WO2009052885A1 - Verfahren zum verbinden eines turbinenrades und einer welle eines abgasturboladers mittls eines kondensatorentladungsschweissvorgangs - Google Patents

Verfahren zum verbinden eines turbinenrades und einer welle eines abgasturboladers mittls eines kondensatorentladungsschweissvorgangs Download PDF

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geometry
connection
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Christian Holzschuh
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Definitions

  • the invention relates to a method for connecting a turbine wheel and a shaft of an exhaust gas turbocharger according to claim 1.
  • a further disadvantage of the above-mentioned friction welding process is that the process times of rotor production, taking into account the necessary shaft geometries (blanks with turning and grinding allowance), are uneconomically long, which has a negative effect, especially with small rotor sizes.
  • An improvement is only partially achieved by using an electron-welding process (EB welding). Due to the comparatively high heat development and one-sided heat input of the electron beam, relatively high distortions and stresses occur in the component at the welded components. Remedy can be by special clamping devices or by a careful component preparation of the components to be welded shaft and turbine wheel (fit between the components) create. The latter have a negative influence on the production costs. Furthermore, a high degree of cleanliness of the components is required for error-free electron beam welding.
  • EB welding electron-welding process
  • a turbine wheel made of a high-temperature non-metal alloy such as titanium aluminide
  • a shaft made of steel by means of high-temperature soldering using soldering pads made of a nickel or silver alloy, which require high demands on the component preparation.
  • the components are not interconnected today as a hollow cross-section; a known embodiment has a survey on the side of the turbine wheel and a recess on the shaft side.
  • the resistance-pressure welding method on which this invention is based in the form of capacitor discharge welding, has the advantage that this method is accompanied by locally narrow heating of the welding region. Therefore occur when using this method negligible distortion of the workpieces. Furthermore, this method allows a wide range of different combinations of materials to be combined in a protective gas-free manner. Furthermore, in contrast to fusion welding, the resistance pressure welding method does not provide a welding path in the true sense of the word, along which a welding head would have to be guided; Therefore, when using a material-displacing welding process, the rotational symmetry of the rotor to be produced can be used to achieve very simple and therefore cost-effective, highly accurate relative positioning of the individual parts in the welding device used.
  • the turbine wheel and shaft workpieces to be welded are clamped in the welding device in such a way that the two workpieces touch one another along an annular contact region. Due to the (due to the discharge of the capacitor) flowing high currents turbine wheel and shaft are welded together in this contact area, so that an annular, continuous connecting web between the two workpieces is formed.
  • connection of the connection areas of the components of the exhaust gas turbocharger by a capacitor discharge welding process initially results in the advantage of a reduced force for generating the necessary joining temperature and joining energy. Because of the applied with this connection process short discharge flash allows a relatively uniform heat input into the joining partners, which allows a uniform solidification of the joining partners.
  • Resistance heating I 2 'Rt
  • a high-current impulse ⁇ 0.2 s, up to 72 kA
  • the axial contact force of the joining partners is in the range of 2-20 kN and is adjustable.
  • the welding time is advantageously extremely short, since the duration of the current pulse is only up to 0.2 s. Including the lead time and retention time of 0.3 s each, an even shorter cycle time is achieved than with friction welding. Furthermore, the Bauwelinespecially compared to the friction welding is easier, because only an axial feed movement (without rotation) must be performed and the contact pressure is lower.
  • the component holder conducts with well electrically conductive copper electrodes the current advantageously as close as possible to the connection zone symmetrically.
  • the rotor preferably has a turbine wheel of a nickel-based alloy and a shaft of steel or of a nickel-based alloy.
  • the rotor comprises a turbine wheel made of a high-temperature non-metal alloy, in particular a titanium aluminide alloy or iron aluminide alloy, and a shaft made of steel or a nickel-based alloy.
  • the preferred workpiece geometry has a hollow cross-section in the components to be joined. According to the invention, a large-scale production method for this rotor or lightweight motor is also provided.
  • Figure 1 is a schematically simplified view of a turbine wheel and a shaft of an exhaust gas turbocharger to explain the basic principles of the connection method according to the invention.
  • Fig.6 simplified representation of turbine wheel and shaft in a welding device
  • FIG. 1 a turbine wheel 1 of an exhaust-gas turbocharger (not shown in its entirety) is illustrated in a schematically simplified representation.
  • the turbine wheel 1 has an attachment region 2, which in the exemplary case is designed as a hollow cross section.
  • the hollow cross section in the form of a heat choke between the components is the preferred connection cross section between the shaft 3 and turbine wheel 1 with respect to the heat input into the shaft.
  • the hollow cross-section may assume various embodiments.
  • a shaft 3 is shown in a simplified schematic representation, which has a connection region 4, which is also formed in the example case as a hollow cross-section.
  • connection region 4 which is also formed in the example case as a hollow cross-section.
  • FIGS. 2-4. 2 shows a turbine wheel 1 and a shaft 3 of an exhaust gas turbocharger with the turbine-side connection region 2 and the shaft-side connection region 4.
