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7.2 WIG-Schweißen (kontinuierlicher Lichtbogen)
Das Prinzip des WIG-Schweißens (Wolfram-Inert-Gas-
Schweißen) basiert auf einem elektrischen Lichtbogen, der
zwischen einer nichtschmelzenden Elektrode (reines oder
legiertes Wolfram mit einer Schmelztemperatur von unge-
fähr 3370°C) und dem Werkstück gezündet wird.
lnertgas-Atmosphäre (Argon) schützt das Schweißbad. Um
gefährliche Wolframeinschlüsse in der Schweißnaht zu ver-
meiden, darf die Elektrode nicht mit dem zu schweißenden
Stück in Berührung kommen. Aus diesem Grund wird mit-
tels eines HF-Generators eine Entladung erzeugt, der die
Zündung des elektrischen Lichtbogens ermöglicht, ohne dass
die Elektrode das Werkstück berührt. Es gibt auch eine weite-
re Startmöglichkeit mit herabgesetzten Wolframeinschlüssen:
der Lift-Start, der keine hohe Frequenz vorsieht, sondern nur
eine anfängliche Kurzschlussphase bei Niederstrom zwischen
Elektrode und Werkstück. Im Augenblick der Anhebung der
Elektrode entsteht der Lichtbogen und die Stromzufuhr erhöht
sich bis zur Erreichung des eingestellten Schweißwertes.
Um die Qualität des Schweißnahtendes zu verbessern, ist es
äußerst vorteilhaft, das Absinken des Schweißstroms genau
kontrollieren zu können und es ist notwendig, dass das Gas
auch nach dem Ausgehen des Bogens für einige Sekunden in
das Schweißbad strömt.
Unter vielen Arbeitsbedingungen ist es von Vorteil, über 2 vor-
eingestellte Schweißströme zu verfügen, mit der Möglichkeit,
von einem auf den anderen übergehen zu können (BILEVEL).
Schweißpolung
D.C.S.P. (Direct Current Straight Polarity)
Es handelt sich hierbei um die am meisten gebrauchte Polung
(direkte Polung); sie bewirkt eine begrenzte Abnutzung der
Elektrode (1), da sich 70% der Wärme auf der Anode (Werkstück)
ansammelt. Man erhält ein tiefes und schmales Bad durch hohe
Vorschubgeschwindigkeit und daraus resultierender geringer
Wärmezufuhr. Die meisten Materialien außer Aluminium (und
seine Legierungen) und Magnesium werden mit dieser Polung
geschweißt.
D.C.R.P (Direct Current Reverse Polarity)
Mit der umgekehrten Polung kann man Legierungen mit
einer hitzebeständigen Oxid-Beschichtung, deren wesentli-
che Eigenschaft eine höhere Schmelztemperatur als jene des
Metalls ist, schweißen.
Trotzdem dürfen nicht zu hohe Ströme verwendet werden, da
diese eine rasche Abnutzung der Elektrode verursachen würden.
70
D.C.S.P.-Pulsed (Direct Current Straight Polarity Pulsed)
Die Anwendung eines Pulsstroms erlaubt in besonderen
Betriebssituationen eine bessere Kontrolle des Schweißbads in
Breite und Tiefe.
Das Schweißbad wird von den Spitzenimpulsen (Ip) gebildet,
während der Basisstrom (Ib) den Bogen gezündet hält. Das
Eine
erleichtert das Schweißen dünner Materialstärken mit geringe-
ren Verformungen, einen besseren Formfaktor und somit eine
geringere Gefahr, dass Wärmerisse und gasförmige Einschlüsse
auftreten.
Durch Steigern der Frequenz (Mittelfrequenz) erzielt man
einen schmaleren, konzentrierteren und stabileren Bogen, was
einer weiteren Verbesserung der Schweißqualität bei dünnen
Materialstärken gleichkommt.
7.2.1 WIG-Schweißen von Stahlmaterial
Das WIG-Verfahren ist für das Schweißen sowohl von unlegier-
tem als auch von Kohlenstoffstahl, für den ersten Schweißgang
von Rohren und für Schweißungen, die ein sehr gutes Aussehen
haben müssen, besonders geeignet.
Direktpolung erforderlich (D.C.S.P .).
Vorbereitung der Schweißkanten
Eine sorgfältige Reinigung und Nahtvorbereitung ist erforderlich.
Wahl und Vorbereitung der Elektrode
Der Gebrauch von Thoriumwolframelektroden (2% Thorium
- rote Farbe) oder anstelle dessen von Zerium- oder
Lanthanwolframelektroden mit folgenden Durchmessern wird
empfohlen:
Ø Elektrode (mm)
1.0
1.6
2.4
Die Elektrode muss wie in der Abbildung gezeigt zugespitzt
werden.
30
60÷90
90÷120
Strombereich (A)
15-75
60-150
130-240
(°)
Strombereich (A)
30-120
120-250
0-30
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