Feuerverschweissen, Reinigung der Stahloberfläche

[MythBuster]

Hallo,

heute ist mir beim Schmieden ein Gedanke gekommen der etwas mit meinem letzen Feuerschweissthread zu tun hat, aber eben umgekehrt. Wenn es Elemente gibt, die die Verschweissung behindern (Cr,Si...), so gibt es doch auch welche, die diese fördern (Ni ?...). Vielleicht gibt es ja eine ganz einfache Methode, diese dann in die Oberfläche des Stahls zu bringen. Ich denke da z.B. an: den Stahl im heißen Zustand mit einer Nickel-Bürste (gibt´s sowas?) oder einfach mit einem Stück Nickelblech abzukratzen. Das Ganze am besten zu dem Augenblick wo man sowieso die Oberfläche mit Borax abbürstet. Der umgekehrte Fall, wo eine "böse" Stahlbürste im Spiel war, ist hier glaub ich schon mal diskutiert worden (find ich aber nicht mehr).
Ich kann mir auch vorstellen, dass eine Edelstahl-Bürste nicht sehr förderlich ist und die Borsten einer normalen Stahlbürste sind vielleicht aus Federstahl mit hohem Silizium-Gehalt...
Ja ich weiß, Feuerverschweisen funktioniert auch so recht gut, aber vielleicht kann man mit so einer Methode die Ausschußquote reduzieren, oder bei noch niedrigerer Temperatur verschweissen.
Was meint Ihr dazu, oder hat vielleicht der eine oder andere schon mal dahingehend rumexperimentiert.

Gruß

MythBuster

 

[U. Gerfin]

Ich denke, das führt nicht weiter. Am besten schweißt eine metallisch blanke Oberfläche mit möglichst hoher Oberflächenaktivität.
Untersuchungen mit den Schweißtemperaturen eines üblichen Stahls ergaben eine Temperaturspanne zwischen 980 Grad bei polierter Oberfläche und 1280 Grad bei stark rauer und verzunderter Oberfläche.
Oleg Sherby hat mit seinen superplastischen Stählen eben durch die sehr aktive Oberfläche des extrem feinkörnigen Stahls sogar Verschweißungen unter Ac 1 erzielt.
W e n n die Werkstoffe gut gewählt sind, das Feuer in Ordnung ist und ein vernünftiges Flußmittel verwendet wird, ist die Feuerschweißung so einfach, daß man da keine zusätzlichen Tricks braucht.
Was sollen das auch für "liebe", die Feuerschweißung erleichternde Materialien sein ?. Als Legierungselemente sind Nickel und Mangan für die Schweißung günstig. Allerdings behaupten manche Schmiede- meiner Erfahrung nach zu Unrecht- das Verschweißen von Nickel auf Nickel mache Probleme oder sei sogar unmöglich. Worauf diese Behauptung beruht, weiß ich nicht- ich benutze sowohl saubere Nickelbleche aus der Fabrik, wie auch die abgelutschten, total oxydierten Reste aus der Galvanik- offensichtlich wissen sie nicht, daß sie Schwierigkeiten machen müßten und tun es deshalb auch nicht.
Soll ich aber jetzt meine Stahllagen galvanisch vernickeln lassen, damit sie auch- aber sicher nicht besser- schweißen ?.
Eine Möglichkeit besteht allerdings: Man könnte die zu verschweißenden Lagen mit einer Schicht überziehen, die vor dem Sauerstoff und damit vor der Verzunderung schützt. Das könnte galvanisch oder durch Tauchen oder wie auch immer geschehen- der Phantasie sind da keine Grenzen gesetzt.
Als Überzug scheint mir da Silber am günstigsten.
Es hat eine hohe Affinität zum Sauerstoff, hält also die Stahloberfläche rein. Da sein Schmelzpunkt nicht zu hoch ist, wird es flüssig und kann aus der Schweißfuge herausgetrieben werden. Bleibt doch ein bißchen auf der Oberfläche haften, entstehen feinste Schichten des "Silberstahls", von dem in Goldschmiedekreisen lange gefaselt wurde.
Auch mit Gold müßte das Verfahren funktionieren, wegen des höheren Schmelzpunkts müßte man die Schweißtemperatur höher wählen.
Platin wäre an sich ideal, hat aber den Nachteil, daß wegen seines hohen Schmelzpunkts nicht das Edelmetall aus dem Paket herausspritzen würde, sondern der Stahl.
Nix für ungut
U. Gerfin

 

[MythBuster]

