Schweißen - allg. Grundlagen für Studiumsarbeit erbeten

[Schweißneuling]

Hallo,
ich bin Student einer Berliner Universität und muss eine Aufgabe bearbeiten, bei der ich hoffe, dass Sie mir vielleicht weiterhelfen könnten?
Hierbei geht es zwar nicht ums schmieden, sondern ums moderne schweißen, aber vielleicht kennt sich ja trotzdem jemand aus?

a) Erläutern von Grundlagen

Nennen Sie die Parameter, welche die Schweißbarkeit einer Konstruktion beeinflussen. Nennen Sie hierbei konkrete Werkstoffeigenschaften (Kohlenstoffgehalt,Legie-rungsgehalt etc.). Arbeiten Sie weiterhin drei konstruktive Beispiele aus und bezeich-nen Sie hier die Besonderheiten bzgl. der Schweißbarkeit.


Vielen Dank für Ihre Hilfe.


P.S.: Frohes Neues Jahr!

 

[rbaer]

erstmals hallo im forum

also das mit dem schweissen ist so eine sache. grundsätzlich lassen sich fast alle metalle schweissen. wobei kohlenstoff und legierung einen grossen einfluss haben. auch die verschiedenen verfahren sind nicht für alles geeignet.

einige werkstücke müssen vor dem scheissen erwärmt werden um riss bildung zu verhindern. hiezu gehören feinkornbaustähle aber auch güsse sind zimlich empfindlich.

ich würde dir anraten fachbücher anzuschauen, weil ich dir nicht alles so auf die schnelle erklären kann. oder geh doch mal in ner schlosserei vorbei und lass dier die gängigen schweissverfahren (MAG, MIG, WIG, Unterpulver, Autogen, Elektroden, Punkt, usw.) zeigen. dort kannst du sicher auch selbst mal probieren.

mfg baer

 

[Haegar]

@rbaer

einige werkstücke müssen vor dem scheissen erwärmt werden um riss bildung zu verhindern. hiezu gehören feinkornbaustähle aber auch güsse sind zimlich empfindlich.

Immer schön aufwärmen, wegen der Rißbildung

Hallo Schweißneuling,
ist schwierig das ganze zusammenzufassen da es sehr viele verschiedene Arten von Stählen und auch viele Schweißtechniken gibt.
Ich selbst habs eigentlich auch nur mit Baustahl, autogen oder elektrisch geschweißt. Ich denke das dir untenstehendes weiterhelfen kann.

Gruß Dirk


* Mit steigendem Kohlenstoffgehalt C nimmt die Schweißbarkeit von Stählen ab. Bis C = 0,3 % gibt es keine Probleme. Darüber müssen Sondermaßnahmen, z.B. Vorwärmen, ergriffen werden. Dies betrifft insbesondere die im Maschinenbau häufig angewandten Stähle 1.0050, 1.0060 und 1.0070. über 0,6 % C ist im allgemeinen kein Schweißen mehr möglich (Perlitpunkt: 0,8 %).
* Legierungsbestandteile verschlechtern im allgemeinen die Schweißbarkeit. Bei niedriglegierten Stählen wird die Schweißbarkeit durch das Kohlenstoffäquivalent Ce(St) ausgedrückt. Für die wichtigsten Legierungsbestandteile gilt die Formel Dabei steht das Werkstoffsymbol hier für die Anteile in Massenprozent. Mit dieser Formel wird die Wirkung der Legierungselemente z.B. bei der Bestimmung der Vorwärmtemperatur berücksichtigt.
* Begleitelemente wie Si, S und P verschlechtern die Schweißbarkeit.
* Wanddicken über 15 mm können nicht mehr durch Gasschweißen verbunden werden.
* Manche Werkstoffe können nur mit ummantelten Elektroden geschweißt werden.
* Vergütungs- und Einsatzstähle müssen vor der Wärmebehandlung geschweißt werden.
* Grauguss galt früher als nicht schweißbar. Heute lässt er sich bei entsprechender Wärmeführung schweißen. Sogar Kaltschweißen (E-Schweißen) ist möglich. Dabei wird Schutzgas eingesetzt und nachgeglüht.
* Aluminium und seine Legierungen können nur im Schutzgas geschweißt werden (MIG)
* Schmelzschweißen ist auf Bauteile aus derselben Werkstoffgruppe beschränkt. Stark unterschiedliche Metalle werden durch Press- Schweißen verbunden.

