DE2640270A1

DE2640270A1 - Ueberkopf-unterpulverschweissverfahren

Info

Publication number: DE2640270A1
Application number: DE19762640270
Authority: DE
Inventors: Katsuro Iio; Naoki Takenouchi; Kimio Yamada
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1975-09-11
Filing date: 1976-09-08
Publication date: 1977-05-12
Also published as: NO143088C; FR2323487B1; NO762992L; GB1564295A; FR2323487A1; NO143088B; DE2640270B2; DE2640270C3

Description

überkopf-ünterpulverschweißverfahren

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Überkopf-Unterpulverschweißverfahren, bei dem gleichzeitig ein Flux und eine Schweißelektrode von der Unterseite der Schweißlinie bzw. -fuge zugeführt werden. Der Flux für das Unterpulverschweißen wird von unten gegen den zu schweißenden Bereich der Platten gedrückt bzw. gepreßt, und die Schweißelektrode wird während des Schweißvorgangs von unten zugeführt.

Überkopfschweißungen erfolgen gewöhnlich durch ein Handschweißverfahren, ein TIG Schweißverfahren, ein MIG Schweißverfahren und ein CO9 Schutzgasschweißverfahren. Diese bekannten Verfahren haben jedoch Nachteile, die vor allem darin bestehen, daß die bei einem Schweißdurchgang auftretende Ablagerungsmenge klein ist, daß eine Anzahl von Schweißschritten erforderlich ist, daß eine Fehlerfreiheit nicht leicht erzielbar ist und daß sich für die Bedienungspersonen Umgebungsprobleme ergeben. Aus diesem Grunde wurde das Überkopfschweißen als nicht geeignet für das Schweißen relativ dicker Platten, wie von Bodenmantelplatten in der Schiffsindustrie, angesehen. Es wurde deshalb für diesen Zweck die Anwendung der Unterpulverschweißtechnik vorgeschlagen, die bei einem Schweißdurchgang zu einer großen Schweißmetallmenge führt. Beispielsweise wurde für das Schweißen eines Rohres ein Überkopf-Unterpulverschweißverfahren unter Verwendung eines Fluxtrichters vorgeschlagen, der einen zirkulierenden Flux für das Unterpulverschweißen zu der Schweißlinie bzw. -fuge sowie in die Nähe derselben führt. Eine Schweißelektrode erstreckt sich durch den Fluxtrichter zum Durchführen des Unterpulverschweißens von der Unterseite des Rohres ohne Anwendung eines Hinterlegungsstreifens. Zuerst wird die Innenfläche des Schweißfugenrohres geschweißt, und das Rohr wird dann um I80 gedreht, um von der Oberseite durch ein Schweißen von oben geschweißt zu werden. Das geschmolzene Metall wird durch das durch das Überkopf-Unterpulverschweißverfahren geschweißte Metall an einem Abtropfen gehindert, auch wenn kein Hinterlegungsstreifen an der inneren Wandung des Rohres benutzt wird. Die Qualität des durch das überkopf-Unterpulver-

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schweißen gebildeten Schweißbereiches wird durch die Zusammensetzung und die Korngröße des verwendeten Fluxes bestimmt, der von der Unterseite der Schweißlinie zugeführt wird. Außerdem hängt die Qualität von der Methode bzw. der Art des Zuführens des Fluxes in die Schweißfuge und in die Nähe derselben ab. Um den Flux in einer geeigneten Weise von der Unterseite in die Schweißfuge und in die Nähe derselben zu führen, ist es erforderlich, den Flux bei einem geeigneten Druck in die Nähe des Schweißbogens zu drücken und bei fortschreitendem Schweißvorgang frischen Flux zuzuführen sowie den verbrauchten und verschlackten Flux zu entfernen. Es sollten gleichförmige zyklische Betriebsvorgänge für das Zuführen und Entfernen des Fluxes erfolgen. Wegen der verschiedenen und oben beispielhaft genannten Probleme wurde das Überkopf-Unterpulverschweißverfahren bisher nicht praktisch für ein Stumpfschweißen dicker Platten angewendet. Dementsprechend ist es ein Bedürfnis, ein Überkopf-Unterpulverschweißverfahren zu schaffen, das leicht durchführbar ist und zu einer fehlerfreien Schweißung führt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Überkopf-Unterpulverschweißverfahrens der genannten Art, mit dem die oben erwähnten verschiedenen Probleme vermieden werden. Das Verfahren soll leicht praktisch verwendbar, wirksam und einfach sein.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einem Überkopf-Unterpulverschweißverfahren der genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwischen einem Fluxversorgungszylinder und den zu schweißenden Platten ein solcher Zusammenhang beibehalten wird, bei dem das Verhältnis zwischen dem Durchmesser D der Öffnung am Ende des Fluxversorgungszylinders und dem Abstandsmaß 1_ von der Unterseite der zu schweißenden Platten zum oberen Ende des Fluxversorgungszylinders der Formel 2 — D/J_ — 15 genügt. Weitere Merkmale ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

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Figuren 1 und 2 - in schematischen Ansichten das Überkopf-Unterpulverschweißverfahren nach der vorliegenden Erfindung,

Figuren 3 und 4 - in schematisehen Darstellungen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Figur 5 - in einer schematischen Schnittansicht die Makrostruktur eines nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens geschweißten Teils,

Figur 6 - in einer schematischen Darstellung eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Figur 7 - die Ausführungsform aus Figur 6 in einer vergrößerten Darstellung,

Figuren 8, 9, 1o, 11, 12(a) sowie 12(b), 13 und 14(a) bis 14(c) Ansichten zum Aufzeigen weiterer Ausführungsformen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung,

Figuren 15(a) bis 15(c) - Ansichten zum Aufzeigen eines Beispiels für einen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutzten Nachfolger- bzw. Nachlaufmechanismus und

Figuren 16(a) und 16(b) - schematische Ansichten zum Aufzeigen eines Geschwindigkeitssteuerungsmechanismus für ein bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutztes Laufglied.

