DE2854897C2 - Verfahren zur Reduzierung des beim Schutzgas-Lichtbogenschweißen entstehenden Ozons - Google Patents

Verfahren zur Reduzierung des beim Schutzgas-Lichtbogenschweißen entstehenden Ozons

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DE2854897C2
DE2854897C2 DE19782854897 DE2854897A DE2854897C2 DE 2854897 C2 DE2854897 C2 DE 2854897C2 DE 19782854897 DE19782854897 DE 19782854897 DE 2854897 A DE2854897 A DE 2854897A DE 2854897 C2 DE2854897 C2 DE 2854897C2
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Wolfgang Dr.Rer.Nat. Florian
Henning Dr.-Ing. 1000 Berlin Preß
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Messer Griesheim GmbH
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Bundesanstalt fuer Materialforschung und Pruefung BAM
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    • B23K9/28—Supporting devices for electrodes
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduzierung des beim Schutzgas-Lichtbogenschweißen entstehenden Ozons. Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 27 48 417 bekannt.
Beim Anwerben des WIG-, MIG- oder MAG-Schweißverfahrens entstehen S-..hadgase (Ozon O3, Stickstoffmonoxid NO, Stickstoffdioxid NO2, Kohlenmonoxid CO) und Schweißrauche, c' e beim Oberschreiten der zulässigen Höchstwerte in der Atemluft eine Gefährdung der Gesundheit des Schweißers oder anderer Personen bewirken können. Eigene Messungen haben ergeben, daß insbesondere die Ozonkonzentration aufgrund der hohen Gefährlichkeit dieses Gases vermindert werden muß.
Aus der o. g. Offenlegungsschrift ist es bekannt, daß durch Zumischen von ozonreduzierenden Additiven zur Schutzgasatmosphäre oder durch Verteilen dieser Additive in unmittelbarer Nachbarschaft des Lichtbogens eine Reduzierung oder Vermeidung der Ozonbildung erfolgt Dabei können aber diese ozonreduzierenden Additive ihrerseits wieder bei Überschreiten ihrer zulässigen Grenzwerte in der Luft eine Gefährdung der Gesundheit bewirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ozonbildung ohne Zugabe eines derartigen ozonreduzierenden Additivs zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schutzgasstrom in seinen äußeren Bereichen derart mit der Umgebungsluft verwirbelt wird, daß geringe Luftmengen an die heiße Zone des Lichtbogens gelangen. Die Verwirbelung kann durch Schutzgasdüsen mit Turbulenz bzw. Wirbel verursachenden Vorderkanten oder durch Anblasen des Schutigasstromes mit Luft oder einem anderen Gas bewirkt werden.
Auch kann ein Schutzgasschweißbrenner verwendet werden, der die ozonerzeugende ultraviolette Strahlung des Lichtbogens teilweise abschirmt
Ausführungsbeispiele von Schutzgasdüsen, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet sind, sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.
F i g. 1 zeigt eine Ausführung mit an sich bekannter (»Handbuch des Schutzgasschweißens« 2. Teil, 2 Aufl. 1975, DVS Düsseldorf, S. 178) dif fusorartiger Austrittser-Weiterung an einem Wolfram-Inertgas-Schweißbrenner (WIG). Um eine Elektrode (1) befindet sich die übliche Schutzgasdüse (2), durch die der Schutzgasstrom (3) zugeführt wird.
Die diffusorartige Austrittserweiterung (4) bewirkt
wegen des großen Austrittswinkels bereits vor Austritt des Schutzgasstrahls aus der Düse eine Strömungsablösung und Turbulenzbildung, die nach Austritt aus der Düse zu einer verstärkten Durchmischung der Schutzgasrandzone mit Luft führt Dadurch gelangen geringe Luftmengen an die heiße Zone des Lichtbogens. Hierdurch reagieren die Luftbestandteile untereinander, wodurch weniger Ozon entsteht
F i g. 2 zeigt eine Ausführung mit Kragen zur Wirbelablösung der parallel geführten Luft an einem Wolfram-Inertgas-Schweißbrenner (WIG). Um eine Elektrode (1) befindet sich die übliche Schutzgasdüse (2), durch die der Schutzgasstrom (3) zugeführt wird. Der scharfkantige Kragen an der unstetigen Querschnittserweiterung (4) bewirkt daß die außerhalb der Düse rings um den Schutzgasstrom parallel geführte Luft abreißt, wodurch sich periodisch ablösende Wirbel ergeben, die zu einer verstärkten Durchmischung der Schutzgasrandzone mit Luft führt. Dadurch gelangen geringe Luftmengen an die heiße Zone des Lichtbogens.
Hierdurch reagieren die Luftbestandteile untereinander, wodurch weniger Ozon entsteht Gleichzeitig wird bei dieser Ausführung eine teilweise Abschirmung der ozonerzeugenden ultravioletten Strahlung des zwischen Elektrode und zu schweißendem Werkstück brennenden Lichtbogens erreicht, wodurch sich der ozonvermindernde Effekt verstärkt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Reduzierung des beim Schutzgas-LichtbogenschweiQen entstehenden Ozons, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzgasstrom in seinen äußeren Bereichen derart mit der Umgebungsluft verwirbelt wird, daß geringe Luftmengen an die heiße Zone des Lichtbogens gelangen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwirbelung durch Schutzgasdüsen mit Turbulenz bzw. Wirbel verursachenden Vorderkanten bewirkt wird
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwirbelung durch Anblasen des Schutzgasstromes mit Luft oder einem anderen Gas bewirkt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein SchutzgasschweiBbrenner verwendet wird, der die Ozon erzeugende ultraviolette Strahlung des Lichtbogens teilweise abschirmt.
DE19782854897 1978-12-19 1978-12-19 Verfahren zur Reduzierung des beim Schutzgas-Lichtbogenschweißen entstehenden Ozons Expired DE2854897C2 (de)

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DE1970624U (de) * 1966-10-22 1967-10-19 Barth & Pohl K G Elektrowerke Schweissbrenner mit isoliert im brennerkoerper angeordnetem strom- und drahtfuehrenden kontaktrohr.
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