DE3514454A1

DE3514454A1 - Method for cold pressure welding

Info

Publication number: DE3514454A1
Application number: DE19853514454
Authority: DE
Inventors: Vasilij I. Averkin; Evgenij A. Baranov; Jurij I. Goro&scaron;kov; Pavel I. Kiev Gursky; Dimitrij V. Leontiev; Vladimir N. Moskau/Moskva Lozinsky; Petr S. Doneck Neminu&scaron;&ccaron;y; Anatolij S. Riga Pran&ccaron;; Vladimir N. Smirnov
Original assignee: LATVIJSKIJ G UNI IM PETRA STUC
Current assignee: LATVIJSKIJ G UNI IM PETRA STUC
Priority date: 1985-04-22
Filing date: 1985-04-22
Publication date: 1986-10-23

Abstract

In the method according to the invention for cold pressure welding of workpieces (1, 2) in the form of cylindrical bodies of revolution, in which the workpieces (1, 2) are pressed into one another by application of an axial force against at least one workpiece (1), the parts (1, 2) to be welded are set in relative rotation in a plane lying perpendicular to the direction of attack of the axial force (P).

Description

BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Die Enindung bezieht sich auf das Kalt presschweissen, und betrifit insbesondere Verfahren zuui Kaltpresschweissen von Werkstücken in Form zylindrischer Rototionskörper. The connection refers to cold press welding, and concerns In particular, the process for cold pressure welding of workpieces in the form of cylindrical ones Rototion body.

Mit: größten Erfolg kann die Erfindung für das Schweissen von vor allein rohr- und stabförmigen elementen in der Elektrotechnik, z*B. zum Schweissen rohrförmiger Übergangsstücke für die Verbindung von Aluminiumleitungen mit Kupferleitungen, verwendet werden.With: The invention for welding from before only tubular and rod-shaped elements in electrical engineering, e.g. for welding tubular transition pieces for connecting aluminum lines with copper lines, be used.

Ausserdem kann die erfindung zum Schweissen von Rohren und anderen Elementen von Systemen verwendet werden, durch die die Flüsstpkeiten und Gase hindurchgeleitet werden. In addition, the invention for welding pipes and other Elements of systems are used through which the liquids and gases passed will.

Bekannt ist ein Verfahren zum Kaltpresschweissen von Werkstücken in Form zylindrischer Rotationskörper, im gegebenen Fall von Rohren, bei dem die Werkstücke ineinander gepresst werden durch Anlegen einer Axialkraft an wenigstens eines der Werkstücke. A method for cold pressure welding of workpieces is known in the form of cylindrical bodies of revolution, in the given case of tubes, in which the Workpieces are pressed into one another by applying an axial force to at least one of the workpieces.

Das Verfahren wird auf folgende Weise durchgeführt. The procedure is carried out in the following manner.

Die ZU verbindenden Oberflächen der Rohrenden werden vorher gereinigt. Danach orfolgt die Vorbereitung füi die Herstellung einer Überlsgpungsverbindung, d Der Werkstoff selbst ist in erheblichem Maß einer Rissbildung im Verlauf seiner plastischen Deformierung ausgesetzt. The surfaces of the pipe ends to be connected are cleaned beforehand. This is followed by the preparation for the establishment of an interconnection connection, d The material itself is cracking to a considerable extent exposed in the course of its plastic deformation.

Das Verfahren ist nicht für die Verbindung von ohren uua weichem und hartem Metall vorgesehen, da beim radialen Zusammendrücken der Enden dieser Rohre ohne zusätzliche Arbeitsgänge das härtere Metall sich wenig oder gar nicht deformiert, weshalb keine feste Schweissverbindung zustande kommt. Die durchführung des Verfahrens macht auch den Ein satz spezieller Schweissausrüstung erforderlich.The procedure is not for the connection of ears and soft and Hard metal provided because when the ends of these tubes are radially compressed without additional work steps the harder metal deforms little or no deformation, which is why there is no permanent welded connection. The implementation of the procedure also requires the use of special welding equipment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Kaltpresschweissen von Werkstücken in Form zylindrischer kotationakörper zu schaffen, das einen tochnologischen Arbeitsgang enthalt, der auch die Möglichkeit eines Verschweißens von Werkstücken aus verschiedenen Werkstoffen, vor allem ohne Einsatz spezieller Schweissausrüstung gewährleistet Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Kaltpreßschweißon von Werkstücken in Form zylindrischer Rotationakörper, bei dem das Einpressen der Weskstücke ineinander durch Anlegen einer Axialkraft an wenigstens eines der Werkstücke vorgenommen wird, erfindungsgemäß dadurch gelöst,daß man die Schweissteile in einer senkrecht zur Angriffsrichtung der Axialkraft liegenden Ebene eine relative Drehung ausfuhren l?ßt. The invention is based on the object of a method for cold pressure welding of workpieces in the form of cylindrical cotation bodies that create a tochnological Operation includes the possibility of welding workpieces made of different materials, especially without the use of special welding equipment This task is guaranteed in a process for cold pressure welding of workpieces in the form of a cylindrical body of revolution in which the Wesk pieces are pressed into one another is carried out by applying an axial force to at least one of the workpieces, according to the invention achieved in that the welded parts in a perpendicular to Execute a relative rotation in the direction of application of the axial force lying plane lets.

