Die in der üblichen Weise hergestellten Stumpfnähte weisen verschiedene Nachteile
auf. Bei der V-Nah.t bewirkt die im Querschnitt der Schweißnaht ungleichmäßige Verteilung
des Schweißgutes einen unterschiedlichen Widerstand gegen Biegungsbeanspruchung,
so daß, wie Abb. 1 zeigt, beim Angriff der Biegekraft in der Pfeilrichtung ein
wesentlich verminderter Widerstand vorhanden ist. Bei der X-Naht (Abb. 2) ist zwar
die Verteilung des Schweißgutes gleichmäßig, jedoch ist es erfahrungsgemäß schwierig, an
der in der Mitte des Querschnittes liegenden Wurzel eine vollkommene Verschweißung zu
erreichen. Wenn ein guter Einbrand auch in dem durch das Maß 4 in Abb. 2 gekennzeichneten
Bereich sichergestellt werden soll, muß die Wurzel nach Schweißung der einen Seite
mit dem · Meißel angekreuzt werden, was teuere Mehrarbeit und großen Zeitaufwand
erfordert.The butt welds produced in the usual way have various disadvantages
on. In the case of the V-seam, the distribution in the cross-section of the weld seam is uneven
the weld metal has a different resistance to bending stress,
so that, as Fig. 1 shows, when the bending force is applied in the direction of the arrow
there is significantly reduced resistance. With the X-seam (Fig. 2) it is true
the distribution of the weld metal evenly, but experience has shown that it is difficult to achieve
the root lying in the middle of the cross-section is completely welded
reach. If a good penetration is also indicated by the dimension 4 in Fig. 2
Area to be ensured, the root must be welded to one side
be ticked with the chisel, which means expensive extra work and a large expenditure of time
requires.
Gemäß der Erfindung werden die erwähnten Nachteile der V- und X-Naht dadurch
vermieden, daß die Schweißnaht aus trapezförmigen Schweißnahthälften zusammengesetzt
ist, die mit ihren kleineren parallelen Seiten einander zugekehrt und um ein geringes
Maß versetzt sind. Zweckmäßigerweise werden dabei die übereinanderliegenden spitzen Kanten der Bleche gebrochen.According to the invention, the mentioned disadvantages of the V and X seam are thereby eliminated
avoided that the weld seam is composed of trapezoidal weld seam halves
with their smaller parallel sides facing each other and a little
Are offset. The pointed edges of the metal sheets lying one above the other are expediently broken.
Aus dem Schiffbau ist zwar bereits eine Schweißverbindung bekannt, bei der die
Schweißnaht aus zwei 'gegeneinander gekehrten V-förmigen Teilnähten besteht, wobei jedoch
die beiden Teilnähte um ein verhältnismäßig großes Maß gegeneinander versetzt sind. Diese Verbindung dient aber lediglich
dazu, die Außenhaut des Schiffes möglichst glatt zu gestalten, um die Strömungswiderstände
zu verringern, während die Schweißverbindung nach der Erfindung eine Verbindung darstellt, die hohen Beanspruchungen,
insbesondere Stößen, gewachsen ist. Da bei der bekannten Verbindung die beiden Bleche
zwischen den beiden Teilnähten nur lose aufeinanderliegen und nicht miteinander verschweißt
sind, kann sie größeren mechanischen Beanspruchungen nicht standhalten.A welded joint is already known from shipbuilding in which the
The weld seam consists of two V-shaped partial seams facing each other, although
the two partial seams are offset from one another by a relatively large amount. This connection is only used
to make the outer skin of the ship as smooth as possible in order to reduce the flow resistance
to reduce, while the welded connection according to the invention represents a connection, the high stresses,
especially bumps. As in the known connection, the two sheets
between the two partial seams only lie loosely on top of one another and not welded to one another
it cannot withstand greater mechanical loads.
