Praktisches Handbuch Der Gesamten Schweißtechnik: Zweiter Band Elektrische Schweißtechnik

ISBN-13: 9783642945724 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 446 str.

Paul Schimpke; Hans A. Horn; Hans A. Horn

Spis treści

I. Einleitung.- A. Allgemeines über Schweißen und elektrische Schweißverfahren.- Zusammenfügungsarbeiten.- Begriff des Schweißens.- Arten der Schweiß verfahren.- Wesen und Arten der elektrischen Schweißverfahren.- B. Die sonstigen neueren Schweißverfahren.- Die Wassergassch weißung.- Die Thermitschweißung.- Die Gasschmelzschweißung.- C. Elektrische Grundlagen.- 1. Wichtige elektrische Maßeinheiten.- 2. Leistungswiderstand und Wärme Wirkung.- 3. Allgemeines über die Stromquellen elektrischer Schweißanlagen.- D. Überblick über die elektrischen Schweißverfahren und ihre Einrichtungen.- 1. Widerstandsschweißverfahren.- 2. Lichtbogenschweißverfahren.- 3. Schweißen durch Elektrolyse.- II. Die schweißbaren Metalle.- A. Allgemeiner Überblick.- B. Einteilung und Eigenschaften von Stahl und Eisen.- C. Grundlagen der Metallographie des Eisens.- D. Warmbehandlung von Stahl und Eisen.- 1. Härten, Vergüten, Glühen, Rekristallisation.- 2. Gefügeaufbau einer Lichtbogenschweißung.- 3. Veränderung der Schweiße durch Warmbehandlung.- 4. Schrumpfungen und Spannungen.- 5. Rißgefahren.- Schweißempfindlichkeit.- Schweißnahtrissigkeit.- Schweißrissigkeit.- E. Eigenschaften der Nichteisenmetalle.- Kupfer.- Messing.- Bronze und Rotguß.- Aluminium.- Aluminiumlegierungen.- Magnesium und seine Legierungen.- Blei.- Zink.- Nickel.- Monelmetall.- Silber, Gold, Platin.- III. Die Widerstandsschweißung.- A. Allgemeines.- Netzanschluß der Maschinen.- Regelung der Maschinen.- Bauarten.- Schweißzeichen.- B. Stumpfschweißung.- 1. Stumpfschweiß verfahren.- Wulststumpf schweißung.- Abschmelzschweißung.- Schweißquerschnitte.- 2. Stumpfschweißmaschinen.- Normale Maschinen.- Sondermaschinen.- Universalmaschinen.- Einspannvorrichtungen.- 3. Die Technik der Stumpfschweißung.- a) Vorarbeiten.- b) Das Schweißen selbst.- Höhe der Erhitzung.- Leistungsaufnahme.- Schweißdauer, Stromverbrauch.- Schweißdruck.- Geschlossene Längen.- Einspannlängen.- Schweißen ungleicher Metalle.- Schweißen der verschiedenen Metalle.- C. Punktschweißung.- 1. Schweißbarkeit der Metalle.- 2. Punktschweißmaschinen.- a) Die elektrischen Einrichtungen der Maschinen.- b) Die mechanischen Einrichtungen der Maschinen.- Normale Maschinen.- Sondermaschinen.- Bewegliche Punktschweißmaschinen.- 3. Die Technik der Punktschweißung.- Schweißdauer.- Leistungsaufnahme.- Elektrodenformen.- Schweißdruck.- Ausführung von Punktschweißungen.- D. Rollennahtschweißung.- 1. Schweißbarkeit der Metalle.- 2. Rollennahtschweißmaschinen.- a) Die elektrischen Einrichtungen der Maschinen.- b) Die mechanischen Einrichtungen der Maschinen.- Maschinenarten.- Rollennahtschweißmaschinen.- Sondermaschinen.- 3. Die Technik der Rollennahtschweißung.- Schweißdauer.- Leistungsaufnahme 103 — Schweißstromsteuerung.- Elektrodenformen.- Ausführung von Nahtschweißungen.- E. Das Weibel- oder Fesa-Verfahren.- Schweißeinrichtung.- Ausübung des Verfahrens.- Anwendungsbereich.- IV. Die Lichtbogenschweißung.- A. Der Lichtbogen.- 1. Der Metallichtbogen.- a) Der Gleichstromlichtbogen.- Elektronen und Ionen.- Entstehung des Lichtbogens.- Kennlinie.- b) Der Wechselstromlichtbogen.- Statische und dynamische Kennlinie.- Hochfrequenzüberlagerung.- 2. Werkstoffübergang im Lichtbogen.- Zeitdehner-Filmaufnahmen.- 3. Der Kohlelichtbogen.- B. Die Einrichtungen für die Lichtbogenschweißung.- 1. Die Stromquellen.- a) Allgemeiner Überblick.- b) Anforderungen an die Stromquellen.- c) Verwendung von Netzstrom.