Die relative Drehung der ineinandergepressten zylindrischen Rotationskörper bewirkt eine VergrösEerung der Schweisszentren, die an den Stellen des gegenseitigen Abschabens der Oberflächenschichten entstehen, wobei die Gesamtfläche der Schweiss zentren bis zu einer Ausmaß anwächst,das durch die mechanischen Eingenschaften der miteinander zu verbindenden Werkstoffe bestimmt wird. An den Kontaktstellen der zu verbindenden, von den Oberflächenschichten befreiten Oberflöchon kommt en zur Adhäsion oder Kchäsion. Bei einer relativen Verschiebung der Oberflächen vergrössorn sich dann die Flöchen dieser Abschnit te in dem Maß, in dem durch die mechanischen Eigenschaften der zu verbindenden Werkstoffe die Möglichkeit einer iormänderung der erwahnten Kontaktstellen gewahrleistet wird. The relative rotation of the compressed cylindrical bodies of revolution causes an enlargement of the welding centers in the places of the mutual Abrasion of the surface layers arise, with the total area of the sweat centers to an extent that the mechanical properties of the to be joined together materials is determined. At the contact points of to be connected, freed from the surface layers, comes to the surface Adhesion or adhesion. Enlarged with a relative displacement of the surfaces Then the surface of these sections te to the extent to which by the mechanical Properties of the materials to be connected, the possibility of a change in standards the mentioned contact points is guaranteed.

So haben z*Bo plastisch verfestigende Metalle gleicher Härte (Aluminium - Aluminium, Kupfer - Kupfer) die Neigung zur Bildung überhaupt unzerstörbarer Verbindungen bei einer relativen Verschiebung der zusammengepreßten Oberflächen.For example, z * Bo have plastically hardening metals of the same hardness (aluminum - aluminum, copper - copper) the tendency to form indestructible compounds with a relative displacement of the compressed surfaces.

Diene Verbindungen können sich miteinander vereinigen, wobei die Gesamtfläche der Schweißzentren solche Werte annehmen kann, die vergleichbar ist mit der nominellen Kontaktflache der zu verbindenden Oberflächen. Wenn es sich dagegen um plastisch verfestigende Metalle mit unterschiedlicher Härte (Aluminium - Kupfer) handelt,vergrößern sich die erwahnten Kontaktstellen (Schweißzentren) in geringerem Maße als in dem obenerwähnten Fall.Its connections can unite with each other, taking the total area the welding centers can assume values that are comparable to the nominal Contact area of the surfaces to be connected. If, on the other hand, it is plastic strengthening metals with different hardnesses (aluminum - copper) the mentioned contact points (welding centers) to a lesser extent than in that case mentioned above.

Die Oberflächen der Schweißteile können konisch ausgebildet werden mit unterschiedlicher Konizität, wobei der Winkel zwischen diesen Oberflächen zweckmäßigerweise innerhalb von OO bis 900 gewählt wird, wodurch die Kraftkomponente zunimmt, die senkrecht zu den Schweißflächen gerichtet ist, und indem sie die sich berührenden mikroskopischen Unebenheiten und die zu verbindenden Teile im ganzen plastisch deformiert, zur Zerstörung der Oborflnchenschichten und der Brweiterang der Schweißzentren beträgt. The surfaces of the welding parts can be made conical with different taper, the angle between these surfaces being expedient is chosen within OO to 900, whereby the force component increases, the directed perpendicular to the welding surfaces, and by keeping the touching ones microscopic unevenness and the parts to be connected are plastically deformed as a whole, to the destruction of the surface layers and the width of the welding centers.

Am günstigsten ist es, den Winkel zwischen den Oberflächen der Schweißteile zwischen 0° und 50 zu wählein, da in diesem Fall die Form der Schweißteile während des Schweißens nur geringen Deformationen unterworfen ist. It is most beneficial to adjust the angle between the surfaces of the weldments between 0 ° and 50 to choose, since in this case the shape of the welded parts during the welding is only subject to slight deformations.