Figur 1 zeigt ein zu schweißendes Teil sowie die Umgebung desselben und einen Schneckenfeeder zum Zuführen eines Fluxes zum Schweißen von voneinander durch eine Schweißfuge mit einem Wurzelspalt getrennten Platten 1 und 1, die sich bezüglich der Schweißfuge gegenüberliegen und die durch ein Halteglied 11 vorübergehend festgelegt sind. Ein Zylinder 3 ist innerhalb eines unterseitigen Fluxversorgungstrichters 2 angeordnet, in den anfänglich ein für die Unterseite bestimmter Flux 4 eingeführt wird. Das obere Ende des Zylinders 3 hat einen Durchmesser D und von den Unterseiten der Platten 1 und 1 einen Abstand Λ_. Der Zylinder 3 hat einen Schaft 7, der von einem über eine Riemenscheibe 8 gespannten Riemen 12 gedreht wird, und eine Vielzahl von an dem Schaft 7 befestigten spiralförmigen Flügeln bzw. Schaufeln bzw. Rippen 9. Oberseitiger Flux 1o wird über die Schweißfuge gestreut. Ein Schweißdraht 6 wird durch den Schaft 7 und über einen Schweißbrenner 5 zur Schweißfuge geführt. Es wird dann ein Überkopf-Unterpulver-

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Schweißvorgang mit einer derartigen Position des Schneckenfeeders durchgeführt, daß das Verhältnis zwischen dem Durchmesser D am obersten Ende des Zylinders 3 des Schneckenfeeders und dem Abstand j_ vom obersten Ende des Zylinders 3 bis zu den Unterseiten der zu schweißenden Platten zwischen folgenden Grenzen gehalten wird: 2 ^ D/j_ ^ 15. Der Zusammenhang bzw. das Verhältnis sollte in diesem Bereich gehalten werden, da der Flux außerhalb dieses Bereiches für ein Überkopf-Unterpulverschweißen (unter Flux) nicht in passender Weise zugeführt werden kann und von dem zu schweißenden Teil entfernt wird, was zum Ausbilden einer ungleichförmigen Raupe oder sogar zu einem Heraustropfen des geschmolzenen Metalls führt. Wenn D/1_ > 15 ist, wird der unterseitige Flux nicht in geeigneter Weise von dem Zylinder des Schneckenfeeders abgelassen bzw. abgegeben, da das Abführen durch die Unterseiten der zu schweißenden Platten behindert wird, so daß ein Zuführen von frischem bzw. neuem Flux zu dem Schweißbereich unmöglich wird. Wenn andererseits D/j_< 2 ist, wird trotz einer Verbesserung der Zirkulation des Fluxes der Druck des unterseitigen Fluxes nicht auf einem konstanten Pegel gehalten, und es wird schwierig, das geschmolzene Metall durch den unterseitigen Flux zu halten bzw. zu stützen. Aus den oben erwähnten Gründen sollte der Wert D/M_ im Bereich 2 - D/j_ ^ 15 gehalten werden, wobei der bevorzugte Bereich zum Erzielen besonders guter Raupen bei 4 ^ D/j_ ^ 1_O liegt. Wenn beispielsweise der Durchmesser am oberen Ende des Zylinders des Schneckenfeeders 14o mm beträgt, sollte der Abstand 1_ im Bereich von 14 ^ \_ ^= 35 mm gehalten werden.

Figur 2 zeigt ein Beispiel einer zum Durchführen des erfindungsgenäßen Verfahrens benutzten Fluxzuführungsvorrichtung. Gemäß der Darstellung ist in einem Versorgungstrichter 2 ein Zylinder 3 anjeordnet, in dem sich eine Schweißdüse bzw. ein Schweißbrenner 5 aefindet. Ein Ende einer Fluxtransportleitung 15 ist mit dem unteren Abschnitt des Zylinders 3 verbunden, um einen Mischstrom aus 3inem Flux für das Unterpulverschweißen und einem Gas zum Transportieren des Fluxes durch Druckbeeinflussung zuzuführen. Das anlere Ende der Leitung 15 ist mit einem Fluxspeichertank 14 verbunien, der mit einem Kanal 13 zum Zuführen des unter Druck stehenden

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Fluxtransportgases versehen ist. Ein Schweißdraht 6 wird von einem Drahtfeeder 16 durch einen Schweißbrenner 5 in die Nähe der Unterseiten der zu verschweißenden Platten 1 geführt, das heißt in die Nähe des Schweißbereiches. In der Nähe der Schweißfuge bzw -linie 2o kann ein Hinterlegungsstreifen 17 über den Rückseiten oder oberseitigen Oberflächen der Platten 1 angeordnet werden. Ein Schweißfugennachfolger 18 ermöglicht es, daß der Schweißdraht 6 der Schweißlinie bzw. -fuge 2o folgt. Es kann eine das obere Ende des Zylinders 3 umgebende Gasentlüftungswandung 19 vorgesehen sein, um zu verhindern, daß der gegen das zu schweißende Teil gedrückte Flux 4 zerstreut wird.

Figur 3 zeigt ein Verfahren, bei dem ein pulverisierter oberseitiger Flux 1o benutzt wird, der eine obere Schweißraupe bilden kann. Demgegenüber zeigt Figur 4 ein Verfahren unter Verwendung eines festen Fluxes (der als ein Hinterlegungsstreifen wirkt), welcher die obere Schweißraupe bilden kann. Gemäß den Figuren 3 und 4 enthält ein Trichter 2 einen Zylinder 3 und einen unterseitigen pulverförmigen Flux 4, der im Bereich der Schweißfuge und in der Nähe derselben gegen die zu verschweißenden Platten nach oben gestoßen wird. Ein Schweißdraht 6 wird durch einen am Zentrum des Zylinders 3 gestützten Schweißbrenner 5 zugeführt, um zwischen den Platten 1 und* dem Draht 6 einen Lichtbogen für ein Überkopf-Unterpulverschweißen zu erzeugen und hierdurch eine rückseitige Schweißraupe an den oberseitigen Oberflächen der Platten 1 zu bilden.

Figur 5 zeigt im Schnitt einen geschweißten Abschnitt, der durch Schweißen der Platten entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzielt wurde. Eine obere Schweißraupe 21 Wird dadurch gebildet, daß zuerst der oberste Teil der umgekehrt Y-förmigen Schweißfuge in einem Überkopf-Unterpulverschweißschritt geschweißt wird. Danach werden die Schweißraupen 22 und 23 unter der Schweißraupe 21 in weiteren Überkopf-Unterpulverschweißschritten angebracht, um den Schweißvorgang zu beenden und eine Dreischichtenschweißung zu erzielen.