- d) Gleichstrom-Schweißumformer mit konstanter Spannung.- e) Einstellen-Schweißumformer mit abfallender Kennlinie.- Generatoren mit Gegenverbundwicklung und Eigenerregung, mit Ankerrückwirkung und Eigenerregung.- mit Hauptstromerregung.- f) Schweißumspanner mit einphasigem Anschluß.- Schweißumspanner mit Regelung durch Drosselspule.- mit Anzapfregelung.- mit verschiebbarer Spule.- mit Luftspaltregelung.- mit Streupaketen.- g) Schweißumspanner mit dreiphasigem Anschluß (Drehstromumspanner).- h) Äußeres und mechanische Ausführung der Schweißgeräte.- i) Betriebstechnische Erläuterungen.- k) Schweißen mit Gleich- oder Wechselstrom.- 2. Selbsttätige Schweißeinrichtungen (Schweißautomaten).- a) Allgemeines.- Anwendungsgebiete.- Bauarten.- Elin-Hafergut-Verfahren.- b) Steuerung des Elektroden Vorschubs.- Relaissteuerung.- Differentialsteuerung.- Leonardsteuerung.- c) Einrichtungen für den Kohlelichtbogen.- d) Einrichtungen für den Metallichtbogen.- e) Das Ellira-Verfahren.- f) Das Kaell-Verfahren.- 3. Kleinschweißgeräte.- Schwingelektrode.- Schweißgriffel.- 4. Das Schweißzubehör.- a) Meß- und Regeleinrichtungen.- b) Schweißkabel.- c) Elektrodenhalter und Klemmen.- d) Strahlungsschutz und Bekleidung.- e) Grundsätzliches über Schweißelektroden.- ?) Kohleelektroden.- ß) Metallelektroden.- f) Elektrodenauswahl.- Nackte.- Dünnumhüllte.- Seelen-Elektroden.- Mantelelektroden.- Elektrodenpreise.- g) Elektrodenwerkstoffe.- Einfluß des Kohlenstoffs.- des Mangans.- Elektrodenumhüllungen.- Ionisierende Stoffe.- Schutzgasbildner.- Schlackenbildner.- Legierungsstoffe.- Bindemittel.- Analysen.- Herstellung der Ummantelung.- Universalumhüllungen.- h) Schweißeigenschaften der Elektroden.- Schweißgeschwindigkeit.- Spritz- und Abbrandverluste.- i) Besondere Elektrodensorten.- Elektroden für Auftragsschweißung.- für nichtrostende Stähle.- für Gußeisen.- für Nichteisenmetalle.- 5. Die Schweißwerkstatt.- Werkstatteinrichtung.- Größe der Maschinenanlage.- 6. Unfallverhütung.- Lichtbogenstrahlen.- Metalldämpfe und Gase.- Schweißeinrichtungen und elektrische Spannungen.- Metall- und Schlackenspritzer.- C. Technik der Lichtbogenschweißung.- 1. Lichtbogen und Schweißvorgang.- a) Kohlelichtbogen.- b) Metallichtbogen.- Zündung.- Polanschluß bei Gleichstrom.- Spannung und Stromstärke.- Schmelzvorgang.- Haltung der Elektrode.- Blaswirkungen.- Führung der Elektrode.- Überkopfschweißung.- c) Metallurgische Vorgänge in der Schweiße.- d) Aussehen der Schweißnaht.- 2. Grundsätzliches über die Schweißung von Stahl.- a) Vorbereitung der Werkstücke.- Stoßarten.- Stumpfschweißungen.- Schweißspalt.- Kehlschweißungen.- b) Schweißzeichen und Sinnbilder.- 3. Das Schweißen von Stahlblechen.- a) Auftragsschweißung.- b) Aufbau der Schweiße.- c) Dünnblechschweißung.- d) Dickblechschweißung.- e) Schweißfehler.- f) Nachbehandlung und Vergütung der Stahlschweiße.- 4. Die Berechnung von Schweißverbindungen.- Grundlagen der statischen Festigkeitsberechnung.- Berechnungsgrundlagen im Stahlhochbau.- Rechnungsbeispiele aus dem Stahlhochbau.- Berechnungsgrundlagen und Beispiele aus dem Kesselbau.- Berechnungsgrundlagen und Beispiele aus dem Maschinenbau.- 5. Das Messen von Schweißnähten.- Allgemeines.- Meßgeräte.- 6. Anwendungsgebiete der Stahlschweißung.- a) Schweißvorrichtungen.- b) Rohrschweißung.- c) Behälter- und Kesselbau.- Offene Behälter.- Geschlossene Behälter und Kessel.- Gasbehälterschweißung.- Großbehälterbau.- Dampfkesselschweißungen.- Anrisse und Brüche.- Laschensicherung.- Einsetzen von Flicken.- d) Maschinenbau.- Allgemeiner Maschinenbau.- Ausbesserungen, Kraftmaschinen.- Werkzeugmaschinen.- e) Fahrzeugbau.- Schienenlose Fahrzeuge.- Schienenfahrzeuge.