  • the turbine wheel 1 can consist of a high-temperature nickel-based alloy as well as a high-temperature light metal alloy, such as titanium aluminide.
  • the hub 2 is advantageously designed as a hollow cross-section, which represents an annular projection geometry (5-7) on the turbine wheel 1, which is advantageous for the joining method described below.
  • connection areas 2 and 4 are connected by a capacitor discharge welding process, which is symbolized by the arrow KS and the double arrow F in FIG. 1, the double arrow F representing the axial contact pressure.
  • connection of the connection regions of the components of the exhaust gas turbocharger by a capacitor discharge welding process initially results in the advantage of a reduced force to generate the necessary joining temperature and joining energy. Because of the applied with this connection process short discharge flash allows a relatively uniform heat input into the joining partner 1.3, which allows a uniform solidification of the joining partner 1.3.
  • the geometry variants 5-7 shown in FIGS. 2-5 relate to the turbine wheel 1 and represent so-called "ring hump geometries”.
  • FIG. 6 shows a simplified illustration of the arrangement of the components 1, 3 in the welding device 15 before the welding process. corridor.
  • the lateral surface 12 of the shaft 3 ensures a large contact surface 13 with a welding sleeve 14 of the capacitor discharge welding device 15th
  • a symmetrical current introduction into the weld areas is achieved by drilled, slotted and resilient copper electrodes. If required, advantageously, the contact can be improved by an additional clamping device (clamp).
  • the contact surface 13 is substantially larger than the abutment surface formed between the end face geometries of the components 5-7 and 8-10, it is ensured that the material heating and plasticizing during welding process reliably takes place at the projection geometry of the shaft 8-10.
  • connection geometry of the mating partners shaft 3 and turbine wheel 1 of an exhaust gas turbocharger with a turned annular shaft boss 8 on the shaft 3 with a point angle in the range> 1 ° and ⁇ 90 ° described in FIG. 2 provided the most favorable geometry variant according to the experiments carried out in the context of the invention represents.
  • the required current concentration for a high current density is advantageously achieved by the smallest possible contact cross-section at the start of the process, for which purpose it is possible according to the invention to provide the connection regions with different geometries.
  • the height 16 of the hump geometry 5 on the turbine wheel 1 is advantageously to be designed so that after the welding process on the two components 1 and 3, an annular, continuous connecting web between the two workpieces (1 and 3) is formed, for the optimized heat input into the shaft.
  • 3 has an insulating residual gap between the interior 17 of the shaft 3 and the interior 18 of the turbine wheel 1, as in Fig. 7 simplified illustrated by the example of the connection geometry of Fig. 2.
  • the axial force is transmitted centrally to the flat tube end face of the turbine wheel 1, without radial forces.
  • the contact conditions do not change.
  • the initially linear contact increases on an annular contact surface, radially inward and outward.
  • contact should be made on the entire face of the turbine wheel 1.
  • connection geometry described in FIG. 2 is a favorable geometry variant, particularly with regard to the use of high-temperature light metal alloys, such as, for example, a titanium aluminide alloy or an iron aluminide alloy.
  • connection made by capacitor discharge welding is characterized by a very straight joint line and a much narrower and uniformly formed diffusion zone. Without the streaks with intermetallic phase, which are pronounced during friction welding, this also prevents connected microcracks.
  • hump geometry 5 in the turbine wheel 1 is in addition to the known mechanical processing methods (with geometriech certain and indefinite Cutting edge) by using an ECM (Electro Chemical Milling) method or a PECM (Precision Electrochemical Milling) method.
  • ECM Electro Chemical Milling
  • PECM Precision Electrochemical Milling
  • connection region 2 of the turbine wheel 1 or the projection geometries 5-7 of the turbine wheel 1 favor the preparation of the connection region 2 of the turbine wheel 1 or the projection geometries 5-7 of the turbine wheel 1 when using a high-temperature non-metal alloy, such as, for example, a Titanaluminidle- alloy as a material for the turbine wheel.
  • a high-temperature non-metal alloy such as, for example, a Titanaluminidle- alloy
  • the application of the ECM and PECM methods does not cause any burr formation on the component and no negative material influence, such as eg. Residual stresses in the surface due to high cutting forces. This ensures that the relatively pure at room temperature turbine wheel material Titanaluminid is prepared relatively gently and absolutely dimensionally stable for connection.
  • FIGS. 1-7 In addition to the above written disclosure of the invention, reference is hereby explicitly made to the drawings in FIGS. 1-7.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden eines Turbinenrads (1) und einer Welle (3) eines Abgasturboladers mit folgenden Verfahrensschritten: Ausbilden eines Anbindungsbereichs (2) am Turbinenrad (1); Ausbilden eines Anbindungsbereichs (4) an der Welle (3); und Verbinden der Anbindungsbereiche (2 bzw. 4) mittels eines Kondensatorentladungsschweißvorgangs (KS, F).