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Figur 6 zeigt ein abgewandeltes Beispiel einer Überkopf-Unterpulver-Schweißvorrichtung, die für eine Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bestimmt ist und einen oberseitigen Fluxfeeder hat. Figur 7 zeigt in vergrößerter Darstellung die Form der Schweißfuge und eine oberseitige Fluxzuführungsdüse. Gemäß den Figuren 6 und 7 haben die zu verschweißenden Platten 1 und 1 Wurzeloberflächen, die durch einen Wurzelspalt bzw. eine Wurzelfuge getrennt sind und zeitweilig durch ein Halteglied 11 festgelegt werden. Parallel zu der. Schweißfuge sind unterhalb der Platten 1 Schienen 29 verlegt, längs derer ein Schweißwagen 3o läuft. Auf diesem sind ein Drahtfeeder 16 zum Zuführen eines Schweißdrahtes 6 von einer Drahtrolle 24 über eine Drahtzuführungsdüse 5 zum Schweißbereich, ein die Drahtführungsdüse 5 umgebender Fluxversorgungszylinder 3, ein den letzteren umgebender Trichter 2 und ferner ein Sprüh- bzw. Streuglied zum Ausbreiten eines oberseitigen Fluxes 1o über die Oberflächen der zu schweißenden Platten angebracht. Die Sprühvorrichtung dient zum Mischen eines durch eine Gaszuführungsleitung 28 zugeführten Gases mit dem oberseitigen Flux in einem hierfür bestimmten Zuführungstank 25 und zum Leiten des gemischten Stroms aus Gas und oberseitigem Flux durch eine Mischstrom-Förderleitung 26 zu der Sprühdüse für den oberseitigen Flux, um diesen über die Oberfläche der Schweißfuge zu streuen bzw. zu sprühen. Es wird nunmehr das Verfahren der vorliegenden Erfindung unter Verwendung der oben erwähnten Vorrichtung beschrieben. Nachdem feststeht, daß eine ausreichende Menge des unterseitigen Fluxes 4, der durch die entsprechende Zufuhrungsvorrichtung nach oben gestoßen wurde, zu der Schweißfuge und deren Umgebung geleitet ist, wird die Zuführung des oberseitigen Fluxes eingeleitet. Dann wird zwischen dem Draht 6 und den zu schweißenden Platten 1 ein Lichtbogen erzeugt. Da der oberseitige Flux 1o Eisenpulver oder Eisenlegierungspulver enthält, wird dieser Flux 1o durch die Wirkung eines vom Schweißstrom erzeugten Magnetfeldes in der Nähe des Lichtbogens gehalten, ohne durch den Spalt der Schweißfuge nach unten zu fallen. Deshalb wird ein gleichförmiges bzw. konstantes Ausbreiten des oberseitigen Fluxes sichergestellt, was zum Ausbilden einer guten oberen Schweißraupe an den oberseitigen Oberflächen der zu schweißenden Platten 1 führt. Die

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Höhe und die Breite des oberseitigen Fluxes können leicht durch Einstellen des Abstandes der für den oberen Flux dienenden Zuführungsdüse 27 von den zu schweißenden Platten 1 geändert werden. Wenn die Düse auf einem geeigneten Niveau angeordnet ist, kann der obere Flux 1o benutzt werden, und es besteht keine Notwendigkeit für eine Bearbeitung desselben nach dem Beenden des Schweißvorgangs. Es wurde festgestellt, daß ein stabiles Ausstreuen des oberen Fluxes durchgeführt werden kann, wenn die Breite der Öffnung der Zuführungsdüse 27 größer als 2 mm ist. Unter Berücksichtigung der Dicke der Platte sowie des Zwischenraums beträgt ein ausreichender Wurzelspalt der Schweißfuge 4 mm. Es kann derselbe Flux als ober- und unterseitiger Flux benutzt werden, und es läßt sich eine exzentrische Rolle an der Zuführungsdüse 27 in der Nähe ihres vorderen Endes anbringen, um die Düse 27 aufwärts und abwärts zu bewegen.

Die Figuren 8 und 9 beinhalten ein anderes abgewandeltes Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. Figur 8 ist eine Querschnittsansicht des geschweißten Teils, während Figur 9 einen Aufriß zeigt. Die zu schweißenden Platten 1 sind durch ein Halteglied 11 festgelegt, und die Platten 1 sind durch eine Schweißfuge mit einem Wurzelspalt voneinander getrennt. Ein unterseitiger Flux 4 wird von dem Fluxversorgungstrichter 2 in die Schweißfuge und in deren Nähe gestoßen bzw. gepreßt, während der oberseitige Flux 1o durch eine oberseitige Fluxversorgungs- bzw. -förderleitung 26 zu der Position über der Schweißfuge geleitet wird, um über der Schweißfuge ausgebreitet und in den Spalt eingefüllt zu werden, der zwischen den zu schweißenden Platten 1 und einem von einem Stützglied 32 gehaltenen verschiebbaren Hinterlegungsstreifen 31 gebildet wird. Die Versorgungs- bzw. Förderleitung 26 für den oberseitigen Flux und das Stützglied 32 erstrecken sich durch den Wurzelspalt der Schweißfuge. Der obere Flux wird vor der Schweißposition ausgebreitet, die sich in der Richtung des in Figur 9 dargestellten Pfeils bewegt. Wenn der obere Flux 1o Eisenpulver oder Eisenlegierungspulver enthält, wird er an einem Fallen durch den Spalt gehindert, und zwar durch die Wirkung der magnetischen Kraft, die zwischen einem durch die Schweißdüse bzw. den Schweißbrenner 5

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geführten Draht 6 und den zu schweißenden Platten 1 erzeugt wird.