Um eine maximale Gesamtschweißfla'che zu erzielen, führt man die ralative Drehung der Schweißteile auf einer Schrau bonlinie um eine Achse aus, , die mit der Angriffarichtung der Axialkraft zusammenfällt.In order to achieve a maximum total welding area, one uses the ralative Rotation of the welding parts on a screw line around an axis from, that with the direction of attack of the axial force coincides.

Im folgenden wird die Erfindung durch Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf. die beiliegenden Zeichnungen erläutert, und zwar seigt Fig. 1 - die Enden der zum erfindungsgemäßen Kaltpreßschweißen vorbereiteten Rohre, im Längsschnitt; Fig. 2 - eine Variante von Rohrenden, deren Kontaktflächen konisch ausgeführt sind, im Langsschnitt; Fig. 3 - eine andere Variante von Rohrenden, bei denen auf den Kontaktflächen ein Schraubengewinde geschnitten ist, im Längsschnitt; Fig. 4 - eine andere Variante er Rohrenden; Fig. 5 - eine weitere Variante der Rohrenden; Fig. 6 - noch eine Variante von rohrenden; Fig. 7 - noch eine Variante von Rohrenden. In the following the invention is illustrated by a description of an embodiment regarding. the accompanying drawings explained, namely, Fig. 1 - the Ends of the pipes prepared for cold pressure welding according to the invention, in longitudinal section; Fig. 2 - a variant of pipe ends, the contact surfaces of which are designed to be conical, in longitudinal cut; Fig. 3 - another variant of pipe ends, at where a screw thread is cut on the contact surfaces, in longitudinal section; Fig. 4 - another variant of the pipe ends; 5 - a further variant of the pipe ends; 6 - another variant of pipe ends; Fig. 7 - another variant of pipe ends.

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Kaltpresschweissen von Werkstücken im Form zylindrischer Rotstionskörper, und zwar von Rohren 1 (Fig.1 ) und 2* bei dem das einpressen der Rohre 1 2 ineinander durch Anlegen einer Axialkraft P an wenigstens eines der Rohre, in der Fig. an das ohr 1, vorgenommen wird. A method for cold pressure welding of workpieces is proposed in the form of cylindrical Rotstionskörper, namely of tubes 1 (Fig.1) and 2 * at which the pressing of the tubes 1 2 into each other by applying an axial force P. At least one of the tubes, in the figure on the ear 1, is made.

Gemäss der Erfindung Führen die zu schweissenden Rohre 1 und 2 eine relative Drehung (in Pfeilrichtung) in einer senkrecht zur Angriffsrichtung der Axialkraft P liegenden Ebene aus. According to the invention, the pipes 1 and 2 to be welded lead a relative rotation (in the direction of the arrow) in a direction perpendicular to the direction of attack of the Axial force P lying plane.

Im Verlauf der genannten Drehung wird ein Rohr 1 in das andere 2 eingedrückt. Dabei wird das Ende des Rohrs 1 allmählich in das Ende des Rohrs 2 eingeprest. Aut den sich beruhrenden Oberflächen 3 und 4 der zu verbindenden Rohre 1 bzw. 2 entstehen an den Stellen, an denen die Oberfld.cticnjcchichten abgeschabt werden, Schweisszentren (-brücken), die sich wåBrend der relativen Drehung der Rohre erweitern. In the course of said rotation, one pipe 1 is inserted into the other 2 depressed. In doing so, the end of the pipe 1 gradually becomes the end of the pipe 2 pressed in. Aut the touching surfaces 3 and 4 of the pipes to be connected 1 or 2 arise at the points where the surface layers are scraped off welding centers (bridges), which move during the relative rotation of the pipes expand.

Um die Kraft zu vergrössern, die die zu verbindenden Rohre für eine anschliessende intensive Zerstörung der Oberflächenschichten deformieren kann , un eine einwandfreie Kaltprechweißverbindung zu erhalten, besitzt die Innenfläche 5 (Fig. 2) des Endes eines der rohre 6 die Form eines Kegelstumpfes 7, wodurch der Längsschnitt des Rohrs einen Keil darstellt. Die Aussenfläche 8 des Endes des anderen der zu verbindenden Rohre 9 besitzt Form eines Kegelstumpfs 60 mit einem grösseren Keilwinkel als beim Kegel stumpf 7 des Rohrs 6. In order to increase the force that the pipes to be connected for a subsequent intensive destruction of the surface layers can deform, In order to obtain a perfect cold-speaking white connection, the inner surface possesses 5 (Fig. 2) of the end of one of the tubes 6 has the shape of a truncated cone 7, whereby the Longitudinal section of the pipe represents a wedge. The outer surface 8 of the end of the other the pipes 9 to be connected has the shape of a truncated cone 60 with a larger one Wedge angle than in the case of the obtuse cone 7 of the tube 6.

