DE1540934C2 - Verfahren zum Schweißen mittels Elektronenstrahlen - Google Patents

Description

den oder von einer außen angeordneten Lehre, die nach der Schweißung entfernt wird.

In F i g. 7 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die Schweißnaht der gegenüberliegenden Seiten versetzt ist.

Für eine Längsnahtschweißung .können die Verfahren gemäß den F i g. 4 bis 7 ohne Schwierigkeit durchgeführt werden. Für kreisförmige Schweißungen können ebenfalls die Verfahren nach den Fig.4 bis 7 verwendet werden, doch muß dann bei den Verfahren nach F i g. 5 und 6 eines der beiden Bauteile aus zwei Teilen bestehen, um den Zusammenbau zu ermöglichen. So könnte das zusätzliche Stück 15 in Fig. 6 in ein Bauteil eingebaut werden, und das andere Bauteil müßte dann aus zwei Stücken bestehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 vorhanden ist, so daß die Gefahr, daß die von einem . Patentansprüche: Elektronenstrahl gebildete Schweißung auf die vom anderen Elektronenstrahl gebildete Schweißung auf-

1. Verfahren zur Stumpfschweißung zweier trifft, verhindert oder verringert wird.

Bauteile unter Verwendung je eines Elektronen- 5 Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Strahls von gegenüberliegenden Seiten, wobei die schlechte poröse Schweißung auf die gegenseitige BeNaht der beiden miteinander zu verschweißenden einflussung der von gegenüberliegenden Seiten wir-Bauteile durch eine in der Naht in Längsrichtung kenden Elektronenstrahlen zurückzuführen ist. Mit verlaufende Aussparung unterteilt ist, da- sehr einfachen Mitteln wird diese gegenseitige Beeindurch gekennzeichnet, daß in der Naht io flussung der Elektronenstrahlen verhindert und daneben der ersten Aussparung (12) eine zweite mit eine in der gesamten Naht gute, porenfreie Aussparung (13) in den Bauteilen ausgebildet ist Schweißung erzielt.

und zwischen den beiden Aussparungen (12, 13) Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird das

Material vorhanden ist, so daß die Gefahr, daß Material als Zunge teilweise von einem oder von bei-

die vom einen Elektronenstrahl gebildete Schwei- 15 den Bauteilen gebildet. Nach einer anderen Ausge-

ßung auf die vom anderen Elektronenstrahl ge- staltung wird das Material von einem eingesetzten,

bildete Schweißung auftrifft, verhindert oder ver- getrennten Stück gebildet,

ringert wird. .·'■.. In den Zeichnungen zeigen

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Fig. 1 und 2 zwei bekannte Verfahren zur kennzeichnet, daß das Material als Zunge (14) 20 Stumpfschweißung mittels Elektronenstrahlen,
teilweise von einem oder von beiden Bauteilen F i g. 3 A und 3 B ein anderes bekanntes Verfahren gebildet wird. der Stumpfschweißung· und

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Fig.

4 A, 4B, 5 A, 5B, 6 A, 6B, 7 A, 7B vier kennzeichnet, daß das Material von einem einge- verschiedene Ausführungsbeispiele des erfmdungsgesetzten, getrennten Stück (15) gebildet wird. 25 mäßen Verfahrens.

In F i g. 1 ist eine bekannte Stumpfschweißung gezeigt, die durch einen einzigen Elektronenstrahl gebildet worden ist. Diese Schweißung ist befriedigend,

weil die Stärke der Bauteile innerhalb der Durch-

30 dringungstiefe des Elektronenstrahls liegt Bei stärkeren Bauteilen jedoch wird die Breite der Schweißnaht mit zunehmender Schweißnahttiefe geringer, wie es