Die Figuren 1o und 11 zeigen ein anderes modifiziertes Beispiel der vorliegenden Erfindung. Figur 1o beinhaltet eine Querschnittsansicht der an die Schweißfuge angrenzenden zu schweißenden Platten, während Figur 11 eine Seitenansicht der benutzten Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist. Die Platten 1 werden vorübergehend durch ein Halteglied 11 festgelegt Ein unterer Flux 4 wird durch einen Schneckenfeeder S in die Schweißfuge und deren Umgebung gestoßen bzw.■gedrückt oder hochgetrieben. Wenn die Platten 1 dick sind, wird ein oberer Flux 1o abwärts oder seitwärts in die Schweißfuge eingefüllt. Der untere Flux 4 zirkuliert durch einen Versorgungstrichter 2 und einen mit spiraligen Schaufeln bzw. Flügeln versehenen Zylinder 3. Am Zentrum des Zylinders 3 befindet sich ein Schweißbrenner bzw. eine Schweißdüse 5, durch den bzw. die ein Schweißdraht 6 geführt wird In Schweißrichtung vorne liegend befindet sich eine andere Düse 34 zum Zuführen eines Fülldrahtes 33, der von einer Drahtrolle 36 mittels eines Zuführungsmotors durch die Düse 34 zugeführt wird. Der Schweißdraht 6 wird von einer Drahtrolle 24 mittels eines Drahtfeeders 16 durch die Schweißdüse bzw. den Schweißbrenner 5 zugeführt. Der mit den spiraligen Flügeln bzw. Schaufeln versehene Zylinder 3 des Schneckenfeeders S wird zum Hochtreiben des unterseitigen Fluxes 4 von einem Motor 37 über einen Riemen 12 gedreht, der über eine Riemenscheibe 8 und eine weitere sowie an der Ausgangswelle des Motors 37 angebrachte Riemenscheibe 38 gespannt ist. An der vorderen Position der Fülldraht-Zuführungsdüse 34 ist ein den Schweißfugenspalt erfassender Mechanismus 39 angebracht, der auch eine Schweißfugennachfolgervorrichtung bedient, wodurch die Breite der Schweißfuge erfaßt und zum Fülldrahtzuführungsmotor zurückgeführt wird, um die Zufuhrgeschwindigkeit des Fülldrahtes einzustellen sowie hierdurch das Ausbilden der oberen Schweißraupe zu vergleichförmigen und um ein Durchschieben bzw. -stoßen des Schweißdrahtes 6 zu verhindern. Dieses Durchstoßen kann leichter vermieden werden, wenn eine flexible streifenförmige Elektrode benutzt wird, die sich leicht in der Schweißrichtung biegen kann, da sich eine solche flexible Elektrode beim Auftreffen gegen den Fülldraht 33 biegt. - 13 -

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Die Figuren 12(a) und 12(b) zeigen ein einseitiges Überkopf-Lichtbogenschweißverfahren nach der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines Stützgliedes. Bei der Ausführungsform aus Figur 12(a) wird ein durch den Lichtbogen schmelzbarer Glasstreifen 4o an der Schweißfuge als ein Stützglied angebracht, während bei der Ausführungsform aus Figur 12(b) eine dünne Stahlplatte 4ο¹ als ein Stützglied benutzt wird, auf dem Schichten aus Eisenpulver 1ο¹ und Fluxpulver 1o oder eine einzige Schicht aus einem Eisenpulver enthaltenden Flux 1o einleitend ausgebreitet werden. Wenn mit dem oben beschriebenen Aufbau ein einseitiger Überkopf-Lichtbogenschweißvorgang durchgeführt wird, wird das Eisenpulver 1ο¹ oder die dünne Stahlplatte 4o' dem Lichtbogen ausgesetzt, um geschmolzen zu werden. Ein Durchstoßen des Elektrodendrahts 6 kann vorteilhaft vermieden werden. Beim Schweißen langer Platten ist die Breite des Schweißfugenspaltes nicht konstant, sondern veränderlich, so daß bei einem Schweißvorgang mit konstanten Schweißbedingungen die gebildete obere Schweißraupe ungleichförmig wird. Eine gleichförmige obere Schweißraupe kann durch Einstellen der Menge des über der Schweißfuge ausgestreuten bzw. ausgebreiteten Eisenpulvers erreicht werden. Im einzelnen wird die Menge des Eisenpulvers an den Positionen breiter Fugenspalte vergrößert, da an solchen Positionen die oberen Schweißraupen leicht gebildet werden, während die Eisenpulvermengen an Positionen schmaler Fugenspalte vermindert werden, da hier die oberen Schweißraupen schwer erzeugbar sind. Durch das erwähnte Einstellen der Eisenpulvermengen kann eine gleichförmige obere Schweißraupe ausgebildet werden, wenn sich die Breite des Schweißfugenspaltes ändert. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Überkopf-Unterpulverschweißverfahren, bei dem ein unterer Flux von der Unterseite des zu schweißenden Teils durch Verwenden eines Versorgungstrichters für den unteren Flux nach oben gestoßen bzw. hochgetrieben wird. Es ist jedoch festzustellen, daß das Prinzip der vorliegenden Erfindung nicht nur auf Unterpulverschweißverfahren, sondern auch auf TIG Schweißverfahren, MIG Schweißverfahren und Schutzgasschweißverfahren anwendbar ist.

