Anwendung des Widerstands-Druck- bzw. -Abbrenn-Schweißverfahrens auf
das Herstellen von Schweißverbindungen zwischen Rohren und Druckbehältern bzw. Platten
und Einrichtung zum Ausführen dieses Verfahrens Der Erfindungsgegenstand betrifft
die Anwendung des Widerstands-Druck- bzw. -Abbrenn-Schweißverfahrens auf das Herstellen
von Schweißverbindungen zwischen Rohren und Druckbehältern bzw. Platten, wie sie
insbesondere im Dampfkesselbau und im Apparatebau der chemischen Industrie vorkommen.Application of the resistance pressure or burn-off welding process
the production of welded joints between pipes and pressure vessels or plates
and means for carrying out this method. The subject matter of the invention relates to
the application of the resistance pressure or flash-off welding process to manufacturing
of welded joints between pipes and pressure vessels or plates, like them
occur in particular in steam boiler construction and in apparatus construction in the chemical industry.
Bisher wurden derartige Schweißverbindungen, beispielsweise an Sammel-
bzw. Verteilkammern, Trommeln, Wärmeaustauschapparaten usw., zumeist durch Lichtbogen-
oder Autogenschweißung hergestellt. Bei der Anwendung dieser beiden Schweißarten
ergeben sich als wesentliche Nachteile neben einem großen Aufwand an Arbeitszeit
und Kosten die Abhängigkeit der Verbindungsgüte von dem jeweils ausführenden Schweißer
und von den jeweiligen Arbeitsumständen, wie der Zugänglichkeit, von Zwangslagen
usw. Darüber hinaus ist es notwendig, derartige Schweißverbindungen wegen der während
des Schweißens zugeführten, verhältnismäßig großen Wärmemenge und wegen der Zugabe
von- fremden Werkstoff besonders sorgfältig auszuglühen, um Wärmespannungen zu beseitigen
und um das Korngefüge
in der Schweiße und im benachbarten Gebiet
weitgehend dem ursprünglichen Zustand anzunähern. Die letztgenannte Maßnahme erforderte
bisher praktisch ein Ausglühen des ganzen Behälters bzw. der Platte in entsprechend
großen Glühöfen und verursachte somit einen ganz bedeutenden zusätzlichen Kostenaufwand.So far, such welded connections, for example on collective
or distribution chambers, drums, heat exchange devices, etc., mostly by means of arcing
or autogenous welding. When using these two types of welding
arise as major disadvantages in addition to a large amount of working time
and costs, the dependence of the quality of the connection on the welder performing the work
and of the respective work circumstances, such as accessibility, of predicaments
etc. In addition, it is necessary to make such welded joints because of the during
of welding supplied, relatively large amount of heat and because of the addition
Carefully anneal foreign material in order to remove thermal stresses
and about the grain structure
in the sweat and in the neighboring area
largely to approximate the original state. The latter measure required
so far practically an annealing of the whole container or the plate in corresponding
large annealing furnaces and thus caused a very significant additional cost.
Es ist auch bekannt, Rohre an Platten, vorzugsweise unter Verwendung
einer Ringnut, durch Widerstands-Druck- oder -Abbrenn-Schweißung anzubringen, wobei
die Werkstücke in den bekannten ortsfesten Schweißmaschinen eingespannt sind; es
ist weiterhin bekannt, bei Widerstandls-Schweißverbindungen anschließend in der
Schweißmaschine Wärmenachbehandlungen unter Stromdurchgang durchzuführen, um das
Gefüge der Schweißstelle zu beeinflussen.It is also known to use pipes on plates, preferably
an annular groove, to be attached by resistance pressure welding or flash-off welding, with
the workpieces are clamped in the known stationary welding machines; it
is also known, then in the case of resistance-type welded joints
Welding machine to carry out post heat treatments with continuity of current in order to achieve the
To influence the structure of the weld.
Demgegenüber besteht die Erfindung in der Anwendung des bekannten
Widerstands-Druck-bzw. -Abbrenn-Schweißverfahrens, bei dem die Schweißstelle unmittelbar
anschließend örtlich durch stoßweise Stromzufuhr mit Hilfe der Schweißvorrichtung
warm nachbehandelt wird, auf das Herstellen von Schweißverbindungen zwischen Rohren
und Druckbehältern von Dampfkesseln mit Hilfe von kombinierten Vorrichtungen für
das Bohren und Fräsen der Behälterwand einerseits und für das Schweißen und Nachglühen
andererseits, die vorzugsweise beweglich und gegeneinander austauschbar angeordnet
sind.In contrast, the invention consists in the application of the known
Resistance pressure or - Flash-off welding process in which the welding point is immediately
then locally by intermittent power supply with the aid of the welding device
is hot after-treatment, on the production of welded joints between pipes
and pressure vessels of steam boilers with the help of combined devices for
the drilling and milling of the container wall on the one hand and for welding and post-annealing
on the other hand, which are preferably arranged to be movable and interchangeable with one another
are.
Zur Konzentrierung der Erhitzungswärme auf die Schweißstelle wird
die Behälterwand bzw. die Platte wie üblich an der Rohranschlußstelle vorher mit
einer zweckentsprechend geformten Ringnut versehen. Dabei wird die Stirnfläche des
durch die Ringnut ausgesparten Rohransatzstummels vorteilhaft vertikal zur Bohrungsachse
plan gearbeitet, damit eine einwandfreie Anlagefläche mit dem entsprechend bearbeiteten,
anzuschweißenden Rohr gewährleistet ist.To concentrate the heating heat on the welding point
the container wall or the plate as usual at the pipe connection point beforehand
provided with an appropriately shaped ring groove. The face of the
The tubular attachment stub recessed by the annular groove is advantageously vertical to the axis of the bore
worked flat so that a perfect contact surface with the appropriately machined,
pipe to be welded is guaranteed.
Um die Bearbeitung des Behälters bzw. der Platte zweckentsprechend
zu vereinfachen, ist es vorteilhaft, die Schweißapparatur mit der (zur Herstellung
der Rohrlöcher und gegebenenfalls der Ringnuten) verwendeten Bohr- bzw. Fräsmaschine
derart zu kombinieren, daß die Rohrstutzenspannvorrichtung mit den Stromzuführungsbacken
beispielsweise mittels einer lösbaren Kupplung gegen den Bohrkopf ausgetauscht werden
kann, wodurch nur ein einziges Einspannen und Einrichten des schweren Bauteiles
zum mindesten für eine Gruppe von Rohren, wenn nicht für alle, benötigt wird. Diese
Möglichkeit ist ein weiteres Hilfsmittel zur Senkung der Herstellungskosten. Die
Kombination. von Schweiß- und Bohrgerät könnte etwa auch so vorgenommen werden,
daß die Rohrspannvorrichtung an demselben Auslegearm der Bohrmaschine wie die Bohrspindel
lösbar oder verschiebbar angeordnet ist.To the processing of the container or the plate appropriately
To simplify, it is advantageous to use the (for manufacturing
drilling or milling machine used
to combine in such a way that the pipe socket clamping device with the power supply jaws
for example, be exchanged for the drill head by means of a releasable coupling
can, whereby only a single clamping and setting up of the heavy component
at least for a group of pipes, if not all, is required. These
Possibility is another tool to reduce manufacturing costs. the
Combination. of welding and drilling equipment could also be made
that the pipe clamping device on the same arm of the drill as the drill spindle
is arranged releasably or displaceably.