Description

VERFAHREN ZUM VERBINDEN EINES TURBINENRADES UND EINER WELLE EINES ABGASTURBOLADERS MITTLS EINES KONDENSATORENTLADUNGSSCHWEISSVORGANGS
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden eines Turbinenrades und einer Welle eines Abgasturboladers gemäß Anspruch 1.
Es ist Stand der Technik, dass der Rotor eines Abgasturboladers, bestehend aus einer Stahlwelle und einem Turbinenrad aus einer Nickelbasislegierung, heute in den bekannten, gängigen Ausführungsformen (einseitiger Hohlquerschnitt, zweiseitiger Hohlquerschnitt bzw. Vollquerschnitte) sowohl in den gängigen Schmelzschweißverfahren, wie z.B. Elektronenstrahlschweißen oder Laserschweißen, als auch durch das Reibschweißverfahren dargestellt wird. Nachteilig am Reibschweißverfahren ist die Tatsache, dass das Reibschweißen eines Turbinenrades und einer Welle eines Abgasturboladers mit kleiner werdenden Dimensionen wenig geeignet ist, da das Material der Teile sich sehr stark verformt, nicht genügend Wärme beim Anreiben des Materials in die Verbindung einfließen kann, und die Bauteile keine ausreichende Festigkeit aufweisen.
Ein weiterer Nachteil des oben genannten Reibschweißverfahrens besteht darin, dass die Prozesszeiten der Rotorfertigung unter Berücksichtigung der notwendigen Wellengeometrien (Rohteile mit Dreh- und Schleifaufmaß) unwirtschaftlich lang sind, was sich besonders bei kleinen Rotorbaugrößen negativ bemerkbar macht .
Eine Verbesserung wird durch Anwendung eines Elektronen- schweißprozesses (EB-Schweißen) nur teilweise erreicht. Durch die vergleichsweise hohe Wärmeentwicklung und einseitige Wärmeeinbringung des Elektronenstrahls treten an den geschweißten Bauteilen relativ hohe Verzüge und Spannungen im Bauteil auf. Abhilfe kann man durch spezielle Spannvorrichtungen bzw. durch eine sorgfältige Bauteil-vorbereitung der zu schweißenden Bauteile Welle und Turbinenrad (Passung zwischen den Bauteilen) schaffen. Letztere haben einen negativen Einfluss auf die Herstellkosten. Des Weiteren benötigt man für eine fehlerfreie Elektronenstrahlschweißung ein hohes Maß an Sauberkeit der Bauteile .
Für einige Materialkombinationen von Turbinenrad und Welle, wie z.B. Teile aus hochwarmfesten Leichtmetalllegierungen, sind die beschriebenen Verfahren (Schmelzschweißverfahren und Reibschweißen) nicht uneingeschränkt anwendbar, da mit diesen Verfahren eine Reduzierung der Festigkeit der Verbindung bedingt durch Risse und Vorschädigung aufgrund der hohen Betriebskräfte einhergeht. Ein Turbinenrad aus einer hochwarm- festen Nichtmetalllegierung, wie z.B. Titanaluminid, wird heute artfremd mit einer Welle aus Stahl mittels Hochtemperaturlöten unter Verwendung von Lötplättchen aus einer Nickel- oder Silberlegierung verbunden, die hohe Anforderungen an die Bauteilvorbereitung erfordern. Des Weiteren werden die Bauteile heute nicht als Hohlquerschnitt miteinander verbunden; eine bekannte Ausführung weist auf der Seite des Turbinenrades eine Erhebung und auf der Wellenseite eine Vertiefung auf.
Es gibt mehrere Patente und Anmeldungen (EP0513646 Bl, EP0816007 Bl und JP08-281454A) bezüglich artfremdem Reibschweißen eines Turbinenrades aus einer hochwarmfesten Nichtmetalllegierung an eine Welle aus Stahl oder aus einer Nickelbasislegierung, die alle den folgenden prinzipiellen Nachteil zeigen: Es ist mittels Reibschweißen nicht möglich, Fügepartner aus einer hochwarmfesten Nichtmetalllegierung und einer Welle aus Stahl bzw. einer Nickelbasislegierung, die einen Hohlquerschnitt aufweisen, so zu verbinden, dass ein Leichtbaurotor bereitgestellt wird, der einerseits eine hohe Stabilität gegenüber den thermischen und mechanischen Betriebsbelastungen aufweist, andererseits einfach und kostengünstig herstellbar ist.
Das in der DE 10 2004 057 138 Al beschriebene Verfahren beschreibt das Fügen eines Vollquerschnittes eines Turbinenrades aus einer Nichtmetalllegierung und einer Welle aus Stahl durch Verlegen der Fügeebene an einen dünnen Vollquerschnitt mit dem Nachteil, dass man bei diesem Verfahren die nachfolgenden Prozessschritte und die Auswirkungen geringer Verzüge und Versätze, die durch das Reibschweißverfahren bedingt sind, nicht im Detail dargestellt sind.