Figur 13 zeigt in einer Seitenansicht eine Vorrichtung zum Durch-

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führen einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Gemäß der Darstellung ist eine für ein oberseitiges Schweißen dienende Vorrichtung über den zu schweißenden Platten 1 angeordnet, während sich eine Überkopf-Unterpulver-Schweißvorrichtung unter den Platten 1 befindet. Zunächst wird die über den Platten 1 angeordnete Schweißvorrichtung beschrieben. Auf den Platten 1 sind Schienen 41 ausgelegt, auf denen sich ein beweglicher Schweißwagen 42 befindet. Ein um eine Drahtrolle 43 gewickelter Draht 44 wird mittels einer Drahtzuführungsvorrichtung 45 durch einen Schweißbrenner 46 zugeführt. Ein oberseitiger Flux 1o wurde einleitend über der Schweißfuge ausgebreitet. Die Überkopf-Unterpulver-Schweißvorrichtung ist dieselbe wie diejenige aus Figur 11 mit Ausnahme der Fülldraht-Zuführungseinrichtung. Bei dem Verfahren der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung wird zunächst ein oberseitiges Schweißen in einer solchen Weise durchgeführt, daß ein ungeschmolzener Teil am unteren Abschnitt der ochweißfuge zwischen den Platten 1 verbleibt, der dann von der Unterseite der Platten 1 so lange, wie diese noch heiß sind, sukzessive durch ein Überkopf-Unterpulverschweißen geschweißt wird. Nach dem obigen Verfahren können Schweißraupen gebildet werden, die extrem, eng aneinander anliegen und die ein gutes Aussehen haben, da die Unterseiten der zu schweißenden Platten durch den vorhergehenden oberseitigen Schweißvorgang erhitzt sind und kontinuierlich ein Flux in die Nähe des Elektrodendrahtes geführt wird, um das Bilden der Schweißraupen zu erleichtern. Wenn ein oberseitiges Schweißen und ein Überkopf-Unterpulverschweißen in der in Figur 13 durch einen Pfeil angegebenen Richtung durchgeführt werden, ist der Abstand 1 zwischen der oberseitigen Schweißelektrode und der Überkopf-Unterpulver-Schweißelektrode ein wichtiger Faktor. Der bevorzugte Abstand 1 ist kleiner als 5oo mm. Wenn der Abstand 1 diesen Wert übersteigt, kann keine Vergrößerung bezüglich der Schweißgeschwindigkeit erwartet werden, da der Vorerhitzungseffekt aufgrund des vorhergehenden oberseitigen Schweißvorgangs unzureichend ist, was zu einem Einbrandmangel durch den Überkopf-Unterpulver-Schweißvorgang führt. Wenn andererseits das Überkopfschweißen vor dem oberseitigen Schweißen erfolgt sollte die Schweißgeschwindigkeit vermindert werden, da die zu

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schweißenden Platten nicht vorerhitzt sind, was somit ebenfalls zu einer Senkung der Leistungsfähigkeit führt.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist schematisch in den Figuren 14(a) bis 14(c) dargestellt. Figur 14

(a) zeigt das Prinzip des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung, wobei die Hinweiszahl 1 eine der zu schweißenden Platten, die Hinweiszahl 44 einen Schweißdraht für ein Schweißen von oben, die Hinweiszahl 6 einen Überkopf-Unterpulverschweißdraht, die Hinweiszahl 47 einen Temperaturdetektor bzw. -wächter, die Hinweiszahl 48 einen Umsetzer und die Hinweiszahl 49 einen Antriebsmotor zum Einstellen der Position des Überkopf-Unterpulverschweißdrahts bezeichnen. Zunächst wird ein Schweißen von oben in einer solchen Weise durchgeführt, daß ein ungeschmolzener Bereich an den Rückseiten, das heißt den Unterseiten, der zu schweißenden Platten 1 verbleibt, wobei der oberseitige Schweißdraht 44 der Schweißfuge durch eine geeignete Maßnahme folgen kann. Figur 14

(b) zeigt die Meßergebnisse bezüglich einer Erfassung der Temperaturverteilung in einer zur Schweißfuge rechtwinkligen Richtung und an einer gegenüber dem Punkt der Lichtbogenausbildung nach hinten verlagerten Position. In Figur 14(b) geben die Ordinate die Temperatur und die Abszisse den Abstand von der Schweißfuge bzw. -linie wieder. Die Temperaturverteilung ist in bezug auf die Schweißlinie im wesentlichen symmetrisch. Mit dem nachfolgenden Überkopf-Unterpulverschweißdraht kombinierte Temperaturdetektoren S₁ und S₂ befinden sich an den Positionen, die rechtwinklig zur Schweißlinie passende Abstände haben (Figur 14(c)), beispielsweise 15 mm. Die Temperaturdetektoren erzeugen Ausgangssignale E. und E , die gemäß Figur 14(a) zum Umsetzer 48 geleitet werden, um die Differenz E = E₁ - E₀ zwischen den Signalen E₁ und E₀ zu bilden. Die Position des Überkopf-Unterpulverschweißdrahts 6 kann in einer Richtung rechtwinklig zur Schweißlinie durch Drehen des Antriebsmotors 49 in einer positiven oder entgegengesetzten Richtung eingestellt werden, was davon abhängt, ob die Differenz E positiv oder negativ ist.

Die Figuren 15(a) bis 15(c) sind schematische Darstellungen einer

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anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Figur 15(a) zeigt eine Nachfolger- bzw. Nachlaufvorrichtung zum Aufspüren bzw. Verfolgen der Schweißlinie. Gemäß der Darstellung sind die zu schweißenden Platten 1 und 1 eng aneinanderstoßend angeordnet, und es ergibt sich zwischen den Platten eine Schweißfuge mit einem weitgehend verschwindenden Wurzelspalt. Jedoch wird ein leichter bzw. schmaler Spalt unvermeidbar auch bei dem obigen Stumpfschweißen an der Schweißlinie gebildet. Ein sich über die Schweißlinie bzw. -fuge erstreckender Schweißwagen 5o hat ein Grundglied 51 mit an seinen Seiten befindlichen Rollen 52 und mit einem in seinem zentralen Bereich angeordneten Durchgangsloch 53, in das eine Hülse 54 lose eingesetzt ist. Die Hülse 54 ist an ihrem unteren Ende mit einem Flansch 55 versehen und wird durch eine Druckfeder 56 ständig nach oben vorgespannt. Ein am zentralen Teil der Hülse 54 angebrachter Flansch 57 kommt in Anschlageingriff mit dem Grundglied 51, so daß die Hülse 54 daran gehindert wird, sich über das erforderliche Niveau nach oben zu bewegen. Am oberen Ende der Hülse ist ein Stütz- bzw. Haltegestell festgelegt, auf dem ein Paar von Rollen 59 und ein Paar von Detektoren 6o angebracht sind. Die Enden der durch das Stütz- bzw. Haltegestell 58 nach oben gedrückten Detektoren 6o haben somit durch die Wirkung der Rollen 59 einen konstanten Abstand von den Platten 1. Jeder Detektor 6o ist mit einer Gasversorgungsleitung 61 und einer übertragungsleitung 62 für den erfaßten Druck verbunden, und das zugeführte Gas wird unter Bildung eines Wirbelstroms gegen die Oberflächen der Platten 1 und 1 ausgestoßen. Der zentrale Bereich eines jeden Wirbelstroms bildet ein Auge bzw. Loch ähnlich wie dasjenige eines Taifuns, und der Druck am zentralen Bereich ist kleiner als der atmosphärische Druck. Der Druck am zentralen Bereich des Wirbelstroms verändert sich in Abhängigkeit von der Menge und dem Druck des ausgestoßenen Gases sowie dem Abstand zwischen der Ausstoßmündung und den Oberflächen der zu schweißenden Platten. Es ist bevorzugt, das Gas unter geeignet ausgewählten Optimalbedingungen auszustoßen. Die Detektoren 6o und 6o sind gemäß Figur 15(a) in bezug auf die Schweißlinie an gegenüberliegenden Positionen angeordnet. Die Detektoren sollten einen bestimmten Abstand voneinander haben, da ein be-