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stumpf- in F i g. 2 gezeigt ist. Hierbei besteht die Gefahr, daß schweißung zweier Bauteile unter Verwendung je die Schweißung im Bereich der Wurzel nicht ausreieines Elektronenstrahls von gegenüberliegenden Sei- 35 chend ist oder die Wurzel seitlich aus der zu Sehweiten, wobei die Naht der beiden miteinander zu ver- ßenden Naht auswandert. ·

schweißenden Bauteile durch eine in der Naht in Deshalb werden bei dem eingangs genannten VerLängsrichtung verlauf ende Aussparung unterteilt ist.' fahren zur Stumpfschweißung die miteinander zu Das Stumpfschweißen von zwei Bauteilen unter verschweißenden Bauteile so ausgebildet, daß sie im Verwendung von Elektronenstrahlen von gegenüber- 40 Bereich der Schweißnaht eine Aussparung 11 bilden, liegenden Seiten ist in einem Aufsatz »Practical wie es in F i g. 3 A gezeigt ist. Das Schweißen erfolgt Aspects of Electron Beam Welding« von hier in zwei Stufen von entgegengesetzten Seiten der L. N. Say er und T. E. Burns in der Zeitschrift Bauteile aus mit je einem Elektronenstrahl, der in je- »British Welding Journal« vom April 1964 beschrie-. dem Falle in die Aussparung 11 eindringt und somit ben. ■·■.·:..■·■.-. . ■.:·;■.· 45 eine vollständige Schweißung bildet, wie es in

Solange die Schweißnähte eine geringe Tiefe ha^ F i g. 3 B gezeigt ist. Dennoch ist die Schweißung unben, ist das. Stumpfschweißen problemlos. Bei tiefe- befriedigend, weil sie im Bereich der Aussparung poren Schweißnähten allerdings tritt der Fehler auf, ros ist.

daß bei annähernd parallelen Seiten einer solchen In F i g. 4 sind die Bauteile mit zwei Aussparungen

tiefen Schweißnaht ein leichter Fluchtungsfehler sich 50 12, 13 bildenden Nuten versehen, die die Naht der bemerkbar macht und die Schweißung nicht bis zur miteinander zu verschweißenden Bereiche der Bau-Wurzel voll ausgefüllt ist. Bei dem bekannten Ver- teile unterteilen.

fahren mit einer beidseitigen Schweißung und einer Fig. 5 zeigt eine andere Ausführung für die

durchlaufenden Hohlnut, wie sie in F i g. 3 A gezeigt Stumpfschweißung, bei der das Material zwischen ist, wird dieser Fehler zwar abgeschwächt, doch 55 den Aussparungen eine Zunge 14 ist, die nur von bleibt ein Hohlraum in der Mitte der Schweißnaht einem der Bauteile gebildet wird. Diese Anordnung (vgl. Fig. 3B) sowie eine poröse Zone, die.dadurch ist besonders nützlich, wenn der Bauteil, an dem die entsteht, daß die Elektronenstrahlen von den entge- Zunge ausgebildet ist, aus einem Material besteht, gengesetzten Seiten auf die Schweißung jenseits der; das leichter zu schweißen ist als das Material des an-Hohlnut bzw. Aussparung auftreffen. 60 deren Bauteils.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen In F i g. 6 sind die beiden Aussparungen durch

Fehler bei dem eingangs genannten Verfahren zu zwei Nuten in den beiden Bauteilen und durch ein vermeiden und eine fehlerfreie Schweißung auch bei die beiden Aussparungen voneinander trennendes tiefen Nähten sicherzustellen. Stück 15 gebildet. Dieses Stück 15 ist aus einem sol-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch 65 chen Metall, beispielsweise Wolfram oder Kupfer, gelöst, daß in der Naht neben der ersten Aussparung hergestellt, das ein Durchdringen der Elektroneneine zweite Aussparung in den Bauteilen ausgebildet strahlen verhindert. Während der Schweißung kann ist und zwischen den beiden Aussparungen Material das Stück 25 von den beiden Bauteilen gehalten wer-