Es kann davon ausgegangen werden, dass mit diesem beschriebenen Verfahren eine kostengünstige Lösung zur Darstellung eines Leichtbaurotors nur schwerlich umgesetzt werden kann.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Verbinden eines Turbinenrades und einer Welle eines Abgasturboladers zu schaffen, das es ermöglicht, einen Rotor eines Abgasturboladers bereitzustellen, der einerseits eine hohe Stabilität gegenüber den thermischen und mechanischen Betriebsbelastungen aufweist, andererseits akzeptable Herstellungskosten ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Das dieser Erfindung zugrunde liegende Widerstandspress- schweißverfahren, in Form des Kondensatorentladungsschweißen, hat den Vorteil, dass dieses Verfahren mit einer lokal eng begrenzten Erwärmung des Schweißbereichs einhergeht. Daher treten bei Verwendung dieses Verfahrens vernachlässigbar geringe Verzüge der Werkstücke auf. Weiterhin lässt sich mit diesem Verfahren ein weites Spektrum unterschiedlicher Werkstoffkom- binationen schutzgasfrei verbinden. Ferner liegt bei dem Wi- derstandspressschweißverfahren -im Gegensatz zum Schmelzschweißen- keine Schweißbahn im eigentlichen Sinne des Wortes vor, entlang derer ein Schweißkopf geführt werden müsste; daher kann bei Nutzung eines materialverdrängenden Schweißverfahrens die Rotationssymmetrie des zu erzeugenden Rotors genutzt werden, um sehr einfache und somit kostengünstige, hochgenaue Relativpositionierungen der Einzelteile in der zum Einsatz kommenden Schweißvorrichtung zu erreichen.
Beim Kondensatorentladungsschweißen werden die zu verschweißenden Werkstücke Turbinenrad und Welle so in die Schweißvorrichtung eingespannt, dass sich die beiden Werkstücke entlang der eines ringförmigen Kontaktbereichs berühren. Durch die (aufgrund der Entladung des Kondensators) fließenden hohen Ströme werden Turbinenrad und Welle in diesem Kontaktbereich miteinander verschweißt, so dass ein ringförmiger, durchgängiger Verbindungssteg zwischen beiden Werkstücken gebildet wird.
Die Verbindung der Anbindungsbereiche der Bauteile des Abgasturboladers durch einen Kondensatorentladungsschweißvorgang ergibt zunächst den Vorteil einer reduzierten Krafteinwirkung zur Erzeugung der notwendigen Fügetemperatur und Fügeenergie. Denn der mit diesem Verbindungsvorgang aufgebrachte kurze Entladungsblitz erlaubt eine relativ gleichmäßige Wärmeeinbringung in die Fügepartner, die eine gleichmäßige Erstarrung der Fügepartner ermöglicht.
Da der Schweißimpuls sehr kurz ist und die Ströme in einen lokal eng begrenzten Bereich eingeleitet werden, tritt hierbei nur ein geringer Verzug des Werkstücks ein.
Dies ergibt den Vorteil, dass man die prozessbedingten Eigenspannungen, die in den Bauteilen beispielsweise beim EB- Schweißen entstehen, eliminieren bzw. eine Vorschädigung eines intermetallischen Gefüges des Turbinenrades beim Anreiben der Welle verhindern kann. Die Widerstandserwärmung (Q=I2'R-t) erfolgt durch kurzzeitige Einleitung eines Hochstromimpulses (< 0,2 s, bis 72 kA) , einer geometriebedingten Stromdichtekonzentration an der Fügestelle (Linienberührung) und den an der Fügestelle auftretenden Werkstoff- und Übergangswiderständen. Die axiale Anpresskraft der Fügepartner liegt im Bereich von 2-20 kN und ist einstellbar. Vorteilhafterweise können zur Verbesserung der Verbindungseigenschaften nach dem eigentlichen Schweißimpuls des Stromes bis zu zwei Nachimpulse eingeleitet werden (z.B. für die Härtereduzierung, Anlasseffekte, Eigenspannungsreduzierung) .
Bei dem Kondensatorentladungsschweißen ist ferner vorteilhafterweise die Schweißzeit äußerst kurz, da die Dauer des Stromimpulses nur bis 0,2 s beträgt. Einschließlich der Vor- und Nachhaltezeit von je 0,3 s wird eine insgesamt noch kürzere Taktzeit als beim Reibschweißen erreicht. Ferner ist die Bauteileinspannung gegenüber dem Reibschweißen einfacher, weil nur eine axiale Zustellbewegung (ohne Drehung) ausgeführt werden muss und die Anpresskraft geringer ist. Die Bauteilaufnahme mit gut elektrisch leitfähigen Kupferelektroden leitet den Strom vorteilhafterweise möglichst nahe der Verbindungszone symmetrisch ein.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Der Rotor weist vorzugsweise ein Turbinenrad aus einer Nickelbasislegierung und einer Welle aus Stahl bzw. aus einer Nickelbasislegierung auf.
