DE946203C

DE946203C - Vorrichtung beim Gasschweissen

Info

Publication number: DE946203C
Application number: DED12923A
Authority: DE
Inventors: Josef Holtmeier
Original assignee: Dortmund Hoerder Huettenunion AG
Current assignee: Dortmund Hoerder Huettenunion AG
Priority date: 1952-08-10
Filing date: 1952-08-10
Publication date: 1956-07-26

Description

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.
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.
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.
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.
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.
Die Zeichnung zeigt einige Ausführungsbeispiele für die Vorrichtung nach der Erfindung und läßt weitere Einzelheiten erkennen.
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.
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.
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.
Die Prallplatte kann in allem. Richtungen verstellbar angeordnet werden und ist im allgemeinen breiter als die Schweißnaht.
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.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung beim Gasschweißen, gekennzeichnet durch eine in Brennerarbeitsrichtung nacheilende, in Richtung der Flamme und quer zur Schweißnaht vorgesehene Prallplatte (6).
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (6) mit dem Brenner (5, 15) einstellbar verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (6) und gegebenenfalls auch das Brennerende Kühlkanäle aufweisen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 813 6:25; .Sudasch, »Schweißtechnik«, Carl Hanser Verlag, München 195o, S. 173, 18o, 181; Z ey en, »Neue Erkenntnisse und Entwicklungen beim Schweißen. von Eisenwerkstoffen«, Carl Hanser Verlag, München 1949, S. 16; Schimpke-Horn, »Praktisches Handbuch der gesamten Schweißtechnik«, Bd. 1I, 5. Auflage, Springer-Verlag 195o, S. i52..