DE863204C

DE863204C - Beseitigen von Spannungen in metallischen Werkstoffen

Info

Publication number: DE863204C
Application number: DER6332A
Authority: DE
Inventors: Max Dipl-Ing Komers; Wilhelm Dr Raedeker
Original assignee: RHEINISCHE ROEHRENWERKE AG
Current assignee: RHEINISCHE ROEHRENWERKE AG
Priority date: 1951-07-15
Filing date: 1951-07-15
Publication date: 1953-01-15

Description

Beseitigen von Spannungen in metallischen Werkstoffen Es ist bekannt, daß nach dem Schweißen größerer Gegenstände aus Stahl erhebliche Restspannungen zurückbleiben, die unter Umständen die Brauchbarkeit derartig hergestellter Werkstücke durch Rißbildung oder durch das Auftreten von Spannungskorrosion beeinträchtigen können.
Normalerweise pflegt man daher derart gefährdete Werkstücke, besonders wenn sie nachher hohen Beanspruchungen :ausgesetzt sind, in entsprechend großen öfen zu normalisieren oder spannungsfrei zu glühen.
Es ,gibt jedoch Fälle, wo aus Gründen der Formgebung, der Abmessungen oder des Transportes eine Glühung im Ofen nicht möglich ist. In solchen Fällen pflegt man sich mit dem örtlichen Span!-nungsfreiglühen derartiger Stücke zu behelfen, indem man die geschweißten Teile örtlich durch übergeschobene Ringbrenner oder strahlende Flächen (sogenannte Wärmkissen) erhitzt. Diese Arbeitsweise hat aber ihrerseits den großen Nachteil, daß die Spannungen in der Schweiße zwar abgebaut, im Übergang zwischen dem erhitzten und nicht erhitzten Teil des Werkstückes aber neu erzeugt werden. Auf diese Weise kann es in dickwandigen Werkstücken zu sehr starken und gefährlichen neuen Eigenspannungen kommen.
Es hat sich nun herausgestellt, daß man erfindungsgemäß derartige Spannungen bis zur Unschädlichkeit abbauen kann, wenn man die Werkstücke durch einen Ringbrenner oder einen ringförmig ,ausgebildeten Ofen oder unter einer flächigen Wärmequelle so hindurchbewegt, daß sich ein Punkt der Oberfläche auf einer Schraubenlinie bewegt oder daß man die Wärmequelle sich schraubenförmig @um das Werkstück bewegen lädt oder daß man beiden eine entsprechende Relativbewegung erteilt. Je nach der Höhe und dem Umfang, in dem die Spannungen abgebaut werden sollen, ist die Breite des so erwärmten Gürtels zu Neinessen; zum gänzlichen Abbau der Spannungen ist @es notwendig, diese Erwärmung bis zum Rand des @erwärmten Stückes durchzuführen. Für sehr empfindliche Werkstoffe (legierte Stähle) .ist es zweckmäßig, nach dem beschriebenen Verfahren eine Art Pilgerschrittbewegung durchzuführen, s,o daß derselbe Teil des Werkstückes durch Umkehr der Bewegungsrichtung wiederholt erhitzt und -die jeweils nachfolgende Erwärmung räumlich über die vorhergehende hinausgeführt wird. Wenn man diese Bewegung bis zu beiden Enden des Werkstückes -durchführt, sind die Sp.anhungen gänzlich abgebaut. Die Schnelligkeit und Intensität des Spannungsabbaues ist aber auch von den spezifischen Eigenschaften des verwendeten Stahles abhängig. Erfolgt der Abbau langsam; ist die Steigungshöhe, d. h. die Verschiebung in ,axialer Richtung, klein zu bemessen. In ganz einfach gelagerten Fällen kann man mit der Wärmequelle; die dann Faber zweckmäßig als Ringbrenner aus: gebildet ist, eine Pendelbewegung ohne Drehung ausführen.
Dias Verfahren @eignet sich auch hervorragend! zur Erzielung laugenbeständiger Schweißnähte.' Bisher war es nicht möglich, solche Nähte zu erzeugen, da innerhalb derselben Zonen hoher Empfindlichkeit vorhanden waren. Durch die beschriebene Arbeitsweise ist es möglich, dem gesamten gefährdeten Gebiet den für die Laugenbeständigkeit notwendigen optimalen Glühzustand zu erteilen.
Ähnlich wie bei der Spannungskorrosion ist @es auch auf ,anderen Gebieten erwünscht, daß die geschweißten Werkstücke .auf ihrem gesamten Querschnitt einen gleichmäßigen Gefügezustand auf-,weisen. Bei entsprechender Einstellung der Temperatur ist @es mit der beschriebenen Arbeitsweise möglich, einen weitgehend homogenen Gefügezustand zu erzeugen. .

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Beseitigen von Spannungen in metallischen Werkstücken, insbesondere in Schweißen, durch örtliches Erwärmen, dadurch gekennzeichnet, Üaß während des Erwärmüns die Wärmequellle und das zu behandelnde Werkstück relativ so. zueinander bewegt werden, daß ein Punkt der Werkstückob.erfläche gegenüber .einem Bezugspunkt der Wärmequelle annähernd eine Schraubenlinie beschreibt. a. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen hoher Eigenspannung wiederholt erwärmt werden, vorzugsweise unter Wechsel der Bewegungsrichtung. 3. Verfahren gemäß Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die nachfolgende Erwärmung über die vorhergehende örtlich hinausgreift, vorzugsweise schließlich bis zu den beiderseitigen Enden des Werkstückes. ¢. Verfahren gemäß Anspruch z bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß je nach der Höhe und dem Umfang der abzubauenden Spannungen und der Empfindlichkeit des Werkstoffes die Ganghöhe der Relativbewegung geregelt wird. 5. Verfahren gemäß Anspruch q, dadurch gokennzeichnet, daß, soweit zulässig, die Ganghöhe 9o° beträgt. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühbehandlung zur Verbesserung .der Laug; nb.eständigkeit, insbesondere geschweißter Gegenstände angewendet wird. 7. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß :es mit Temperaturen durchgeführt wird, die eine Gefügeumwandlung bewirken.