Im Falle des Leichtbaurotors weist der Rotor ein Turbinenrad aus einer hochwarmfesten Nichtmetalllegierung, im besonderen einer Titanaluminidlegierung bzw. Eisenaluminidlegierung, und eine Welle aus Stahl bzw. einer Nickelbasislegierung auf.
Die bevorzugte Werkstückgeometrie weist einen Hohlquerschnitt in den zu fügenden Bauteilen auf. Erfindungsgemäß wird ferner ein großserienfähiges Herstellungsverfahren für diesen Rotor bzw. Leichtbaurotor zur Verfügung gestellt.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematisch stark vereinfachte Darstellung eines Turbinenrades und einer Welle eines Abgasturboladers zur Erläuterung der grundsätzlichen Prinzipien des erfindungsgemäßen Verbindungsverfahrens;
Fig.2 Anbindungsbereiche der Fügepartner Welle und Turbinenrad eines Abgasturboladers mit einem ringförmigen Wellenbuckel am Stahl mit einem Spitzenwinkel im- Bereich >1° und ≤90°;
Fig.3 Anbindungsbereiche der Fügepartner Welle und Turbinenrad eines Abgasturboladers mit einem Wellen- buckel am Stahl mit einem Spitzenwinkel im Bereich >90° und <180°/
Fig.4 Anbindungsbereiche der Fügepartner Welle und Turbinenrad eines Abgasturboladers mit einer ringförmigen Vertiefung mit einem Spitzenwinkel im Bereich >1° und <90°;
Fig.5 Anbindungsbereiche analog Fig. 2-4 mit zusätzlichem Hohlraum 11 in der Welle;
Fig.6 Vereinfachte Darstellung von Turbinenrad und Welle in einer Schweißvorrichtung; und
Fig. 7 verbleibende Hohlräume nach dem Schweißen.
In Fig.l ist in schematisch vereinfachter Darstellung ein Turbinenrad 1 eines in seiner Gesamtheit nicht dargestellten Abgasturboladers verdeutlicht. Das Turbinenrad 1 weist einen An- bindungsbereich 2 auf, der im Beispielsfalle als Hohlquerschnitt ausgebildet ist.
Der Hohlquerschnitt in Form einer Wärmedrossel zwischen den Bauteilen ist der zu favorisierende Anbindungsquerschnitt zwischen Welle 3 und Turbinenrad 1 in Hinblick auf die Wärmeeinbringung in die Welle. Der Hohlquerschnitt kann allerdings verschiedene Ausführungsformen annehmen.
Ferner ist in schematisch vereinfachter Darstellung eine Welle 3 dargestellt, die einen Anbindungsbereich 4 aufweist, der im Beispielsfalle ebenfalls als Hohlquerschnitt ausgebildet ist. Prinzipiell ist es jedoch ausreichend, wenn entweder das Turbinenrad 1 oder die Welle 3 einen derartigen hohlen Anbindungsbereich aufweist, wie Fig. 2-4 zeigen. Fig.2 zeigt ein Turbinenrad 1 und eine Welle 3 eines Abgasturboladers mit der turbinenseitigen Anbindungsbereich 2 und dem wellenseitigen Anbindungsbereich 4. Das Turbinenrad 1 kann sowohl aus einer hochwarmfesten Nickelbasislegierung als auch aus einer hochwarmfesten Leichtmetalllegierung, wie beispielsweise Titanaluminid bestehen.
Am Turbinenrad 1 ist eine zylindrische Nabe, der Anbindungsbereich 2, ausgebildet. Die Nabe 2 ist vorteilhaft als Hohlquerschnitt ausgebildet, der eine ringförmige Buckelgeometrie (5- 7) am Turbinenrad 1 darstellt, die für das folgende beschriebene Fügeverfahren von Vorteil ist.
Erfindungsgemäß werden die beiden Anbindungsbereiche 2 und 4 durch einen Kondensatorentladungsschweißvorgang verbunden, der durch den Pfeil KS und den Doppelpfeil F in Fig. 1 symbolisiert ist, wobei der Doppelpfeil F die axiale Anpresskraft darstellt.
Die Verbindung der Anbindungsbereiche der Bauteile des Abgasturboladers durch einen Kondensatorentladungsschweißvorgang ergibt zunächst den Vorteil einer reduzierten Krafteinwirkung zur Erzeugung der notwendigen Fügetemperatur und Fügeenergie. Denn der mit diesem Verbindungsvorgang aufgebrachte kurze Entladungsblitz erlaubt eine relativ gleichmäßige Wärmeeinbringung in die Fügepartner 1,3, die eine gleichmäßige Erstarrung der Fügepartner 1,3 ermöglicht.
In Fig.5 ist ein zusätzlicher Hohlraum 11 in der Welle 3 vorhanden um den Wärmefluß zu reduzieren.