Ich hätte nicht´s dagegen eine Methode zu haben, die z.B. die Verschweissung von schwierig zu verschwiessenden Stählen erleichtert, solange sie in die Kategorie "Einfach, Billig, Schnell" fällt. Da fällt jetzt die Sache mit dem Gold nicht rein (außer Du schick´st mir endlich die verschweissten Krugerrand´s). Das mit dem Vernickeln hab ich mir auch schon überlegt, aber das ist selbst mir als Giftpanscher eine zu große Sauerei.
Was mir gerade eben aufgefallen ist, ist das komischerweise alle Elemente, die der Verschweissung abrträglich sind wie da Cr, Si, W, alle ein stark eingeengtes Austenit Existenzgebiet zeigen. Bei Mo weiß ich´s nicht aber ich Wette mal dass Mo auch die Verschweissung behindert. Die hinter den Elementsymbolen hinterlegten links zeigen die Phasendiagramme der jeweiligen Elemente mit Fe. Man muss aber daran denken, dass dies alles nur 2-Phasen Diagramme sind, also kein C mit im Spiel ist.
Beim umgekehrten Fall: Ni, Mn und C sind starke Austenitbildner.
Ich denke Mal das das Ganze kein Zufall ist und dass die Schweissneigung nicht´s mit schwerlöslichen Oxiden (wie bei Cr aber eben nicht bei Si) zu tun hat. Die andere Vermutung: Schmelzpunkterniedrigung greift bei Ni auch nicht.
Sind die bösen Stähle etwa an der Oberfläche etwa nicht mehr austenitisch, z.B. durch Entkohlung und was hat das für einen Einfluß auf´s Diffusionsschweissen (unterschiedliche C-Diffusion in Ferrit und Austenit?).

Gruß

MythBuster

 

[U. Gerfin]

Ganz kurz: Molybdän soll nach Rapatz die Feuerschweißung erleichtern-S. 960-"Abriß über die Metallurgie des Schweißens".
Diese schöne Eigenschaft kann man in der Regel nicht nutzen, da es so gut wie keine rein molybdänlegierten Stähle gibt-meist sind sie zusätzlich mit Chrom (ausgerechnet !) legiert.
MfG U. Gerfin

 

[Sven]

Könnte man also Chrom-Stähle galvanisch Versilbern und ohne Sarkophag, Schutzgas oä. verschweißen?

Ciao Sven

 

[Sven]

War das eine dumme Frage?
Oder mag mir nur keiner antworten weil es noch keiner probiert hat?

Ciao Sven

 

[Christoph Reischer]

Hallo, Nickel blättert von rostfreien Stählen ab (habe mit eine Zitronensauren Nickelbad gearbeitet). Wird bei Silber wohl auch so sein.

Christoph

 

[Sven]

Das ist aber schlecht.
Fast alle Quellen die ich finden konnte schreiben das man Edelstahl vor dem versilbern vorvernickeln soll...

Da es aber viel versilberten Edelstahl Schmuck gibt bei dem damit geworben wird, dass er nickelallergenfrei ist muss es auch noch andere Wege geben.

Ciao Sven

 

[M.Schmid]

Ich kann mir irgendiwe nicht vorstellen, dass das funktioniert.
Als Physiker hat man zwar nicht so viel mit Galvanisieren am Hut, wohl aber mit Oberflächenbedeckungen.
Und wie gesagt, das Silber schmilzt und fließt dir wie beim Mokumebacken aus dem Packet, dann brauchst du noch ein wenig Hitze ums auf Schweißtemperatur zu bringen .
Und selbst wenns dann schell zum Amboss geht und in der Flamme kein Sauerstoff hingekommen is dürfte da wo kein Silber mehr ist schon alles oxidiert sein.
Und vorm Versilbern müsste ja auch noch das ganze Oxid weg, sonst bringt das Silber auch nix mehr.

Nur so ein paar Gedanken in der Kaffepause,
und jetzt gehts wieder ans Elektronen schubsen

Gruß Max

 

[Sven]

Beim Mokumebacken fließt es mir auch erst raus wenn ich mit dem Hammer draufhau (dicken Dank an meine Lederschürze)
Die Adhäsion sorgt schon dafür, das alles an Ort und Stelle bleibt.

Und vor dem versilbern werden die Bleche natürlich oxidfrei gemacht.

Aber das scheint doch alles nicht so einfach zu sein wie ich mir das vorgestellt habe. Quecksilber und Cyanid sind eigentlich auch Dinge von denen ich mich fern halten wollte.

Dann doch lieber Schutzgas und ein bisschen Kohlenstaub.

Ciao Sven