigen Spaltes 9 aufeinander zu leisten, daß dieser Bereich genau eingehalten bleibt. 20 laufen. Der V-förmige Spalt 9 endet in einer Spitze Das neue Verfahren läßt sich mit Erfolg bei zahl- 10, an welcher die Überlappung des Kantenbereiches reichen Metallen anwenden, insbesondere bei blan- mit der freien Kante 6 und des Kantenbereiches mit ken oder überzogenen Stählen, wobei organische der freien Kante 5 beginnt. Die Länge des V-förmigen oder metallische Überzüge in Frage kommen. Auch Spaltes 9 ist veränderlich und hängt von den besonauf andere Grundmetalle, z. B. Bleche aus Alumi- as deren Mitteln zur Erhitzung der Kantenbereiche des nium, Kupfer, Messing, Nickel, Aluminiumlegierun- Bleches B ab.

gen oder Nickellegierungen, läßt sich das Verfahren Die Formrollen 7 und 8 liegen sich gegenüber auf

anwenden. Das gleiche gilt für mit Überzügen ver- beiden Seiten des Rohres B, und zwar etwa in Höhe sehene Bleche aus den genannten Grundmetallen. der Spitze 10 des V-förmigen Spaltes 9 und sind so

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schema- 30 ausgebildet, daß sie die Überlappung der Rohrtischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel kantenbereiche bewirken und gleichzeitig den runden näher erläutert. Querschnitt des Rohres aufrechterhalten. Zu diesem

F i g. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Vor- Zweck sind die Formrollen als doppelkonisch gerichtung zum Ausführen des neuen Verfahrens; wölbte Rollen ausgebildet.

F i g. 2 ist ein Schnitt quer zur Rohrachse eines 35 In dem Bereich des V-förmigen Spaltes 9 erfolgt vorgeformten Rohrabschnittes, an welchem das Ver- die Erhitzung der Kantenbereiche. Die Erhitzung erfahren gemäß der Erfindung ausgeführt wird; folgt mit einer Hochfrequenz-Schweißeinrichtung 11, F i g. 3 zeigt in einem ähnlichen Schnitt die Lage die in bekannter Weise ausgebildet sein kann. Diese der Rohrkanten während des Erhitzens und läßt die Schweißeinrichtung 11 weist einen Hochfrequenz-Breite der erhitzten Kantenbereiche erkennen; 40 generator 12 auf, der über Leiter 15 und 16 mit zwei F i g. 4 zeigt in ähnlicher Darstellung wie F i g. 3 isolierten Kontakten 13 und 14 verbunden ist, die in die Lage der Kanten unmittelbar nach der Über- aus der F i g. 1 ersichtlicher Weise mit den Kantenlappung; bereichen in Berührung stehen. Die Frequenz des F i g. 5 zeigt im vergrößerten Maßstab die Über- Hochfrequenzgenerators 12 kann beispielsweise zwilappungsnaht in schematischer Darstellung unmittel- 45 sehen 10 und 450 kHz liegen. Die Anordnung der bar nach ihrer Verformung. Kontakte 13 und 14 erfolgt in der Weise, daß die Die Erfindung wird nachfolgend für den Anwen- höchste Temperatur ungefähr an der Spitze 10 des dungsbereich der Herstellung von Rohre, insbeson- V-förmigen Spaltes auftritt.

dere für die Dosenherstellung, erläutert. Das erfin- Nachdem die Kantenbereiche des Bleches B auf

dungsgemäße Verfahren geht dabei von einem in 50 eine Temperatur erhitzt worden sind, in welcher die beliebiger Weise vorgeformten Rohrabschnitt aus. Kantenbereiche einen plastischen Zustand annehmen, Bei dem Ausgangsmaterial liegen die freien Längs- und nachdem die Kantenbereiche zum Überlappen kanten des Rohres mit kleinem Abstand in einer gebracht worden sind, werden die überlappten Kangemeinsamen Ebene einander gegenüber, wie dies tenbereiche zwischen zwei Schmiederollen 18 und 19 Fig. 1 und 2 erkennen lassen. Das vorgeformte Rohr 55 hindurchgeführt. Die äußere Schmiederolle 18 ist an wird dann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren einer entsprechenden Stütze 20 drehbar gelagert, zwischen entsprechenden Formrollen weiter so ver- während die Schmiederolle 19 innerhalb des fertigen formt, daß die freien Kanten (Schnittkanten) des Rohres T angeordnet ist und durch einen Schuh 21 Bleches unter Bildung eines V-förmigen Spaltes zu- getragen wird, der an einem Arm 22 in bekannter sammenlaufen, bis sie an der Spitze dieses Spaltes 60 Weise unterstützt wird, welcher in nicht dargestellter aufeinandertreffen. Im Bereich des V-förmigen Spal- Weise bis in einen Bereich ragt, in welchem die Kantes liegt die Erhitzungszone, in welcher die Kanten- ten des vorgeformten Bleches weit genug auseinander bereiche des Bleches durch Hochfrequenzenergie auf zum Durchführen des Armes liegen. Falls notwendig, eine Temperatur gebracht werden, bei der sich die kann eine Stützrolle 23 unterhalb der Schmiederolle Kantenbereiche in einem schmiedbaren plastischen 65 19 so angeordnet sein, daß sie sich am unteren Teil Zustand befinden. Dabei tritt die höchste Temperatur des Rohres T abstützt. Eine zweite Gegenrolle 24 der Kantenbereiche etwa an der Spitze des V-förmi- kann auf der Außenseite des Rohres T anliegen, um gen Spaltes auf. Nach dem Durchlaufen der Erhit- die Stützrolle 23 nach außen abzustützen.