 

[rbaer]

* Aluminium und seine Legierungen können nur im Schutzgas geschweißt werden (MIG)


es gibt auch elektroden für aluminium. obwohl das nicht sehr zu empfehlen ist.

und natürlich das WIG schweissen nicht vergessen. für mich persönlich eines der besten verfahren für alu. bis ca. 5mm.

mfg

 

[luftauge]

Hallo,
...
a) Erläutern von Grundlagen

Nennen Sie die Parameter, welche die Schweißbarkeit einer Konstruktion beeinflussen. Nennen Sie hierbei konkrete Werkstoffeigenschaften (Kohlenstoffgehalt,Legie-rungsgehalt etc.). Arbeiten Sie weiterhin drei konstruktive Beispiele aus und bezeich-nen Sie hier die Besonderheiten bzgl. der Schweißbarkeit.

Da lohnt es sich doch, mindestens den kleinen Stahlschlüssel zu beschaffen, falls er noch nicht vorhanden ist, weil dort die wichtigsten geforderten Angaben enthalten sind - der kleine Stahlschlüssel ist normalerweise in jedem Buchhandels-PC als Stichwort auffindbar, oder beim Wieland-Verlag (MM) erhältlich,
und
evtl. das Tabellenbuch für Auswahl und Anwendung von Stahl, was allerdings etwas teurer ist, ob es das als Taschenbuch gibt, weis ich nicht - ISBN 3-410-14219-3, Beuth Verlag.

Gruß Andreas

 

[Almerich]

Hallo,

geh mal auf die folgende Seite und nimm Kontakt mit den Leuten auf.
http://www.dvs-bb.de/
Evtl. kannst Du von denen ein Grundkursmappe für den Europäischen Schweißfachman bekommen.

Gruß

Uli

 

[Nick]

Könnte es sein, daß es sich um die Studienarbeit zum Schweißfachingenieursstudium handelt ?

 

[Schweißneuling]

Vielen Dank für die vielen Antworten und Tipps!
Ich habe mitlerweile den "Dubbel", der mir meine Fragen ganz gut (aber umständlich) beantworten kann.

@ Haegar, besten Dank für die ausführliche Antwort, genau diese Info habe ich gesucht

Und nein ich studiere Verkehrswesen.

Gruß
Marcel

 

[uuups]

@Haeger: Oh man, und es fing so gut an. Du hast da irgenwie einiges durcheinander gewürfelt.
Ich kann das als Dipl.-Ing(FH) und SFI(DVS) leider nicht unkommentiert stehen lassen auch wenn mir jetzt die Zeit fehlt um auf alles genauer einzugehen und zu prüfen. Darum hier nur das gröbste was mir auf die schnelle auf und einfällt.

...Hallo Schweißneuling,
ist schwierig das ganze zusammenzufassen da es sehr viele verschiedene Arten von Stählen und auch viele Schweißtechniken gibt.
...

Wie war, wie war.

* Wanddicken über 15 mm können nicht mehr durch Gasschweißen verbunden werden....

Wanddicken größer 8 mm sind beim Gasschweißen eher selten. Düsen gibt es bis 30mm!
Gasschmelzschweißen ist fast völlig von modernen Schweißverfahren verdrängt worden. Es wird nur noch vereinzelt im Handwerk (Heizungsbau) und von Privatpersonen eingesetzt.

...
* Manche Werkstoffe können nur mit ummantelten Elektroden geschweißt werden. ....