- Schienenschweißung.- f) Schiffbau.- Ausbesserungsarbeiten.- Geschweißte Einzelteile (Neubau).- Geschweißte Binnenschiffe.- Geschweißte Seeschifte.- g) Stahl-, Stahlhoch- und Brückenbau.- Förderanlagen.- Fachwerke.- Geschweißte Träger.- Quer- und Eckverbindungen.- Stützen.- Fachwerkbrücken.- Vollwandbrücken.- Brückenverstärkungen.- 7. Die Schweißung von Stahlguß.- 8. Die Schweißung von Sonderstählen.- Das Schweißen von Armcoeisen.- Kohlenstoffstähle höherer Festigkeit.- Das Schweißen von St 52.- Niedrig- bis mittelhochlegierte Stähle.- Hochlegierte Stähle.- Auftragsschweißung.- Anwendung und Verschweißung der Hartmetalle.- 9. Die Schweißung plattierter Bleche.- 10. Die Schweißung von Gußeisen.- Schadensursachen.- Schadensarten.- Schweißverfahren.- Anwendungsgrenzen.- Nichtschweißbares Gußeisen.- a) Die Kaltschweißung.- Harte Schweißränder.- Nickelhaltige Schweißstäbe.- Vorbereitung der Arbeitsstücke.- Schweißvorgang.- Ausgeführte Schweißungen.- b) Die Warmschweißung.- Einrichtung der Warmschweißerei.- Einformen der Werkstücke.- Vorwärmung.- Ausführung der Schweißarbeit.- Nachwärmung.- Beispiele ausgeführter Arbeiten.- Halbwarmschweißung.- Kombiniertes Schweißen.- 11. Die Schweißung von Temperguß.- Weißer Temperguß.- Schwarzer und schwarzkerniger Temperguß.- Anwendungsbeispiele.- 12. Die Schweißung der Nichteisenmetalle.- a) Kupfer und seine Legierungen.- Kohlelichtbogenschweißung.- Metallichtbogenschweißung.- Messingschweißung.- Bronzeschweißung.- b) Nickel und seine Legierungen.- c) Blei.- d) Aluminium und seine Legierungen.- Elektroden.- Anforderungen an die Umhüllungsmasse.- Schweißvorgang.- Aluminiumlegierungen.- Arcatomschweißung.- V. Die gas-elektrischen Schweißverfahren.- A. Das Alexander-Verfahren.- Schutzgas.- Das Schweißgerät.- Schweißvorgang.- B. Das Arcatomverfahren.- Einrichtung der Anlage.- Arbeitsgang.- Schweißautomaten.- Der Arcatomlichtbogen.- Anwendungsbereich.- C. Das Arcogenverfahren.- Einrichtung.- Schweißvorgang.- VI. Das elektrische Schneiden.- Ausführung des Verfahrens.- Leistungen.- VII. Elektrisches Unterwasserschweißen und -schneiden.- Unterwasserschweißen.- Unterwasserschneiden.- Leistungen.- VIII. Die Güte der Schweißnaht und ihre Prüfung.- A. Allgemeiner Überblick.- B. Prüfungen ohne Zerstörung der Schweißnaht.- Prüfungen auf Dichtigkeit, Schall-, Härte-, elektromagnetische Prüfurg.- Röntgenprüfung.- Nahtschwächende Prüfung.- Belastungsprobe.- C. Prüfungen mit Zerstörung der Schweißnaht.- 1. Festigkeitsprüfungen.- Zug-, Biege-, Kerbschlagversuch.- Dauerfestigkeit.- Belastungsprobe.- 2. Festigkeitsergebnisse.- Widerstandsschweißungen an Stahl und Nichteisenmetallen 402/.- Liditbogenschweißungen.- Glühbehandlung von Schweißnähten.- Gußeisen und Nichteisenmetalle 410/.- 3. Metallographische Prüfungen.- 4. Chemische Prüfungen.- D. Untersuchungen von Schweißspannungen.- IX. Leistungen und Kosten der elektrischen Schweißverfahren.- A. Widerstandsschweißungen.- Blech-, Abbrenn-, Kettenschweißungen.- B. Lichtbogenschweißungen.- 1. Handschweißungen.- Schweißzeiten.- Elektroden- und Stromverbrauch.- Kostenaufstellung für den Einzelfall.- Vergleich von Lichtbogen- und Gasschweißung.- Arcatomschweißung.- Ausbesserungsschweißungen.- Leichtmetallschweißung.- 2. Maschinenschweißungen.- 3. Besondere Gesichtspunkte.- Gleichstrom- oder Wechselstromschweißung.- Blanke oder umhüllte Elektroden.- Glühkosten von Schweißungen.- C. Schweißen gegenüber Nieten und Gießen.- X. Förderung des elektrischen Schweißens.- Vorträge, Zeitschriften — Schweißer- und Sonderlehrgänge 434/.- Lehrlings-, Gesellen- und Meisterausbildung.- Ausbildung der Ingenieure.- Wichtige DIN-Normen.- Sonstige wichtige Vorschriften.