DE1910674A1 - Verschweissung sprengplattierter Bleche - Google Patents

Description

DYNAMIT NOBEL AKTIENGESELLSCHAFT Troisdorf, Bez. Köln

Verschweißung sprengplattierter Bleche

Die Erfindung befaßt sich mit der Verschweißung sprengplattierter Bleche.

Durch das Sprengplattieren ist man bekanntlich in der Lage, solche Metalle dauerhaft flächig miteinander zu verbinden, die sich auf konventionelle Art nicht miteinander verbinden lassen, beispielsweise Stahl mit edleren Metallen wie Titan, Tantal, Molybdän, Zirkon, Aluminium oder auch beispielsweise Aluminium mit Kupfer.

Die Anwendung dieser neuartigen Metallkombinationen in der Praxis, beispielsv/eise im chemischen Apparatebau, ist jedoch sehr problematisch, weil sie sich mittels herkömmlicher Methoden nicht miteinander verschweißen lassen, da sich infolge Diffusion beim Erhitzen aus intermetallischen Legierungen bestehende spröde Zonen bilden, die schon bei verhältnismäßig geringen mechanischen Beanspruchungen zu Rißbildungen und darübcrhinaus zum Bruch der Schweißverbindung führen.

Zur Behebung dieses Mangels sind bereits verschiedene Vorschläge gedacht worden. So ist es beispielsweise bekannt, nach Einlegen von Nickel- oder Silberjjtrcifen zwischen die miteinanderzuverbindenden Bleche zunächst den edleren Werkstoff und dann den Stahl zusammenzuschweißen. Bei Titan-Stahl-Kombinationen ist es auch bekannt, den Stahl V-förmig absut-ragen, so daß das Titan des einen Blechoo mit dem Titan des anderen Bleches in Berührung gebracht worden kann, den Stoß dr.nn mittels eines Titanotreifens abzudecken und diesen läng» seiner Ränder durch

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Kehlnahtschweißung mit der Plattierung zu verbinden und schließlich, die V-förmige lYige mitteln v/eitorer Schweißnähte auszufüllen. Desweiteren ist auch ein Verfahren zum Schmelzschweißen titanplattierter Bleche bekannt, bei dein nach einer Stunpfschweißung der Titanauflagen an der Grenzfläche der titanplattierten Bleche eine V/urzellage aus einem Metall, zum Beispiel Vanadium, oder einer Legierung eingebracht wird, die mit Titan keine spröden Phasen bildet.

\Iie sich anhand von Untersuchungen gezeigt hat, v/eisen diese bekannten Verfahren den liachteil auf, da.ß im Bereich der Vorbindung eine Zone entsteht, innerhalb der die beiden miteinander verschweißten Bleche auf einer mehr odeD? weniger großen Fläche nicht miteinander zusammengebunden sind.

Zweck der Erfindung ist es, diesen liachteil zu vermeiden und durch und durch einwandfrei gebundene Schweißzonen zu erzielen. Erfindungßgenäß wird dies dadurch erreicht, da.'J das Grundmaterial der Bleche längs ihrer miteiiiai-öer zu verschweißenden Ränder so abgearbeitet wird, da.'J das Auflageiraterial über das Grundmaterial übersteht, dann in den zwischen den Blechen gebildeten Spalt ein aus dem gleichen Grund- und Auflagenaterial hergestellter sprengplattierter Streifen nit dein Auflager:^terial auf demjenigen der Bleche aufliegend überlappend passend eingelegt wird, daraufhin das Grundmaterial des eingelegten Streifens längs seiner Ränder mittels je einer Vftirzellage durch Lichtbogenschweißung oder nach einem anderen geeigneten Schweißverfahren mit deu Grundmaterial der beiden Bleche verschweißt wird, dann unter Verwendung entsprechenden 1-laterials nitbc-'ls weiterer Lagen der grundmaterialseitige und schließlich auch der aufIfgamatorielseitige Spalt ausgefüllt wird.

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Die krxindung ist in der Zeichnung in eimern Ausiührungsbcispiel gezeigt und wird anhand dieses noch erlmitert. ICs

Pig. 1 die Anordnung der miteinander v.u. verschv.'oißenden sprengplattierteη Bleche nib eingelegtem spr engplatt iertein Streifen und

Pig. 2 in echraatischer Darstellung dasselbe nach der Verschweißung.