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trächtlicher Fehler in der Druckmessung begründet wird, wenn diese Detektoren so nahe bzw. eng angeordnet werden, daß die einzeln gebildeten rechtsseitigen und linksseitigen Wirbelströme sich gegenseitig beeinflussen. Jedoch erfolgt eine Verminderung in der Genauigkeit der Nachlaufbewegung, wenn die Detektoren zu weit von der Schweißfuge entfernt sind. Es ist deshalb erwünscht, diese Detektoren an in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung versetzten Positionen anzuordnen, um den Abstand zwischen den Detektoren zu vergrößern und die Detektoren gleichzeitig näher an die Schweißfuge heranzuführen. Hierdurch wird der gegenseitige Einfluß zwischen den Detektoren so klein wie möglich gehalten. Bei der Vorrichtung aus Figur 15(a) werden die Rollen 59 zum Trennen bzw. Abhalten der Detektoren 6o von den Platten 1 und 1 benutzt. Die Detektoren 6o können jedoch auch direkt an dem Grundglied 51 angebracht sein, und der Abstand zwischen ihnen sowie den Platten 1 kann alternativ durch die Rollen 52 aufrechterhalten werden. Durch die Wirkung der von den Detektoren ausgestoßenen Wirbelströme werden auch Wirbelströme an der Oberfläche der zu schweißenden Platten gebildet. Wenn die Schweißvorrichtung von der Schweißlinie in einem solchen Ausmaß abweicht, daß einer der Detektoren 6o sich allmählich der Schweißlinie nähert und schließlich in eine Position unterhalb derselben kommt, wird der Zustand des von dem näheren Detektor ausgestoßenen Wirbelstroms durch den Einfluß der atmosphärischen Luft oder das Austreten des Wirbelstroms durch den schmalen Spalt gestört, der unvermeidbar zwischen den anstossenden Oberflächen gebildet wird, obwohl diese so erscheinen, als ob sie gemäß Figur 15(a) einen engen gegenseitigen Anlagekontakt haben. Der Druck am zentralen Bereich des Wirbelstroms ist hierbei dem atmosphärischen Druck angenähert. Figur 15(b) ist eine graphische Darstellung der obigen Erscheinung. In Figur 15(b) sind Veränderungen der Druckdifferenzen vom atmosphärischen Druck dargestellt, die auftreten, wenn einer der Detektoren 6o von links nach rechts oder von rechts nach links über die Schweißlinien bewegt wird, die von einer I-förmigen Schweißfuge mit entsprechenden Wurzelabständen bzw. -spalten von o,1 mm, ο,5 mm und 2 mm gebildet werden. Die von dem mittigen Punkt der Abszisse nach unten geführte Linie entspricht dem Zentrum der Schweißlinie

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bzw. -fuge. Die In der Figur weiter von der zentralen Linie abliegenden Punkte entsprechen von der Schweißlinie bzw. -fuge weiter abliegenden Positionen des Detektors. Wie es aus der graphischen Darstellung klar ersichtlich ist, erfolgt eine Annäherung des gemessenen bzw. erfaßten Drucks an den atmosphärischen Druck, wenn der Detektor in Richtung zu der Position unterhalb der Schweißfuge bzw. -linie bewegt wird. Der erfaßte Druck nimmt ab, wenn der Detektor von der Schweißlinie wegbewegt wird, und es ergibt sich ein stabiler Zustand, wenn der Detektor einen Abstand von 4 bis 5 mm von der Schweißlinie hat. Die Druckvariationskurven sind symmetrisch zur zentralen Linie. Anhand der Figur wurde festgestellt, daß eine zufriedenstellende Genauigkeit bezüglich der Nachlaufbewegung der Schweißvorrichtung nicht erzielbar' ist, bis die Detektoren von der Schweißlinie einen Abstand von mehr als etwa 3 mm haben, da die erfaßten Drücke schwanken, wenn die Detektoren um weniger als etwa 3 mm von der Schweißlinie entfernt sind, und zwar auch bei einer I-förmigen Schweißfuge, die praktisch keinen Wurzelspalt hat und wobei die Stirnflächen der zu verschweißenden Platten stumpf aneinander stoßen. Obwohl die Weite des Schwankungsbereiches des erfaßten Drucks unter Einbeziehung einer von der Schweißlinie entfernteren Position verbreitert und gleichzeitig der Grad der Druckschwankung größer werden, wenn der Wurzelabstand größer wird, kann eine sehr genaue Nachlaufbewegung der Schweißvorrichtung auch bei großem Wurzelabstand bzw. -spalt bewirkt werden, so lange die Detektoren einen Abstand von der Schweißlinie von 4 bis 5 mm haben, da der erfaßte Druck gemäß der graphischen Darstellung bei einer solchen Position einen stabilen Zustand einnimmt.