Die in den Fig.2-5 gezeigten Geometrievarianten 5-7 betreffen das Turbinenrad 1 und stellen sog. "Ringbuckelgeometrien" dar.
Fig.6 zeigt eine vereinfachte Darstellung der Anordnung der Bauteile 1, 3 in der Schweißvorrichtung 15 vor dem Schweißvor- gang. Die Mantelfläche 12 der Welle 3 gewährleistet eine große Kontaktfläche 13 mit einer Schweißhülse 14 der Kondensatorentladungschweißvorrichtung 15.
Vorteilhafterweise wird eine symmetrische Stromeinleitung in die Schweißbereiche durch gebohrte, geschlitzte und federnde Kupferelektroden erreicht. Bei Bedarf kann ferner vorteilhafterweise die Kontaktierung durch eine zusätzliche Klemmvorrichtung (Schelle) verbessert werden.
Da die Kontaktfläche 13 wesentlich größer ist als die zwischen den Stirnflächengeometrien der Bauteile 5-7 bzw. 8-10 gebildete Anlagefläche, ist sichergestellt, dass die Materialerwärmung und Plastifizierung beim Schweißen prozesssicher an der Buckelgeometrie der Welle 8-10 erfolgt.
Die in Fig.2 beschriebene Anbindungsgeometrie der Fügepartner Welle 3 und Turbinenrad 1 eines Abgasturboladers mit einem angedrehten ringförmigen Wellenbuckel 8 an der Welle 3 mit einem Spitzenwinkel im Bereich >1° und <90° stellte gemäß den im Rahmen der Erfindung durchgeführten Versuchen die günstigste Geometrievariante dar.
So wird die erforderliche Stromkonzentration für eine hohe Stromdichte vorteilhafterweise durch einen möglichst kleinen Kontaktquerschnitt bei Prozessbeginn erreicht, wozu es erfindungsgemäß möglich ist, die Anbindungsbereiche mit unterschiedlichen Geometrien zu versehen.
Die Höhe 16 der Buckelgeometrie 5 am Turbinenrad 1 ist vorteilhaft so zu gestalten, dass nach dem Schweißvorgang an den beiden Bauteilen 1 und 3 ein ringförmiger, durchgängiger Verbindungssteg zwischen beiden Werkstücken (1 und 3) gebildet wird, der zur optimierten Wärmeeinbringung in die Welle 3 einen isolierenden Restspalt zwischen dem Innenraum 17 der Welle 3 und dem Innenraum 18 des Turbinenrades 1 aufweist, wie in Fig. 7 vereinfacht am Beispiel der Anbindungsgeometrie aus Fig. 2 dargestellt.
Die Axialkraft wird mittig auf die ebene Rohrstirnfläche des Turbinenrades 1 übertragen, ohne dass Radialkräfte entstehen. Bei geringer Positioniergenauigkeit (Achsversatz) ändern sich die Kontaktbedingungen nicht. Unter Erwärmung an der Kontaktstelle und beginnender Verformung der Stahlwelle vergrößert sich die zunächst linienförmige Berührung auf eine ringförmige Kontaktfläche, radial innen und außen. Bei optimierter Wärme- und Krafteinwirkung sollte ein Kontakt an der ganzen Stirnseite des Turbinenrades 1 erzielt werden.
Weitere Optimierungen wurden durch Variation der Wanddicke der Buckelgeometrie 5-7 des Turbinenrades 1 erreicht. Die in Fig.2 beschriebene Anbindungsgeometrie ist besonders in Hinblick auf den Einsatz von hochwarmfesten Leichtmetalllegierungen, wie beispielsweise eine Titanaluminidlegierung bzw. eine Eisenalu- minidlegierung, eine günstige Geometrievariante.
Im Vergleich zum Reibschweißen zeichnet sich die durch das Kondensatorentladungsschweißen hergestellte Verbindung durch eine sehr gerade Fügelinie und eine viel schmalere und gleichmäßig ausgebildete Diffussionszone aus. Ohne die beim Reibschweißen ausgeprägten Schlieren mit intermetallischer Phase werden dadurch auch verbundene Mikrorisse verhindert.
Um von vornherein negative Einflüsse aus der Vorbereitung der Buckelgeometrie verweiden zu können, ist es im Speziellen an Turbinenrädern aus einer hochwarmfesten Leichtmetalllegierung bei einer optimierten Variante möglich, einen vorbereiteten Anbindungsbereich vorzusehen, der durch angepasste Bearbeitung innere Fehler in der Buckelgeometrie 5 des Turbinenrades 1 aus Titanaluminid auf ein Minimum reduziert. Die Buckelgeometrie 5 im Turbinenrad 1 wird neben den bekannten mechanischen Bearbeitungsverfahren (mit geometriech bestimmter und unbestimmter Schneide) durch Anwendung eines ECM-Verfahrens (Electro chemical milling) oder eines PECM -Verfahrens (Precision electrochemical milling) vorbereitet.
