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Vorrichtung beim Gasschweißen Die Erfindung bezieht sich auf eine
Vorrichtung beim Gasschweißen, mit deren Hilfe es gelingt, hochwertige Schweißnähte
zu erzielen, gleichgültig, ob ohne oder mit Zusatzwerkstoffen gearbeitet wird. Beim
üblichen Gasschweißen wird Zusatzwerkstoff in Form von Schweißdrähten benutzt, um
.die. Schweißnaht zu erzeugen. Es ist ferner bekannt, beim sogenannten Prelischweißverfahren
ohne Zusatzwerkstoffe zu arbeiten. Hierbei ergibt sich aber der Übelstand, daß die
Schweißflamme einen Teil des Werkstoffes ausbläst, wodurch langgezogene Kraterbildungen
(Kerben) auf der Schweißnaht entstehen.
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Gemäß der Erfindung gelingt e'§, mit Hilfe der Gasschweißung eine
Schweißverbindung zu erzielen, die den bisher bekannten Schweißverbindungen in bezug
auf Güte und Sauberkeit weit überlegen ist.
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Erfindungsgemäß soll die Vorrichtung nach der Erfindung mit einer
in. Brennerarbeitsrichtung nacheilenden, in Richtung der Flamme und quer zur Schweißnaht
vorgesehenen Prallplatte ausgerüstet sein. Zweckmäßig tritt das zur Bildung einer
im
wesentlichen neutralen Schweißflamme dienende Gasgemisch mit einer Geschwindigkeit
aus,.die die bei der üblichen Gasschweißung unterschreitet. Durch die Prallplatte
werden die Flammengase in einer Entfernung von der Brennerspitze und in Richtung
der Schweißflamme so gestaut, daß ein langgestrecktes Schmelzbad aufrechterhalten
werden kann, wobei die Achse der Schweißflamme unter einem spitzen Winkel auf die
Schweißfuge gerichtet ist. Hierdurch werden Verhältnisse geschaffen, die in metallurgischer
Hinsicht mit einem Frischvorgang in der Thomasbirne beim Blasen. mit Sauerstoff
vergleichbar sind.
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Die neue Vorrichtung ist sowohl anwendbar beim Schweißen mit Zusatzwerkstoffen
als auch beim Schweißen ohne Zusatzwerkstoffe, insbesondere beim Preßschweißen.
Beim Schweißen mit Zusatzwerkstoff wird dieses einfach in die Schweißfuge eingelegt,
wobei nur dafür Sorge zu tragen ist, daß die Querschnittsfläche des Zusatzwerkstoffes
im wesentlichen der der Schweißfuge entspricht, damit keine zu stark erhöhte oder
vertiefte Schweißnaht entsteht. Die .Schweißfuge kann alle üblichen Formen aufweisen.
Es lassen sich auch Kehlnähte herstellen. Beim Schweißen der üblichen Nähte kann
es vorteilhaft sein, unter das Werkstück eine Kupferschiene od. dgl. zu legen, um
zu vermeiden, daß Schweißmaterial austritt. Beim Preßschweißen, bei dem eine Schweißeng
ohne Zusatzwerkstoff erfolgt, werden die stumpf aneinanderliegendeu. Werkstückenden
unter hohem Druck gegeneinandergepreßt, wobei das Schmelzbad nicht ganz bis auf
dem. Grund zu reichen braucht, da infolge der durch das Schmelzbad vermitteltem.
Wärme und den Preßdruck an der Wurzel eine innige Verbindung er- -folgt.
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Die neue Vorrichtung ist überall da anwendbar, wo die Gasschweißung
angewendet werden kann, besonders beim Schweißen von Hohlkörpern, wie z. B. von
Propangasflaschen, insbesondere bei Anwendung des Preßschweißens.
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Die Zeichnung zeigt einige Ausführungsbeispiele für die Vorrichtung
nach der Erfindung und läßt weitere Einzelheiten erkennen.
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Fig. i zeigt die Anwendung der Vorrichtung beim Schweißen mit Azetylengas
in Seitenansicht und Fig. a einen Querschnitt dazu; Fig. 3 stellt eine Vorrichtung
zum Schweißen von Hohlkörpern in Seitenansicht dar; Fig. q. zeigt den Querschnitt
einer durch Preßschweißen erzeugten Schweißnaht.
