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6.8.6. Richtwerttabellen WIG-Schweißverfahren
Stromstärken der Elektroden:
Minuspol an Elektrode
Elektroden
Ø
Wolfram mit
Wolfram rein
[ mm ]
1,6
40-130
2,0
75-180
2,5
130-230
3,2
160-310
4,0
275-450
5,0
400-625
Elektroden, Gasdüsen und Zusatzwerkstoff in Abhängigkeit der
Blechdicke:
Ø Wolfram-
Blechdicke
elektrode
[ mm ]
[ mm ]
1
1,0
2
1,6
3
1,6
4
2,5
5
2,5 - 3,0
6
3,2
8
4,0
Schweißen von un-/niedriglegiertem Stahl:
Polung: Gleichstrom (-), Schutzgas: Argon (I1)
Blech-
Fugen-
dicke
Lagenzahl
form
[ mm ]
1
I
1
2
I
1
3
I
1
4
I
2
5
I
2
6
V
2
Schweißen von hochlegiertem Stahl:
Polung: Gleichstrom (-), Schutzgas: Argon (I1)
Blech-
Fugen-
dicke
Lagenzahl
form
[ mm ]
1
I
1
2
I
1
3
I
1
4
I
2
5
I
2
6
V
2
14
Pluspol an Elektrode
Wolfram mit
Wolfram rein
Oxid
Oxid
60-150
10-20
10-20
100-200
15-25
15-25
170-250
17-30
17-30
225-330
20-35
20-35
350-480
35-50
35-50
500-675
50-70
50-70
Ø Zusatz-werk-
Gasdüsengröße
stoff
[ Nr. ]
[ mm ]
4
1,6
4 - 6
2,0
6
2,5
6 - 8
3,0
6 - 8
3,2
8
4,0
8 - 10
4,0
Schweiß
Ø Elektro-
Vorschub
Strom
de[ mm ]
cm/min
[ A ]
1,0
60
1,6
110
1,6
140
2,4
190
3,2
250
4,0
350
Schweiß
Ø Elektro-
Vorschub
Strom
de[ mm ]
cm/min
[ A ]
1,0
45
1,6
100
1,6
125
2,4
170
3,2
225
4,0
300
6.9. Durch Schweißung bedingte Distorsion
Durch die Erwärmung des Metalles während des Schweißprozesses
entstehen beim Abkühlvorgang immer Distorsionen (Verzerrungen
im Metallgefüge).
Manchmal sind diese Distorsionen irrelevant bzw. bedürfen keiner
weiteren Beachtung. Sie können aber bei komplexen Schweißungen
oder bei Anwendung eines falschen Schweißvorgangs (Schweiß-
strom, Elektrodendurchmesser, Werkstoffe, usw.) zu Sprödbrüchen
oder Rissen führen!
Das Thema Distorsion beim Schweißen ist so komplex, daß hier le-
diglich eine Einführung sinnvoll ist.
Distorsion tritt auf weil:
➪ Das aufgeschmolzene Material schrumpft:
Das Volumen geschmolzenen Stahls schrumpft während des Ab-
kühlvorgangs auf Raumtemperatur um ca. 11%, d.h. daß ein Quader
geschmolzener Stahl sich um ca. 2,2% in jeder Dimension zusam-
menzieht.
Über die Schweißnaht sind Werkstoffe fest miteinander verbunden
und können daher nicht frei schrumpfen. Daher wird das Metall-
gefüge der Schweißnaht gestreckt man spricht von plastischer
Verformung. Bei sehr kleinen Querschnitten des Grundwerkstoffs
kann diese Verformung auch zu Sprödbrüchen im Grundwerkstoff
führen.
➪ Expansion und Kontraktion des der Schweißnaht umgebenden Ma-
terials:
Während des Schweißvorgangs wird ein relativ kleiner Bereich des
umgebenden Grundwerkstoffs auf eine hohe Temerpatur erhitzt
und will expandieren. Die Expansion wird jedoch durch das umlie-
gende kalte Material sowie durch die Expansion des Schmelzbades
teilweise unterbunden. Dort wo die Expansion möglich ist bilden
sich Ausbuchtungen, das restliche Material verformt sich plastisch.
Während des Abkühlvorgangs versucht das Material sich im glei-
chen Verhältnis zu kontrahieren, wie es zuvor expandiert hat. Je-
doch zieht sich das Material aufgrund der entstandenen Ausbuch-
32
tungen zu einer anderen Form zusammen. Daraus entstehen auf
30
das benachbarte Material starke Zugbelastungen.
30
Daher kann Distorsion zu folgenden Effekten fügen:
25
- Das Metall um die Schweißnaht kann durch plastische Verformung
22
die Kräfte aufnehmen.
- Das Werkstück wird durch die entstandenen Kräfte beim Abkühl-
20
vorgang verformt.
- Es kommt zu Sprödbrüchen oder Rissen.
Auf jeden Fall verbleiben sehr hohe Spannungen im Metallgefüge des
Werkstücks (siehe Abbildung).
Darstellung der Expansion:
32
Ausbuchtung
30
30
25
Kühl
22
20
Darstellung der Kontraktion:
Ausbuchtung
Expansion
(Komprimierung)
Schweißnaht
Heiß
Heiß
Ausbuchtung
Permanente Ausbuchtung
Kontraktion
Schweißnaht
(Spannung / Zug)
Permanente Ausbuchtung
Kühl
DE
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