Figur 15(c) 1st ein Blockdiagramm eines Systems zum Verarbeiten des erfaßten Drucks, der in ein elektrisches Signal umgesetzt wird. Die Symbole S-¹ und S₂' bezeichnen Druckerfassungsmittel in den Detektoren 6o zum Erfassen der Drücke der zentralen Bereiche des Wirbelstroms eines an beiden Seiten der Schweißlinie ausgestoßenen Gases. Die durch Subtrahieren der gemessenen Drücke von dem atmosphärischen Druck erzielten Druckdifferenzen P- und P₂ werden zu Druckdifferenzverstärkern A .. und A ₂ geleitet. Die

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verstärkten Druckdifferenzen P.¹ und P₃ ¹ gelangen zu einem Komparator R. Wenn das Ergebnis des Vergleiches P..¹ -P₂' beträgt oder die Differenz zwischen diesen Werten kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, befinden sich die Detektoren 60 und 60 an Positionen, die von der Schweißlinie etwa den gleichen Abstand haben, und es ergibt sich eine präzise, der Schweißlinie bzw. -fuge folgende Schweißung. Wenn an der S₁' Seite die gegenüber dem atmosphärischen Druck gemessene Druckdifferenz P..¹ > P' ist, befindet sich der Detektor 60 an der S₂' Seite näher an der Schweißlinie. Das Signal wird dann zu einem Konverter bzw. Umsetzer C geleitet, der das Drucksignal in ein elektrisches Signal umsetzt. Dieses veranlaßt den Motor M zu einer Rotation in derjenigen Richtung, bei der der Detektor 60 an der S₃ ¹ Seite sich von der Schweißlinie weg bewegt. Es ist festzustellen, daß die Positionen der Schweißbrenner gleichzeitig durch Einstellen der Positionen der Detektoren 60 mit eingestellt werden können, da sie mit den Detektoren 60 für eine zusammenhängende Bewegung kombiniert sind. Das Symbol A bezeichnet eine Gasversorgungsquelle zum Zuführen eines Gases zu den Detektoren 60 und den Druckdifferenzverstärkern bei einem Versorgungsdruck P .

Die Figuren 16(a) und 16(b) zeigen in schematischer Weise eine Schweißgeschwindigkeitssteuerungsmethode, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewendet werden kann. Figur 16(a) zeigt in Draufsicht die Schweißlinie und die Temperaturmeßpunkte. Die Temperaturen an den durch schwarze Punkte in der Figur dargestellten Positionen werden durch Anbringen von Thermoelementen an den Rückseiten oder unterseitigen Oberflächen der zu schweißenden Platten gemessen, um die Temperaturverteilung in den Platten herauszufinden. Unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Temperaturmessungen wurde festgestellt, daß die Temperaturen der Platten von einer um eine bestimmte Distanz hinter dem Lichtbogenpunkt liegenden Position abrupt ansteigen, um den maximalen Temperaturwert zu erreichen und dann rückwärtig abzufallen. Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die vorhergehenden und nachfolgenden Schweißdrähte unter Ausnutzung des oben erwähnten charakteristischen Temperaturgradienten an der Schweißlinie synchron

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zueinander vorbewegt werden. Gemäß Figur 16(b) sind zwei Temperaturdetektoren 47 zwischen dem vorhergehenden Schweißdraht 44 für das oberseitige Schweißen und dem nachfolgenden Überkopf-Unterpul Verschweißdraht 6 und in dem Bereich angeordnet, in dem die Temperatur der Platten abrupt ansteigt. Einer der Temperaturdetektoren befindet sich an der Position x<L, wobei χ der Abstand zwischen dem Lichtbogenpunkt des vorhergehenden Schweißdrahtes sowie dem Temperaturdetektor und L der Abstand zwischen dem Lichtbogenpunkt des vorhergehenden Schweißdrahtes sowie dem Punkt ist, an dem die Temperatur der Unterseite der zu schweißenden Platte den höchsten Wert erreicht. Der andere Temperaturdetektor befindet sich an der Position x>L. Durch Vergleichen der Temperaturdifferenz zwischen den von zwei Temperaturdetektoren erfaßten Werten kann der Abstand zwischen den vorhergehenden und nachfolgenden Schweißdrähten auf einen im wesentlichen konstanten Wert eingestellt werden, wobei die während des vorhergehenden Schweißvorgangs erzeugte Schweißwärme für den nachfolgenden Schweißvorgang ausgenutzt wird, um eine Schweißung mit einem tiefen Einbrand zu bilden. Wenn unter Anwendung des oben erwähnten Verfahrens ein beidseitiger Schweißvorgang durchgeführt wird, kann die während des vorhergehenden Schweißschrittes erzeugte Schweißwärme zum Steuern der Vorwärtsbewegungen beider Drähte ausgenutzt werden, und zwar nur durch Messen der Temperaturverteilung, ohne daß irgendeine besondere Signalerzeugungsquelle erforderlich ist, um die Schweißdrähte synchron zu bewegen. Der Abstand zwischen der vorhergehenden Schweißelektrode für das Schweißen von oben und der nachfolgenden Überkopf-Unterpulverschweißelektrode, die der erstgenannten Elektrode synchron folgt, kann sogar während des Schweißvorgangs korrigiert werden. Ferner muß nicht notwendigerweise ein Spalt gebildet werden, so daß die Querschnittsfläche der Schweißfuge zur Verbesserung der Wirksamkeit des Verfahrens reduziert werden kann.

Wie es bereits detailliert beschrieben worden ist, beinhaltet die vorliegende Erfindung ein höchst wirksames und praktisch verwendbares überkopf-Unterpulverschweißverfahren.

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Claims

Patentansprüche

1. fberkopf-Unterpulverschweißverfahren, bei dem gleichzeitig ein -»■""'Flux und eine Schweißelektrode von der Unterseite der Schweißlinie bzw. -fuge zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Fluxversorgungszylinder und den zu schweißenden Platten ein solcher Zusammenhang beibehalten wird, bei dem das Verhältnis zwischen dem Durchmesser D der Öffnung am Ende des Fluxversorgungszylxnders und dem Abstandsmaß J_ von der Unterseite der zu schweißenden Platten zum oberen Ende des Fluxversorgungszylxnders der Formel 2 ^ D/1 - 15 genügt. +) oberen

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flux für das Unterpulverschweißen von einer Fluxversorgungsvorrichtung zugeführt wird, die einen Flux enthaltenden Trichter, eine in diesem angeordnete und mit einer Vielzahl spiraliger Schaufeln versehene Schnecke in dem Trichter zum Zuführen und Pressen des darin befindlichen Fluxes gegen die Unterseiten der zu schweißenden Platten und ein Antriebsmittel zum Drehen der Schnecke aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flux beim Schweißen mittels eines Gasdrucks zu den Unterseiten der zu schweißenden Platten geführt und gegen diese gepreßt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eisenpulver und/oder Eisenlegierungspulver enthaltender Flux für das Überkopf-Unterpulverschweißen benutzt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein pulverisierter Flux für ein Überkopf-Unter-