Beim Lichtbogenhandschweißen (E-Schweißen) werden Nacktelektroden nur noch zur Ausbildung von Schweißfachleuten/Lehrschweißern eingesetzt. Ansonten werden heutzutage immer ummantelte Elektroden eingesetzt (bei allen schweiß und bedingt schweißgeeigneten Werkstoffen)

...
* Vergütungs- und Einsatzstähle müssen vor der Wärmebehandlung geschweißt werden.
....

sollten nicht müssen und nicht nur die.
Sollt man nach dem Schweißen eine WB durchführen ist jedoch mit zusätzlichen Verzug nach der WB zu rechnen....

...
* Grauguss galt früher als nicht schweißbar. Heute lässt er sich bei entsprechender Wärmeführung schweißen. Sogar Kaltschweißen (E-Schweißen) ist möglich. Dabei wird Schutzgas eingesetzt und nachgeglüht.
....

Guß gilt immer noch als "nicht schweißgeeignet" (Ausnahme Stahlguß).d.h. Garantieen gibt es keine .
Man hat aber schon immer Reperaturschweißungen an Guß durchgeführt. (oder warum glaubt Ihr hatten die Geißereien so viele "Schweißer") . Das mit dem Kaltschweißen, E mit Schutzgas verstehe ich nicht ganz das mit der entsprechenden Wärmeführung schon (im allgemeinen möglichst geringe Streckenenergie einbringen)

...
* Aluminium und seine Legierungen können nur im Schutzgas geschweißt werden (MIG)
....

Quark.
Al ist aufgrund der Wärmeleitfähigkeit und seiner typischen Oxidschicht nicht einfach zu schweißen, d.h. man braucht eine möglichst inerte Atmosfähre beim Schmelzschweißen (WIG/MIG/E-Hand mit Spezialelektrode...,). IHMO ist sogar Löten ist möglich, wenn auch nicht empfehlenswert, da Löttemperatur und Schmelztemperatur nur einige Grad außeinander liegen. Und mit den ganzen möglichen Preß-, Strahl-, Wiederstandsschweißverfahren fangen wir erst gar nicht an.

...
* Schmelzschweißen ist auf Bauteile aus derselben Werkstoffgruppe beschränkt. Stark unterschiedliche Metalle werden durch Press- Schweißen verbunden.

Bin mir nicht sicher wie du die Werkstoffgruppen einteilst. Wir verschweißen(MAG) Baustahl(RSt 37-2) mit 1.4571 ("rostfreien") Stahl. Die fallen bei mir in unterschiedliche Werkstoffgruppen und mir fallen auf Anhieb noch ein paar andere Möglichkeiten ein.
Das man mit Press-, Strahl und Wiederstandsschweißverfahren Werkstoffkombinationen verbinden kann, die eigentlich sonst nicht schweißgeeignet sind ist ein vollig anderes Thema.
Oder meintest du Gasschmelzschweißen?

 

[uuups]

Literaturempfehlung Schweißen

Meine Literaturempfehlung:
Fügetechnik-Schweißtechnik vom DVS-Verlag / Düsseldorf

Weiterführende Literatur beim gleichen Verlag unter www.dvs-verlag.de

@Luftauge: Das Buch scheint irgendwie grade nicht verfügbar zu sein. Ich finde es bei www.Beuth.de jedenfalls nicht

 

[luftauge]

@ups:
Der Beuth Verlag ist aber auch telefonisch erreichbar unter 030 -2601 2260 - ist nicht die Zentralnummer, aber eine Abteilung dort, die ISBN Nr. ist dem Einband entnommen.

Versuche es alternativ mal mit folgender ISBN - hatte ich vorher übersehen, steht innen :
ISBN 3-514-00555-9 im Verlag Stahleisen

edit:
Falls Du auch telefonisch nichts reissen kannst, weis ich auch nicht weiter - die zweite ISBN und die Tel.nr. sind beide dem Buch entnommen, was ich seit ca. 4 Jahren besitze - ist die 3. Auflage 2/99

Gruß Andreas