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Sollen z. B. gemäß Fig. i und 2 zwei Bleche mittels einer V-Naht zusammengeschweißt
werden, so wird in die V-förmige Vertiefung i der aneinanderstoßenden Bleche :2
und 3 der Zusatzwerkstoff q. gelegt und der wassergekühlte Brenner 5, dessen Gase
mit einer Geschwindigkeit von etwa 75 m/sek. austreten, über die Naht geführt. Die
Schweißflamme wird im Abstand von der Brennerspitze von der Prallplatte 6 angestaut,
wodurch sich das oben. erwähnte langgestreckte Schmelzbad ergibt. Die Prallplatte
6, welche z. B. aus Kupfer bestehen kann, besitzt eine Aussparung 7, die über die
Schweißnaht geführt wird. Gegebenenfalls kann die Prallplatte, wie angedeutet; gekühlt
werden. Beim Aufsetzen und Einstechen. des Flammenkegels 8 entsteht durch die vorhandene
Blaswirkung eine _Mulde, in der sich die Flamme ungehindert ohne schädliche Nachwirkung
in bezug auf die Schweißqualität frei entfalten kann. Durch den Vorschub des Werkstückes
in Pfeilrichtung wird der Flammenkegel 8 und damit die gesamte Schweißflamme in
Richtung auf die zu erzeugende Naht leicht abgebogen. Unter Beibehaltung der beim
Beginn der Schweiße erzeugten. Mulde wird beim Vorschub immer weiterer Werkstoff
neu angeschmolzen und durch die Blaswirkung der Flamme in Richtung der Schweißnaht
bis zum Schmelzbad vorgetragen. Die Tiefenwirkung der Flamme ist hierbei so groß,
daß die übliche Rührbewegung, wie sie sonst beim normalen Schweißen mit dem Schweißstab
erfolgt, fortfallen kann und durch die Blaswirkung der Flamme ersetzt wird. Hierdurch
werden die sich bildenden Oxyde zerstört und an. die Schmelzbadoberfläche gedrückt.
Diese Oxyde zeigen sich in Form einer Helleuchtenden schwimmenden Perle, die beim
Erstarren der Schmelze aufreißt und sich dann über die Schweißnaht ergießt und als
Zunderschicht zurückbleibt. Die Prallplatte 6 mindert die Blaswirküng des Brenners
erheblich herab. Hierdurch wird das Schmelzbad 9 von der großen Beiflamme io umspült
und durch- die gebundene Wärme in Fluß gehalten, weitgehend beruhigt und es erstarrt
erst, nachdem das Bad den Wärmebereich zwischen Brennerspitze und Prallplatte verlassen
hat Das Warmhalten des Schmelzbades über . eine größere Länge hat noch dem. Vorteil,
daß die Naht äußerst glatt verläuft. Auf diepe Weise entsteht eine weiche, gut durchgeglühte
Schweißnaht mit einem zuverlässigen Einbrand, der auch die Wurzel gutverschweißt.
Das flüssige Schmelzbad wird der Länge nach. von den Gasen ii der Beiflamme überdeckt,
so daß kein Luftsauerstoff an das Bad herantreten und es beeinflussen kann und damit
wird eine nachteilige Wirkung auf das Schweißbad vermieden.
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An einem weiteren Beispiel (Fig.. 3) sei der Vorgang beim Verschweißen
von Hohlkörpern dargestellt. Die beiden. Werkstückenden. werden fest gegeneinandergepreßt
und mittels an sich bekannter Drehvorrichtung am Brenner 15 vorbeigeführt, wobei
Laufrollen i6 den Brenner in Abstand von dem Werkstück halten. Natürlich kann auch
der Brenner bewegt werden. Am Befestigungsbügel 17 der Rollen 16 ist die
Prallplatte 6' angebracht. Der Schweißvorgang vollzieht sich wie vorstehend beschrieben.
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Die Prallplatte kann in allem. Richtungen verstellbar angeordnet werden
und ist im allgemeinen breiter als die Schweißnaht.
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Beider in Fig. q. gezeigten, durch Preßschweißung erzeugten Naht zwischen
den Werkstückenden 13, 1q. reicht das Schmelzbad 9 nicht ganz bis auf den Grund;
trotzdem ist die Wurzel 12 durch Stauchwirkeng innig und einwandfrei verschweißt.
Es-empfiehlt
sich, um Druckgleichheit und damit einen störungsfreien Ablauf des Schweißvorganges
zu erzielen, eine an sich bekannte Gleichdrucksteuereinrichtung, z. B. zweistufige
Gasdruckminderer und/oder Gleichdruckbrenner zu verwenden.