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pulverschweißen von der Unterseite der zu schweißenden Platten zu einer Überkopfschweißfuge ohne Wurzelspalt sowie in deren Nähe geführt und ein pulverisierter Flux, der eine obere Schweißraupe bilden kann, über der Oberseite der Schweißlinie bzw. -fuge sowie in der Nähe derselben ausgebreitet werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überkopf-Unterpulverschweißen durch Zuführen eines pulverisierten Fluxes und durch Überlagern eines festen Fluxes durchgeführt wird, der an oder nahe der Schweißlinie bzw. -fuge eine obere Schweißraupe bilden kann.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der oberste Teil der Schweißfuge durch ein Überkopf-Unterpulverschweißen geschweißt und danach Schweißraupen aus Schweißmetall gegen die Unterseite der durch das Überkopf-Unterpulverschweißen hergestellten Schweißraupe durch zumindest einen Überkopf-Unterpulverschweißschritt geschichtet werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Fuge bzw. Verbindungsstelle mit einem Wurzelspalt durch ein einseitiges Überkopf-Unterpulverschweißen geschweißt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eisenpulver und/oder Eisenlegierungspulver enthaltender Flux zum Bilden einer oberen Schweißraupe benutzt wird, wodurch die Eisenpulver und/oder Eisenlegierungspulver den Wurzelspalt längs der durch einen Schweißstrom erzeugten Magnetkraftlinie überbrücken können und wobei die Magnetkraft den Flux zum Bilden einer oberen Schweißraupe hält, und daß ein Flux für ein Unterpulverschweißen von der Unterseite des zu schweißenden Teils in die Nähe der Schweißelektrode geführt und gegen das Teil gepreßt wird.

9. Verfahren insbesondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Flux zum Ausbilden der oberen Schweißraupe an den oberseitigen Oberflächen der zu schweißenden Platten in bezug auf die Richtung des Überkopf-Unterpulverschweißvorgangs weiter vorne zugeführt wird. - 3 -

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1ο. Verfahren insbesondere nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß über der Schweißlinie bzw. -fuge ein Hinterlegungsstreifen unter einem vorbestimmten Abstand von den Platten angeordnet und ein Flux zum Bilden der oberen Schweißraupe in den durch den Abstand gebildeten Spalt geleitet wird, und zwar in bezug auf die Richtung des Überkopf-Unterpulverschweißvorgangs weiter vorne.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß einleitend ein Fülldraht oder Füllmetall in eine Schweißfuge gefüllt und/oder dieser zugeführt wird, deren Wurzelspalt breiter als der Durchmesser einer Schweißelektrode ist, und daß die Schweißelektrode gerade manipuliert wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei eine Schweißfuge mit einem breiten Wurzelspalt durch ein einseitiges überkopf-Unterpulverschweißen geschweißt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stütz- bzw. Halteglied, welches infolge der Schweißwärme schmelzen kann, in der Schweißfuge oder über dem breiten Wurzelspalt angeordnet und ein Flux zum Bilden der oberen Schweißraupe über die obere Oberfläche des Stütz- bzw. Haltegliedes oder in sowie in die Nähe des Wurzelspaltes hinter dem Stütz- bzw. Halteglied gestreut wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei eine mit einem Stoßbereich versehene Schweißfuge zum Bilden eines beidseitig stumpfgeschweißten Teils geschweißt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst eine von oben erfolgende Schweis sung durchgeführt wird, bei der ungeschmolzene Bereiche am unteren Teil der Schweißfuge verbleiben, und daß diese ungeschmolzenen Bereiche nachfolgend durch ein tiberkopf-Unterpulverschweißen geschweißt werden.

14. Verfahren insbesondere nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die sich durch die Schweißwärme des von oben erfolgenden Schweißens einstellenden Temperaturen der Unterseiten

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der zu schweißenden Platten an zwei Punkten an beiden Seiten der Schweißlinie gemessen und miteinander verglichen werden, um die Meßtemperaturdifferenz zu bestimmen, entsprechend der das nachfolgende Schweißen durch Bewegen der Schweißelektrode für das Überkopf-Unterpulverschweißen längs der Schweißlinie bewegt wird.

15. Verfahren insbesondere nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet , daß ein Schweißbrenner in einer Richtung rechtwinklig zu der zu verfolgenden Schweißlinie bewegt wird, indem zusammen mit dem Schweißbrenner unter einem konstanten Abstand von den Oberflächen der zu schweißenden Platten bewegbare Detektoren einander gegenüberliegend an beiden Seiten der Schweißlinie sowie in der Nähe derselben angeordnet werden, indem ferner ein Gaswirbelstrom gegen die oberseitigen und/oder unterseitigen Oberflächen der zu schweißenden Platten getrieben wird, um die Drücke des erzeugten Gaswirbelstroms durch die Detektoren zu erfassen und die an beiden Seiten der Schweißlinie bestimmten Drücke mit einem Komparator zum Erzielen eines Vergleichssignals zu vergleichen, und indem der Schweißbrenner in einer solchen Weise bewegt wird, daß die erfaßte Druckdifferenz kleiner als ein vorbestimmter Wert bleibt.

16. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauf- bzw. Bewegungsgeschwindigkeiten der Überkopf-Unterpulverschweißelektrodenglieder gesteuert werden, indem die Temperatur von zumindest einer willkürlichen Position der zu schweißenden Platten durch ein Temperaturerfassungsglied gemessen wird, das an zumindest einem der Überkopf-Unterpulverschweißelektrodenglieder angeordnet ist, welches synchron mit der Schweißelektrode für das oberseitige Schweißen bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang der Schweißlinie bzw. -fuge laufen soll, und indem die Positionen der Überkopf-Unterpulverschweißelektrodenglieder relativ zur Schweißelektrode für das Schweißen von oben unter Bezug auf die erfaßte Temperatur unterschieden bzw. bestimmt werden. - 5 -

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