wodurch ebenfalls das Rohr 9 im Längsschnitt einen Keil darstellt, Jedoch mit einem grösseren Scheitelwinkel als beim Rohr o. Dabei waft man den Winkel oC zwischen den Oberflächen 5 und 8 zwischen 0 und 90°.whereby the pipe 9 also represents a wedge in longitudinal section, However, with a larger vertex angle than at the pipe o waft the angle oC between the surfaces 5 and 8 between 0 and 90 °.

Zur Vermeidung starker Deformationen der Rohre an ihren Schweisstellen wird in einigen Fallen der Winkel α zwischen den Oberflächen 5 und 8 der zu verbindenden Rohre 6 bzw. 9 zwischen 0° und 5° gebracht. To avoid severe deformation of the pipes at their welding points becomes in some cases the angle α between the surfaces 5 and 8 of the to connecting pipes 6 and 9 brought between 0 ° and 5 °.

Im Verlaufe der Verbindung der Rohre wird ein Rohr 9 in das andere Rohr 6 hineingedrückt. Das Rohr 9 wird allmählich in den konischen Teil des anderen Rohrs 6 eingepresst. Die Zerstörung der Oberilächensctiicht en und die Ausbildung einer Kaltpresschweissverbindung (Kaltpressschweissen mit Schub) geschieht sowohl infolge einer Verschiebung der sich berührenden Oberflächen relativ zlloinnn~ der, als auch infolge einer Deformation des konischen Abschnitts des Aussenrohrs 6, auf dem eine Vergrbssertmg der Schweisszentren der Oberfläche sogar dann festgestellt wird, wenn das Rohr 6 aus einem har.teren Metall besteht als das Metall des eingeschraubten Rohrs 9. In the course of the connection of the pipes, a pipe 9 is inserted into the other Push in tube 6. The tube 9 gradually becomes the conical part of the other Pressed in tube 6. The destruction of the surface area and the formation a cold pressure welding connection (cold pressure welding with thrust) occurs both as a result of a shift in the contacting surfaces, they are relatively flat, and as a result of a deformation of the conical section of the outer tube 6 which an enlargement of the welding centers of the surface was even then found if the tube 6 consists of a harder metal than the metal of the screwed in Pipe 9.

In Fig. 3, die eine Variante der zum Schweissen vorbereiteten Rohre darstellt, wird die relative Drehung (in Pfeilrichtung) der zu schweissenden Rohre 11 und 12 auf einer Schraubenlinie um eine Achse 0-0 auEgeführt, die mit der Angriffsrichtung der Axialkraft P zusammenfällt, Zu diesem Zweck wird auf einem bestimmten Abschnitt der zylindrischen Innenfläche des Endes des rohrs 11 ein Schraubengewinde 13 geschnitten. Das Ende des anderen der zu verbindenden Rohre 12 hat ebenfalls ein äusseres Schraubengewinde 14, das dem inneren Gewinde 13 des Rohrs 11 entspricht. In Fig. 3, a variant of the tubes prepared for welding represents the relative rotation (in the direction of the arrow) of the pipes to be welded 11 and 12 executed on a helical line around an axis 0-0, which corresponds to the direction of attack the axial force P coincides, for this purpose it is on a certain section the cylindrical inner surface of the end of the tube 11 has a screw thread 13 cut. The end of the other of the pipes 12 to be connected also has an external screw thread 14, which corresponds to the internal thread 13 of the tube 11.

Nach dem oben erwähnten Verfahren können auch lange Rohre miteinander verbunden werden. Dabei verwendet man ein Ubergangsstück (in den Fig. nicht abgebildet), das gleichzeitig an beide Rohre angeschraubt wird - von einer Seite unter Verwendung eines Rechtegewindes und von der anderen beize - eines Iiinksowindes. Long pipes can also be joined together using the above-mentioned method get connected. A transition piece is used (not shown in the figure), that is screwed to both pipes at the same time - from one side using of a right-hand thread and from the other stain - a left-hand thread.

zeine Variante der Vorbereitung der Rohre zum L;chvveissen nach einem zum oben beschriebenen aquivalenten Verfahren besteht in der Wechselfolge in Rohren 15 und 16 von KegelstümDfen 17 und 18 und von Gewinden 19 und 20 in anderer Reihenfolge (Fig. 4. 5). za variant of the preparation of the pipes for L; chvveissen after a to the equivalent process described above consists in the alternation in pipes 15 and 16 of Conical cones 17 and 18 and threads 19 and 20 in a different order (Fig. 4. 5).