Gemäß Figur 1 sol'J das als Grundmaterial la bcir.piel sweiise Stahl und al» Auflagen;: terial 1b beispiclrv;eif;u Titan aufweisende sprengniettierte Blech 1 nit der: aus den g".1 eichen Materialien hrrgerteilten Blech ? verschweißt \:crdoi:. Das Grundi..ateria'J 1a baw, ?a ist dabei länge der i..itcinaiidr>r vx\ verr.olr.;oir^:fiulc:n Llechbcreiche so abge^rboi'let, daß dac huflogenaterial 1b b:;w. ?b \u.\ den letrag "i·." über är.v, GaMudi-iaterial überöteht, wobei dieser Betrag von verschiedenen Υ;Λ:~ torcn, insbesondere von den Dicken dor ni roinander i:u verschweißender. Bleche, ablrvngt. /^.'ischcn con Auflogoi: .''tei'ialic v. 1b und 2b irt der Spalt "b" gebildet, de sr: on Gröl, e Lieh nach der riattieruii_t;sdicke "s" richtet.

Zv/icchen die Bleche 1 und 2 ict der aus der gleichen Grundmaterial 3a und Auflager;^te-rial 5b wie die ^u vt rsc;i^-.;ei':cudci: Bleche 1 und ?. hergestellte sprengplatticrte Streifen 3 eingelegt, und Ewar bo, daß sein Auflageraterial 3b überluppend auf aen Auflr.gerriterial der beiden Bleche 1 und 2 aufliegt. Die seitlichen K^K.ndex* des Auflagenaterials 3b des Streifens Bind dabei εο aiiegebildet, daß sie passend an Grundmaterial 1a b?w. ?a der Bleche 1 und 2 anliegen.

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Das Verschweißen erfolgt in der Weise, daß zunächst das Grundmaterial 3a des Einlegestreifens 3 mit je «einer Wurzellage 4 mit dem Grundmaterial 1a bzw. 2a der Bleche 1 und 2 verbunden wird. Daraufhin wird mittels weiterer Schweißlagen der zwischen den Grundmaterial!en 1a und 2a vorhandene Spalt ausgefüllt und schließlich wird in entsprechender Weise unter Verwendung entsprechenden Materials auch der auflagematerialseitige Spalt ausgefüllt.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, erfolgt die Herstellung der zwei Wurzelnähte mittels dünner Elektroden, um die Warmeentwicklung niedrig zu halten. Wie ebenfalls aus Figur 2 ersichtlich, können dagegen bei Ausfüllen der Fuge zwischen den Grundmaterialien 1a und 2a mit steigender Lagerzahl größere bzw. dickere Elektroden eingesetzt v/erden.

Für dan Ausfüllen der auflagematerialneitigen Fuge empfiehlt sich das sogenannte V/IG-Verfahren, wobei - abgesehen von der für die Herstellung hochwertiger Schweißnähte erforderlichen Einhaltung der einschlägigen bekannten schweißtechnischen Regeln - zweckmäßig mit Schutzgas Argon 99,99$ gearbeitet wird und gleichzeitig auf der Grundnaterialseltc mittels Zufuhr von Argon 99,95'/' eine Inertgaszone geschaffen v/ird, die den Luftzutritt zur Schmelze verhindert. Dabei wird das Argon in der erforderlichen Reinheit entsprechender Strömung zügeführt, so daß sowohl im Auflage- als auch im Grundmaterial Temperaturen über 650° vermieden werden.

Troisdorf, den 26.2.1969
Kg/Hu. OZ 69032

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Claims (1)

1. Patentanspruch

   Vorfahren zum Verschweißen sprengplattierter Bleche, d adurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial der Bleche längs ihrer miteinander zu verschweißenden Ränder so abgearbeitet wird, daß das Auflagematerial über das Grundmaterial übersteht, dann in den zwischen den Blechen gebildeten Spalt ein aus dem gleichen Grund- und Auflagematerial hergestellter sprengplattierter Streifen mit dem Auflagematerial auf demjenigen der Bleche aufliegend überlappend passend eingegelegt wird, daraufhin das Grundmaterial des eingelegten Streifens längs seiner Ränder mittels je einer Wurzellage durch Lichtbogenschweißung oder nach einem anderen geeigneten Verfahren mit dem Grundmaterial der beiden Bleche versclweißt, wird,": dann unter Verwendung entsprechenden Materials mittels weiterer V/urr.ellagen der grundmateria.lseitige und schließlich der auflagematerialseitige Spalt ausgefüllt wird.

   Troisdorf, den 26.2.1969
   Kg/Hu. OZ 69032

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