Diese Verfahren begünstigen insbesondere die Vorbereitung des Anbindungsbereiches 2 des Turbinenrades 1 bzw. der Buckelgeometrien 5-7 des Turbinenrades 1 beim Einsatz einer hochwarm- festen Nichtmetalllegierung, wie z.B. einer Titanaluminidle- gierung als Werkstoff für das Turbinenrad.
Durch die Anwendung der Verfahren ECM und PECM kommt es zu keiner Gratbildung am Bauteil und zu keiner negativen Werk- stoffbeeinflussung, wie z.B. Eigenspannungen in der Oberfläche infolge hoher Zerspanungskräfte. Hierdurch wird erreicht, dass der bei Raumtemperatur relativ spröde Turbinenrad Werkstoff Titanaluminid relativ schonend und absolut maßhaltig zum Verbinden vorbereitet wird.
Neben der voranstehenden schriftlichen Offenbarung der Erfindung wird hiermit explizit auf deren zeichnerische Darstellung in den Fig. 1-7 Bezug genommen.
Bezugszeichenliste
1 Turbinenrad
2 Anbindungsbereich des Turbinenrads
3 Welle
4 Anbindungsbereich der Welle 3
5-7 Buckelgeometrie des Turbinenrads 1
8-10 Buckelgeometrie der Welle 3
11 zusätzlicher Hohlraum in Welle 3
12 Mantelfläche der Welle 3
13 Kontaktfläche zwischen der Mantelfläche der Welle 3 und der Hülse der Schweißvorrichtung
14 Hülse der Schweißvorrichtung
15 Schweißvorrichtung
16 Höhe der Buckelgeometrie (5-7) des Turbinenrades 1
17 Innenraum Welle 3
18 Innenraum Turbinenrad 1

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Verbinden eines Turbinenrads (1) und einer Welle (3) eines Abgasturboladers mit folgenden Verfahrensschritten:
Ausbilden eines Anbindungsbereichs (2) am Turbinenrad
(D; Ausbilden eines Anbindungsbereichs (4) an der Welle
( 3 ) ; und
Verbinden der Anbindungsbereiche (2 bzw. 4) mittels eines Kondensatorentladungsschweißvorgangs (KS, F) .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Anbindungsbereiche (2, 4) eine Hohlgeometrie (17, 18) aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet dass der Anbindungsbereich (4) der Welle einen ringförmigen Wellenbuckel (8) mit einem Spitzenwinkel im Bereich >1° und <90° aufweist .
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbindungsbereich (4) der Welle einen Wellenbuckel (9) mit einem Spitzenwinkel im Bereich >90° und <180° aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbindungsbereich (10) der Welle eine ringförmige Vertiefung mit einem Spitzenwinkel im Bereich >1° und
<90° aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbindungsbereich (2) des Turbinenrades eine Ringbuckelgeometrie in Zylinderform aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgestaltung des Anbindungsbereichs (2) des Turbinenrades (1) als Hohlgeometrie im Gusszustand dargestellt ist.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgestaltung des Anbindungsbereichs (2) des Turbinenrades als Hohlgeometrie durch mechanische Bearbeitung mit geometrisch bestimmter bzw. unbestimmter Schneide bzw. einer Kombination aus beiden Verfahren dargestellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbindungsbereich (2) des Turbinenrades (1) zentrisch zur Schwerpunktsachse des Turbinenrades (1) angeordnet ist.
10. Verfahren nach Anspruch 2-9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Anbindungsbereiche (2, 4) eine Buckelgeometrie (5-7 bzw. 8-10) aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 2-10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbindungsbereich (2) des Turbinenrades (1) eine Buckelgeometrie (5-7) im Rohzustand (bevorzugt im Gusszustand) aufweist.
12. Verfahren nach Anspruch 2-11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbindungsbereich (2) des Turbinenrades (1) eine Buckelgeometrie (5-7) im mechanisch bearbeiteten Zustand mit geometrisch bestimmter bzw. unbestimmter Schneide bzw. einer Kombination aus beiden Verfahren aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 2-11, dadurch gekennzeichnet, dass die Buckelgeometrie (5-7) des Anbindungsbereichs (2) des Turbinenrads (1) durch ein alternatives Bearbeitungsverfahren wie ein ECM-Verfahrens (Electro chemical milling) oder ein PECM -Verfahren (Precision electro- chemical milling) dargestellt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbindungsbereich (4) der Welle (3) eine aufmassoptimierte Geometrie für die spätere Bearbeitung des Rotors aufweist und die Welle (3) als Rohteil verwendet wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (3) als fertig gedrehtes und geschliffenes Bauteil verwendet wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für das Turbinenrad (1) eine Nickelbasislegierung und als Material für die Welle (3) ein hitzebeständiger austenitischer oder ferritischer Stahl verwendet wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für das Turbinenrad (1) eine Nickelbasislegierung und als und als Material für die Welle (3) ein Nickelbasislegierung verwendet wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für das Turbinenrad (1) eine Nicht-Eisen-Metalllegierung, insbesondere eine Tita- nium-Aluminid-Legierung, und als Material für die Welle (3) ein hitzebeständiger austenitischer oder ferritischer Stahl verwendet wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für das Turbinenrad (1) eine Nicht-Eisen-Metalllegierung, insbesondere eine Tita- nium-Aluminid-Legierung und als Material für die Welle (3) eine Nickelbasislegierung verwendet wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für das Turbinenrad (1) eine Nicht-Eisen-Metalllegierung, insbesondere eine Tita- nium-Aluminid-Legierung und als Material für die Welle (3) Titan verwendet wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-20, dadurch gekennzeichnet, dass die an der Aufhärtezone auftretenden Härtspitzen in der Welle (3) durch eine anschließende, zusätzliche Wärmebehandlung von 0.5h bei T=600°C reduziert werden.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-20, dadurch gekennzeichnet, dass die an der Aufhärtezone auftretenden Härtspitzen in der Welle (3) durch eine geeignete Prozessführung in Form von min. einem Nachimpuls beim Schweißvorgang reduziert werden.
