Schweiß-verbindungen

Sebastian Karwoth 29. Mai 2010

Einteilung der Fertigungsverfahren nach DIN 8580

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Schweißverbindungen sind besonders Schweißverbindungen sind besonders geeignet:geeignet:

- zum Übertragen von Kräften.zum Übertragen von Kräften.

- zum kostengünstigen Verbinden.zum kostengünstigen Verbinden.

- bei höheren Betriebstemperaturen.bei höheren Betriebstemperaturen.

- als instandhaltungsfreundliche Konstruktion.als instandhaltungsfreundliche Konstruktion.

- für dichte Fügestellen.für dichte Fügestellen.

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Früher ca. 10 Schweißverfahren

Heute über 100 Schweißverfahren

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Gasschmelzschweißen

Laserschweißen

Lichtbogenhandschweißen

MetallschutzgasschweißenUnterpulverschweißen

SchweißenSchweißen

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Schweißen LötenWerkstoff artgleich beliebig

Temperatur bis 3200 °C (Flamme)

300 °C – 350 °C

Zusatz Stabelektrode Lötzinn

Funktion und WirkungFunktion und Wirkung

Beim Verbindungsschweißen werden die Bauteile amBeim Verbindungsschweißen werden die Bauteile am

Schweißstoß durch Schweißnähte Schweißstoß durch Schweißnähte

stoffschlüssig unlösbarstoffschlüssig unlösbar zu einem Schweißteil zusammengefügt.zu einem Schweißteil zusammengefügt.

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Allgemeine Allgemeine KonstruktionsrichtlinienKonstruktionsrichtlinien

6RM Maschinenelemente, S.134 - 141

Der SchweißstoßDer Schweißstoß

Der Schweißstoß ist der Bereich, Der Schweißstoß ist der Bereich,

in dem die einzelnen Bauteile in dem die einzelnen Bauteile

miteinander vereinigt werden. miteinander vereinigt werden.

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StoßartenStoßarten

RM Maschinenelemente, S.124, 6 8

StoßartenStoßarten

RM Maschinenelemente, S.124, 6 9

StoßartenStoßarten

RM Maschinenelemente, S.124, 6 10

StoßartenStoßarten

RM Maschinenelemente, S.124, 6 11

StoßartenStoßarten

RM Maschinenelemente, S.124, 6 12

Die SchweißnahtDie Schweißnaht

Die Schweißnaht vereinigt die Bauteile am Schweißstoß.Die Schweißnaht vereinigt die Bauteile am Schweißstoß.

Die Nahtart hängt ab von:Die Nahtart hängt ab von:

• der Stoßart.der Stoßart.

• der Nahtvorbereitung (Fugenform).der Nahtvorbereitung (Fugenform).

• dem Werkstoff.dem Werkstoff.

• dem Schweißverfahren.dem Schweißverfahren.

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NahtartenNahtarten

RM Maschinenelemente, S.125, 6.2 14

NahtartenNahtarten

RM Maschinenelemente, S.125, 6.2 15

NahtartenNahtarten

RM Maschinenelemente, S.125, 6.2 16

NahtartenNahtarten

RM Maschinenelemente, S.125, 6.2 17

SchweißpositionenSchweißpositionen

Tabellenbuch Metall, S.322 18

Video

SchweißverfahrenSchweißverfahren

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Aufbau einer SchweißnahtAufbau einer Schweißnaht

20

Kennzeichnung in der Kennzeichnung in der FertigungszeichnungFertigungszeichnung

Tabellenbuch Metall, S.93 21

Ergänzungs- undErgänzungs- undZusatzsinnbilderZusatzsinnbilder

Tabellenbuch Metall, S.93 22

Maßnahmen gegen VerzugMaßnahmen gegen Verzug

- Bei dünnen Blechen möglichst Bei dünnen Blechen möglichst

Bördelnaht schweißenBördelnaht schweißen

- Bei Kehlnähten beide Nähte Bei Kehlnähten beide Nähte

gleichzeitig schweißengleichzeitig schweißen

- Winkelvorgabe bei Stumpf- und Winkelvorgabe bei Stumpf- und

KehlnähtenKehlnähten

- Dünne Bleche festspannenDünne Bleche festspannen

- Blech zum Schweißen der Blech zum Schweißen der

Aussteifung vorspannenAussteifung vorspannen

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Prüfen derPrüfen derSchweißverbindungSchweißverbindung

Zerstörungsfreie Prüfverfahren:Zerstörungsfreie Prüfverfahren:

• Visuelle PrüfungVisuelle Prüfung

• FarbeindringprüfverfahrenFarbeindringprüfverfahren

• MagnetpulverprüfungMagnetpulverprüfung

• Röntgen- / IsotopenprüfungRöntgen- / Isotopenprüfung

• UltraschallprüfungUltraschallprüfung

• WirbelstromprüfungWirbelstromprüfung

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Prüfen derPrüfen derSchweißverbindungSchweißverbindung

Zerstörende Prüfverfahren:Zerstörende Prüfverfahren:

• HärteprüfungHärteprüfung

• Metallographische Prüfung (Makroschliff)Metallographische Prüfung (Makroschliff)

• KerbschlagbiegeversuchKerbschlagbiegeversuch Video

• BiegeversuchBiegeversuch

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Berechnungen Berechnungen

der Beanspruchung (Schnittgrößen, Spannung, Durchbiegung)der Beanspruchung (Schnittgrößen, Spannung, Durchbiegung)

der Bauteile (Schlankheit der Bauteile, Zugstäbe, Druckstäbe)der Bauteile (Schlankheit der Bauteile, Zugstäbe, Druckstäbe)

der Schweißnähte im Stahlbauder Schweißnähte im Stahlbau

der Beanspruchung auf Zug, Druck, Schub, Torsionder Beanspruchung auf Zug, Druck, Schub, Torsion

von Punktschweißverbindungenvon Punktschweißverbindungen

der Schweißverbindung im Kranbauder Schweißverbindung im Kranbau

der Schweißverbindung im Maschinenbauder Schweißverbindung im Maschinenbau

geschweißter Druckbehälter nach AD 2000 Regelwerkgeschweißter Druckbehälter nach AD 2000 Regelwerk

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AD 2000 Regelwerk

Arbeitsgemeinschaft Druckbehälter

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Berechnung eines geschweißten Druckbehälters nach AD 2000 Regelwerk

a) Die erforderliche Wanddicke des Behältermantels bei 100% Ausnutzung der Berechnungsspannung in der Schweißnaht (v=1,0) und Verwendung von warmgewalzten Stahlblech der Klasse A.

b) Die erforderlichen Wandstärken der Klöpperböden, mit und ohne Ausschnitte, innerhalb sowie außerhalb 06Da.

c) Die Ausschnittsverstärkung des Mannloches durch den eingeschweißten Flachstahl 90x15mm.

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Hinweise zur Lösung der Aufgabe

29RM Tabellenbuch, S.84, TB 6.15

Hinweise zur Lösung der Aufgabe

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Böden in Klöpperform

Klöpperboden mit Ausschnitt

RM Maschinenelemente, S.173