Die Größe der Überlappung der Kantenbereiche des Bleches B richtet sich nach der Dicke des Bleches und beträgt in normalen Fällen etwa 0,5 mm. Die Überlappung muß groß genug sein, um die erforderliche Naht zu ermöglichen und auch um Änderungen der Lage der Kante und dem Verlauf dieser Kantenlage Rechnung zu tragen.

Der Druck, der mit Hilfe der Schmiederollen 18 und 19 auf die überlappten Kantenbereiche aufgebracht wird, ist so groß, daß die Kantenbereiche miteinander verschmiedet und so verformt werden, daß deren Überlappungs-Berührungsfläche in eine Schräglage gelangt, wie dies aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, in denen diese Fläche mit 26 bezeichnet ist. Gleichzeitig wird die Dicke des Rohres T im Überlappungsbereich auf etwa die normale Dicke t des Rohrbleches B verringert. Um eine gute Verarbeitung zu gewährleisten, kann dabei die Schmiederolle 18 mit einer konkaven Umfangsfläche 27 und die Schmiederolle 19 mit einer konvexen Umfangsfläche 28 versehen sein, wobei die Krümrnungsradien der Flächen 27 und 28 den entsprechenden Flächen des Rohres T angepaßt sein können. Die Länge I der mit 26 bezeichneten Berührungsfläche entspricht ungefähr der Größe 2% wie sich aus Fig. 5 erkennen läßt.

Die Breite der erhitzen Zonen der Kantenbereiche ist besonders kritisch, weil bei dem Formen von Dosenrümpfen in vielen Fällen entsprechende Dekorationen oder Überzüge auf die Dosenrümpfe aufzubringen sind, was der Einfachheit halber in der Regel vor dem Verformen der ebenen Bleche erfolgt. Eine zu große Hitze in den überzogenen Bereichen des Rohrbleches B würde den dekorativen Überzug beschädigen. Dies ließe sich nur vermeiden, wenn die Überzüge von dem Nahtbereich einen erheblichen, häufig nicht zu tolerierenden Abstand aufweisen.

Für die Erhitzung der Kantenbereiche des Rohrbleches B ist es außerordentlich wichtig, daß keine geschmolzenen Einschlüsse vorhanden sind, welche eine Versprödung der Naht herbeiführen. Durch die beschriebene Führung der Kantenbereiche erfolgt eine solche Stromverteilung, daß man eine Schweißnaht erhält, die im Bereich der durch die Schweißwärme beeinflußten Zone hindurch metallurgisch homogen ist und bei der die Bildung von Schweißklümpchen vollständig vermieden ist. Hierdurch und durch die ausgedehnte Schweißfläche, die durch deren Schräglage bedingt ist, wird eine stark belastbare Schweißnaht erzielt.

Es sind zahlreiche Schweißungen nach dem neuen Verfahren unter Laboratoriumsbedingungen durchgeführt worden, welche bewiesen, daß die Schmiedeschweißung nach dem vorliegenden Verfahren für dünnwandige Rohre wirtschaftlich durchführbar ist und insbesondere für die Herstellung von Dosenrümpfen geeignet ist. Infolge der metallurgisch homogenen Schweißung kann jeder einzelne Dosenrumpf nach dem Abtrennen von dem Rohr zum Aufbringen von Böden und/oder Deckeln in dem üblichen Verfahren ohne die Gefahr einer Rißbildung in der Schweißzone des Dosenrumpfes umgebördelt werden, und zwar besser als dies bisher bei den Dosenrümpfen mit den in bekannter Weise geschweißten Nähten möglich war. Durch das Erhitzen der zu verbindenden Kanten werden Oberflächenverunreinigungen weitgehend fortgebrannt. Gleichzeitig lassen sich hohe Schweißgeschwindigkeiten erzielen, so daß das Metall wesentlich kürzere Zeiten erhitzt ist und damit sich die strukturellen Veränderungen in der Schweißzone verringern.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum überlappten Verbinden der Kantenbereiche von Metallblechen mit einer Dicke etwa zwischen 0,10 und 0,28 mm für das Längsnahtschweißen von Rohren oder Rümpfen, insbesondere für Dosen, bei dem den zu verbindenden Kantenbereichen in einer Erhitzungszone über zwei Elektroden Hochfrequenzenergie zum Erzeugen der Schweißtemperatur zugeführt wird und die Kantenbereiche in der Erhitzungszone unter Bildung eines sich verjüngenden Spaltes allmählich einander bis zur Berührung genähert werden, worauf die in Berührung gebrachten Kantenbereiche unter Druck etwa senkrecht zur Überlappungsnaht miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die vor den Elektroden (13, 14) einander zwangsweise in einer Tangentialebene mit Abstand gegenüberliegend geführten Schnittkanten (5, 6) in der Erhitzungszone, in der sie auf eine unterhalb der Schmelztemperatur liegende Erweichungstemperatur erhitzt werden, unter allmählicher Versetzung bis zu ihrer Berührung an der Spitze (10) des Spaltes (9) zusammengeführt werden und von dieser Stelle an die Kantenbereiche in die Überlappungsstellung gebracht und beim anschließenden Verschweißen auf eine Gesamtdicke etwa gleich der Blechdicke verformt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hitzebeeinflussung der Kantenbereiche auf eine Breite von maximal 3,7 mm beschränkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen ,V?

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