PCT/EP2008/006668 2007-10-24 2008-08-13 Verfahren zum verbinden eines turbinenrades und einer welle eines abgasturboladers mittls eines kondensatorentladungsschweissvorgangs WO2009052885A1 (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106271298A (zh) * 2015-06-03 2017-01-04 襄阳三鹏航空科技有限公司 飞机涡轮蜗壳喷嘴连接环焊接夹具
WO2020164985A1 (de) * 2019-02-14 2020-08-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur herstellung einer welle-nabe-verbindung
EP4249758A1 (de) 2022-03-21 2023-09-27 Anton Häring KG - Werk für Präzisionstechnik Zusammengesetzte welle und verfahren zur herstellung einer zusammengesetzten welle

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4339508A1 (de) * 1992-11-25 1994-05-26 Keiper Recaro Gmbh Co Bauteilverbindung bei Stellvorrichtungen von Sitzen, insbesondere Kraftfahrzeugsitzen
DE9320666U1 (de) * 1993-08-11 1995-01-05 Bolzenschweißtechnik Heinz Soyer GmbH, 82237 Wörthsee Verbindungselement zur Verwendung beim Widerstands-Impulsschweißen nach dem Kondensator-Entladungsprinzip
EP0816007A2 (de) * 1996-06-25 1998-01-07 Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. Verfahren zum Reibschweissverbinden von einer Welle mit einem Turbinenrotor aus Titanaluminid
US20060005792A1 (en) * 2002-03-05 2006-01-12 Daimler Chrysler Lightweight valve
US20060225280A1 (en) * 2005-04-06 2006-10-12 Trw Airbag Systems Gmbh Method for manufacturing a gas generator
US20070181539A1 (en) * 2003-08-08 2007-08-09 Mtu Aero Engines Gmbh Apparatus and method for joining a rotor blade to a rotor mount of a gas turbine rotor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4339508A1 (de) * 1992-11-25 1994-05-26 Keiper Recaro Gmbh Co Bauteilverbindung bei Stellvorrichtungen von Sitzen, insbesondere Kraftfahrzeugsitzen
DE9320666U1 (de) * 1993-08-11 1995-01-05 Bolzenschweißtechnik Heinz Soyer GmbH, 82237 Wörthsee Verbindungselement zur Verwendung beim Widerstands-Impulsschweißen nach dem Kondensator-Entladungsprinzip
EP0816007A2 (de) * 1996-06-25 1998-01-07 Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. Verfahren zum Reibschweissverbinden von einer Welle mit einem Turbinenrotor aus Titanaluminid
US20060005792A1 (en) * 2002-03-05 2006-01-12 Daimler Chrysler Lightweight valve
US20070181539A1 (en) * 2003-08-08 2007-08-09 Mtu Aero Engines Gmbh Apparatus and method for joining a rotor blade to a rotor mount of a gas turbine rotor
US20060225280A1 (en) * 2005-04-06 2006-10-12 Trw Airbag Systems Gmbh Method for manufacturing a gas generator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CRAMER H ET AL: "WELDING OF STEELS WITH HIGHER CARBON CONTENTS BY MEANS OF CAPACITOR DISCHARGE WELDING AND MEDIUM-FREQUENCY WELDING", WELDING AND CUTTING, DVS GERMAN WELDING SOCIETY, DUSSELDORF, DE, no. 6, 1 January 2005 (2005-01-01), pages 328 - 333, XP001238847, ISSN: 1612-3433 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106271298A (zh) * 2015-06-03 2017-01-04 襄阳三鹏航空科技有限公司 飞机涡轮蜗壳喷嘴连接环焊接夹具
WO2020164985A1 (de) * 2019-02-14 2020-08-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur herstellung einer welle-nabe-verbindung
EP4249758A1 (de) 2022-03-21 2023-09-27 Anton Häring KG - Werk für Präzisionstechnik Zusammengesetzte welle und verfahren zur herstellung einer zusammengesetzten welle

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