Eine andere Variante des Verfahrens sieht vor, dass der Schnitt der Wände von Rohren 21 und 22 unverändert bleibt, aber die Rohre 21 und 22 eine Konizität 23 und 24 und ein Gewinde 25 und 26 entsprechend der ersten oben dargelegten Variante (Fig. 6) oder entsprechend der zweiten oben dargestellten Variante (Fig. 7) bekomsen, Die folgende Variante des Verfahrens wird dann durchgeführt, wenn man an dem mit einem Gewinde 13 versehenen Rohr 11 (Fig. 3) an der Innenfläche Unebenheiten in Form von Stufen 27 schafft, die dem Einpressen des Endes den Rohrs 12 bei deanen Eindreben in das Rohr 11 unter Auanutzung des Gewindes 14 einen Widerstand enteg nsetzn. folche Unebenheiten können eine Grenze zwischen dem Abschnitt mit Gewinde und dem glatten Rohrabschnitt,einenAbschnitt mit veränderten Gewindeabmessungen u.a. bilden. Another variant of the method provides that the cut of the Walls of tubes 21 and 22 remains unchanged, but tubes 21 and 22 have a conicity 23 and 24 and a thread 25 and 26 corresponding to the first variant set out above (Fig. 6) or according to the second variant shown above (Fig. 7) received, The following variant of the procedure is then carried out when one is working on the with a thread 13 provided tube 11 (Fig. 3) on the inner surface unevenness in Form of steps 27 creates the tube 12 at deanen the press-in of the end Pushing into the tube 11 using the thread 14 enteg a resistance nsetzn. such bumps can create a boundary between the threaded section and the smooth pipe section, a section with altered thread dimensions among other things.

Kombinationen der aufgezählten Varianten können ebenfalls angewendet werden. Combinations of the variants listed can also be used will.

Beispiele der Durchführung des Verfahrens. Examples of the implementation of the method.

1. Man nimmt ein Kupfer- und ein Aluminiumrohr mit 24 mm Aussendurchmesser, 18 mm Innendurchmesser und en. 1. Take a copper and an aluminum pipe with an outer diameter of 24 mm, 18 mm inner diameter and en.

70 mm Länge. Beim Kupferrohr bohrt man an einem Ende auf einer Drehbank den Innendurchmesser für ein metrisches Gewinde 21x 1,25 bis zu einer Tiefe von ca. 25 mm auf und erzeugt dann vom Rand des Rohrs bis auf eine Tiefe von ca. 15 mm eine konische Innenfläche des Rohrs mit einem Winkel o am Scheitel des Konus' von ca. 120. Am Aluminiumrohr schleift man den Aussendurchmesser für des metrische Gewinde 21 x 1,25 ab und erzeugt in eLner Entfernung von 10 mm vom Rand des Rohrs eine konische Aussenfläche des Rohrs mit einem Winkel α am Scheitel des Konus' von ca. 14° Nach dem Schneiden des Gewindes entfettet man sorgfältig die sich bei Ausbildung der Verbindung herührenden Oberflachen der Rohre (z.B. mit Arn) und verschraubt dann die Rohre miteinander mit Hilfe von Rohrsehüsseln bis zur vollen Überdeckung der konischen Ab- schnitte der Oberflachen.70 mm length. With copper pipes, one end is drilled on a lathe the inside diameter for a metric thread 21x 1.25 to a depth of approx. 25 mm and then created from the edge of the pipe to a depth of approx. 15 mm a conical inner surface of the pipe with an angle o at the apex of the cone ' from approx. 120. The outer diameter for the metric is grinded on the aluminum tube Thread 21 x 1.25 and created at a distance of 10 mm from the edge of the pipe a conical outer surface of the pipe with an angle α at the apex of the cone ' from approx. 14 ° After cutting the thread, carefully degrease the Formation of the connecting surfaces of the pipes (e.g. with Arn) and screwed then the pipes together with the help of pipe bowls until they are fully covered of the conical intersections of the surfaces.