Schweißnähte gemäß der Erfindung sind in den Abb. 3 und 4 dargestellt. Nach Abb. 3
laufen die beiden Abschrägungen 5 und 6 nicht, wie bei der X-Naht, unmittelbar dachgiebelförmig
zusammen, sondern werden durch eine in der Mittellinie des Bleches liegende und zur Blechoiberfläche gleichlaufende
Fläche 7 unterbrochen. Die eigentlichen Schweißnahtseiten 5 und 6 werden dadurch
gegeneinander um ein gewisses Maß versetzt. Dadurch ist es möglich, die beiden so vorbereiteten
Bleche beim Schweißen der Fläche 7Welds according to the invention are shown in Figs. According to Fig. 3
The two bevels 5 and 6 do not run in the form of a roof gable, as in the case of the X-seam
together, but are made up of a lying in the center line of the sheet and running at the same time as the sheet outer surface
Area 7 interrupted. The actual weld seam sides 5 and 6 are thereby
offset from each other by a certain amount. This makes it possible to prepare the two in this way
Sheets when welding the surface 7
Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:The patent seeker stated as the inventor:
Johann Koch in Dortmund-D or st feld.Johann Koch in Dortmund-D or st field.
um ein der Blechdicke entsprechendes Maß 8 übereinandergreifen zu lassen. Auf diese
Weise ist, wie der durch 9 angedeutete ; Schweißstab erkennen läßt, ein gutes Erfassen
der Wurzelkante 10 und daher ein einwandfreies Verschweißen an dieser Stelle möglich..
Durch entsprechende Wahl der Neigung der Fläche 5 kann für jede Schweißdrahtstärke
leicht der erforderliche Raum geschaffen werden. Durch Abschrägen der Wurzelkanten,
wie in Abb. 4 angedeutet, kann auch an dieser Stelle eine gute Bindung erreicht werden. Bei
stoßartiger Belastung, etwa in der durch Pfeil 11 gezeichneten Richtung, wird infolge
der um die Strecke 8 übereinandergreifenden Wurzelkanten ein Teil des Kraftmomentes
schon durch den Grundwerkstoff aufgenommen und so die Schweißung selbst entlastet.
Versuche haben ergeben, daß bei der Schweißnaht nach der Erfindung die Kerbzähigkeit
der Verbindungen wesentlich höher liegt als bei den üblichen V- und X-Nähten.
So wurde z. B. bei Stahl St 37 die Kerbzähigkeit bei der X-Naht zu 5 bis
6 mkg/cm2 und bei der V-Naht zu 6 bis
- 9 mkg/cm2 ermittelt. Bei der Naht nach der Erfindung stieg die Kerbzähigkeit auf 11 bis
•iä; mkg/cm2. Bei Stahl St 52 ergaben sich
.für die X-Naht 6 bis 7, für die V-Naht 7 bis 8 mkg/cm2 und für den Ernndungsgegenstand
8 bis 11 mkg/cm2. Bei einem Stahl höherer Festigkeit stieg die Kerbzähigkeit von 2 bis
4mkg/cm2bei der V-Naht auf 4bis 6,5 mkg/cm2.to allow a dimension 8 corresponding to the sheet thickness to overlap. In this way, like that indicated by 9; The welding rod can be recognized, a good gripping of the root edge 10 and therefore a perfect welding possible at this point .. By appropriate choice of the inclination of the surface 5, the required space can easily be created for each welding wire thickness. By chamfering the root edges, as indicated in Fig. 4, a good bond can also be achieved at this point. In the event of a sudden load, for example in the direction shown by arrow 11, due to the root edges overlapping by the distance 8, part of the moment of force is already absorbed by the base material and thus the weld itself is relieved. Tests have shown that in the weld seam according to the invention the notch toughness of the connections is significantly higher than in the case of the usual V and X seams. So was z. B. for steel St 37 the notch toughness in the X-seam was found to be 5 to 6 mkg / cm 2 and in the V-seam 6 to -9 mkg / cm 2 . In the seam according to the invention, the notch toughness increased to 11 to • iä; mkg / cm 2 . In the case of St 52 steel, the result was 6 to 7 for the X seam, 7 to 8 mkg / cm 2 for the V seam and 8 to 11 mkg / cm 2 for the object of the contract. With a steel of higher strength, the notch toughness increased from 2 to 4 mkg / cm 2 in the case of the V-seam to 4 to 6.5 mkg / cm 2 .