2. Man nimmt Aluminiumrohre mit 14 mm Aussendurchmes ser, 10 mm Innendurchmesser und ca. 90 mm Länge. Bei einem der Rohre wird auf einer Drehbank der Innendurchmesser auf einem Abschnitt von 25 mm vom Ende bis zu einem Durch messer von 14 mm ausgeweitet, jedoch so, dass das zweite Rohr in diesen verdickten Abschnitt nur bei gemeinsamer plastischer Deformierung der Unebenheiten auf den KontaRtflächen hineinpasst. Die bei Ausbildung der Verbindung sich berührenden Flächen werden sorgfältig entfettet oder einer mechanischen Bearbeitung (Drehen, Schleifen) unterworfen, dann presst man das Ende des nicht ausgeweiteten Rohrs in das ausgeweitete Rohrende, z.B. durch Hammerschläge, ein und dreht dann mit Hilfe von Rohrschlüsseln oder eines Schlüssels und einer Drehbank oder einer anderen Vorrichtung ein Rohr relativ zum anderen um einen Winkel von 3OOo 3. Man nimmt Kupferrohre mit 15 mm Aussendurchmesser, 10 mm Innendurchmesser und ca. 90 mm Länge, Am Ende eines der Rohre bildet man auf einem 15 mm breiten Abschnitt mit Hilfe einer Drehbank eine konische Aussenfläche mit einem Scheitelwinkel des Konus' von ca. 7°. Auf einem ebensolchen Abschnitt des zweiten rohrs bildet man analog eine konische Innenfläche mit einem um 0,5 bis 1,00 kleineren Scheitelwinkel des Konus als der der konischen Aussenfläche des ersten Rohrs. Die sorgfältig (z.B. mit Azeton) entfetteten konischen Oberflächen werden ineinandergepresst (z.B. durch Hammerschläge), und dann dreht man die Rohre relativ zueinander um einen Winkel von 450 (z.B. mit Hilfe einer Jrehbank ). 2. One takes aluminum tubes with 14 mm outside diameter, 10 mm inside diameter and approx. 90 mm in length. The inside diameter of one of the tubes is measured on a lathe extended over a section of 25 mm from the end to a diameter of 14 mm, however, so that the second tube in this thickened section only when common plastic deformation of the bumps on the contact surfaces. the When the connection is formed, surfaces in contact are carefully degreased or subjected to mechanical processing (turning, grinding), then pressed the end of the unexpanded pipe into the expanded pipe end, e.g. through Hammer blows, and then turns with the help of a pipe wrench or a wrench and a lathe or other device around one pipe relative to the other an angle of 300o 3. One takes copper pipes with an outer diameter of 15 mm, 10 mm Inside diameter and approx. 90 mm in length, at the end of one of the tubes one forms on one 15 mm wide section with the help of a lathe with a conical outer surface an apex angle of the cone of approx. 7 °. On a similar section of the the second tube, a conical inner surface is formed analogously with a diameter of 0.5 to 1.00 smaller apex angle of the cone than that of the conical outer surface of the first Rohrs. The conical surfaces, carefully degreased (e.g. with acetone), become pressed into one another (e.g. by striking a hammer), and then the tubes are rotated relatively to each other by an angle of 450 (e.g. with the help of a lathe).

4. Man nimmt ein Kupfer- und ein Aluminiumrohr mit 24 mm Aussendurchmesser, 18 mm Innendurchmesser und ca. 70 mm Länge. Beim Kupferrohr bohrt man an einem Ende den Innendurchmesser für ein metrisches Gewinde 21 x 1, bis zu einer Tiefe von ca.10 mm auf und erzeugt dann zusätzlich bis zu einer Tiefe von ca. 15 mm eine konische Innenfläche des Rohrs mit einem Scheitelwinkel des Konus' von ca. 120. 4. Take a copper and an aluminum pipe with an outer diameter of 24 mm, 18 mm inner diameter and approx. 70 mm length. With the copper pipe you drill at one end the inner diameter for a metric thread 21 x 1, up to a depth of about 10 mm and then creates a conical one up to a depth of approx. 15 mm Inner surface of the tube with an apex angle of the cone of approx. 120.

Am Aluminiumrohr schleift man den Aussendurchmesser für das metrische Gewinde 21 x 1,25 auf einer Entfernung von ca. 25 mm vom Rohrende ab und erzeugt dann etwa 15 mm vom Rohrende eine konische Aussenfläche mit einen Scheitelwinkel des Konus' von ca.140 . Die sich bei der Ausbildung der Verbindung berührenden Oberflächen der Rohre werden entfettet, und dan die Rohre mit Hilfe von Rohrschlüspeln bis zur vollen therdeckunz der auf einer Drehbank bearbeiteten Abachnitte der Oberflächen zusammengeschraubt.The outer diameter for the metric thread 21 x 1.25 at a distance of approx. 25 mm from the end of the pipe and then creates a conical outer surface with an apex angle about 15 mm from the end of the pipe of the cone of about 140. The surfaces that come into contact during the formation of the connection the pipes are degreased, and then the pipes with the help of pipe wrenches up to full therdeckunz of the surface sections machined on a lathe screwed together.

9. Man nimmt ein Kupfer- und ein Aluminiumrohr mit 24 mm Aussendurchmesser, 18 mm Innendurchmesser und ca. 100 mm Länge. Beim Kupferrohr wird auf einer DreKbank ein Ende aufgeweitet und auf einem 15 mm langen Abschnitt zu einem Konus' mit einem Scheitelwinkel von ca. 12° geformt. 9. Take a copper and an aluminum pipe with an outer diameter of 24 mm, 18 mm inner diameter and approx. 100 mm length. With the copper pipe, on a DreKben one end flared and on a 15 mm long section to a cone 'with a Formed apex angle of approx. 12 °.

Anschliessend schneidet man auf einem nichtdeformierten Abschnitt von ca. 10 mm Länge ein Innengewinde 20 x 1,25 ein Beim Aiurnini iirnrohr wird auf elnoln ca. 10 mm langer Abachni 1.Then cut on a non-deformed section of approx. 10 mm length an internal thread 20 x 1.25 a an approx. 10 mm long Abachni 1.

ein Ende für das Gewinde 20 x 1, 25 vorbereitet und der folgende, ca.15 mm lange Abschnitt wird konisch bearbeitet mit einem Scheitelwinkel des Konus' von ca. @4°. Nach dem Schneiden des Gewindes und einer chemischen cder mechanischen Behandlung (Abschleifen) der sich berührenden konischen Oberflächen schraubt man die Rohre mit Hilfe von Rohrschlüssein bis zur vollen Überdeckung der deformietten Rohrab-@chnitte zusammen.one end prepared for the thread 20 x 1, 25 and the following, about 15 mm long section is machined conically with an apex angle of the cone of approx @ 4 °. After cutting the thread and a chemical or mechanical Treatment (grinding) of the conical surfaces in contact is screwed the pipes with the help of pipe wrenches until the deformed ones are fully covered Pipe sections together.

6. Man nimmt ein Kupfer- und ein Aiuminumrohr mit 24 mm Aussendurchmesser,18 mm Innendurchmesser und ca. 100 mm Länge. 6. One takes a copper and an aluminum pipe with an outer diameter of 24 mm, 18 mm inner diameter and approx. 100 mm length.

Beim Kupferrohr wird auf einem ca. 10 mm langen Abschnitt ein Ende für ein Gewinde 20 x 1,5 vorbereitat und auf der folgenden, 15 mm langen Abschnitt zu einem konus mit einem Scheitelwinkel von ca. 12° ausgebildet. Beim Atuminiumrohr schleift man ein Ende auf einen 25 rim langen Abschnitt für ein Gewinde 20 x1,5 ab und bildet dann einen etwa 15 mm langen Abschnitt am Rohrende zu einem Konus mit einem Scheitelwinkel von ca. 140 aus.Nach dem Schneiden eines Gewindes und einer chemischen oder mechanischen Peinigung der beim anschliessenden Schweissen sich berühren- den Oberflächen schraubt man die Rohre bis zur vollen Uberdeckung der bearbeiteten Enden zusammen. In the case of the copper pipe, one end is made on a section approx. 10 mm long prepared for a thread 20 x 1.5 and on the following, 15 mm long section formed into a cone with an apex angle of approx. 12 °. With the aluminum tube one end grinds on a 25 rim long section for a thread 20 x1.5 and then forms an approximately 15 mm long section at the end of the pipe to form a cone with a vertex angle of approx. 140. After cutting a thread and a chemical or mechanical torment of the subsequent welding touch- the surfaces are screwed the pipes up to the full Coverage of the machined ends together.

7. Man nimmt Stahlrohre mit 33 mm Aussendurchmesser, 26 mm Innendurchmesser und ca.150 mm Länge. Bei einem Rohr bohrt man an einem Ende auf einer Drehban1L; den Innendurchmesser für ein Gewinde 30 x 1,5 auf einem 15 mm langen Abschnitt auf, und auf dem folgenden9 ca. 10 mm langen Abschnitt bohrt man den Innendurchmesser bis f 29 mm auf0 Relm zweiten Rohr schleift man d den Aussendurchmesser an einem Ertde auf einem ca.10 mm langen Abschnitt bis auf 29 mm ab, ber so, dass er in den Abschnitt des ersten Rohrs mit dem gleichen Durchmesser hineinpasst bei gemeinsamer plastischer Deformierung der Unebenheiten auf den sich berührenden Flächen. Dann schleift man am zweiten Rohr auf einem ca. 15 mm langen Abschnitt den Aussendurchmesser für ein C>winde 30 x1,5 ab. Nach dem Gewindeschneiden und einer chem schen oder mechantschen Rehandlung der Rohrabschnitte mit 29 mm Durchmesser schraubt man die Rohre mit Hilfe von Pohrshlüsseln bis zur vollen Überdeckung der auf einer Prehmsschine bearbeiteten Abschnitte zusam:en. 7. Steel pipes with an outside diameter of 33 mm and an inside diameter of 26 mm are used and about 150 mm in length. A pipe is drilled at one end on a lathe; the inner diameter for a thread 30 x 1.5 on a 15 mm long section, and the inner diameter is drilled on the following section, approx. 10 mm long Up to f 29 mm on 0 Relm the second pipe, one grinds the outside diameter on one Ground on a 10 mm long section down to 29 mm, over so that it goes into the Section of the first pipe with the same diameter fits into it when joint plastic deformation of the bumps on the touching surfaces. then the outer diameter is grinded on the second pipe on a section approx. 15 mm long for a C> wind off 30 x1.5. After thread cutting and a chemical or The mechanical re-treatment of the pipe sections with a diameter of 29 mm is screwed Pipes with the help of a Pohr key until they are fully covered on a Prehm machine edited sections together.

Im Vergleich zu bekannten Verfahren des KaltDressschweissens vor erkstücken, u.a. von Rohren, ist das erfindungsgemässe erfahren für ein grosses ,4aterialsortiment anwendbar, da die gebildeten Verbindungen nicht durch Restspannungen zerstört werden. Compared to known processes of cold stress welding pieces, including pipes, the experience according to the invention is experienced for a large A range of materials can be used, as the connections formed are not affected by residual stresses be destroyed.

Die Vorbereitung der Rohre zum Schweissen land das Schweissen selbst nach dem erfindungsgemßen Verfahren kann auf einer Anlage durchgeführt werden, z.B. auf einer serienmäss:.gen Drehbank , wodurch die Anzahl der auszuführenden Arbeitsgänge verringert wird Das erfindungsgemässe Verfahren ist durch hohe Sicherheit der Durchführung gekennzeichnet, da die Notwendigkeit der Verwendung hydraulischer oder-pneumatischer Vorrichtungen entfällt. The preparation of the pipes for welding is done by welding itself according to the method according to the invention can be carried out on a plant, e.g. on a standard: .gen lathe, which determines the number of operations to be carried out is reduced. The process according to the invention is carried out with a high level of reliability marked because of the need to use hydraulic or pneumatic Devices are not required.

Die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens gewährleistet gleichbleibende Kennwerte der Schweissverbindungen, deren konkrete Grössen von den Eigenschaften und den Abmessungen der Werkstücke abhängen. Z.B. haben Rohrübergangsstücke (Aluminium-Kupfer) für Stromleitungen eines Kontaktnetzes, die aus Rohren mit 24 mm Aussendurchmesser und 3 mm Dicke angefertigt werden, in der schNeisezone einen elektrischen Widerstand von 3 bis 4 mm und halten ohne Zerstörung eine Zugkraft bis 20 kN aus. The application of the method according to the invention ensures constant Characteristic values of the welded joints, their specific values depend on the properties and the Depend on the dimensions of the workpieces. E.g. have pipe transition pieces (Aluminum-copper) for power lines of a contact network consisting of tubes with 24 mm outer diameter and 3 mm thickness can be made in the cutting zone electrical resistance of 3 to 4 mm and hold a tensile force without destruction up to 20 kN.

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Claims

METHOD FOR COLD PRESS WELDING PATENT CLAIMS 1. Method for Cold pressure welding of workpieces (1 and 2, 6 and 9, 11 and 12) in the form of cylindrical ones Rotary body in which the workpieces (1 and 2, 6 and 9, 11 and 12) into one another by applying an axial force (P) to at least one of the workpieces (1, 6, 11) is carried out, so that one can the welded parts (1 and 2, 6 and 9, 11 and 12) in a direction perpendicular to the direction of attack the plane lying on the axial force (P) can execute a relative rotation.

2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the surfaces (5, 8) of the welded parts (6, 9) with different Conicity can be made conical, the angle (oC) between these surfaces (5, 8) is within 0 to 900.

3. The method according to claim 2, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the angle (α) between the surfaces (5, 8) of the welded parts (6, 9) is within 0 ° to 50.

4. Procedure according to Knspruoh 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the relative rotation of the welded parts (11,12) on a helical line is carried out around an axis (0-0) which corresponds to the direction of attack of the axial force (P) coincides.