AT222464B - Verfahren zum Schweißen von Molybdän, Wolfram und Molybdän- oder Wolframlegierungen - Google Patents

Description

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  Verfahren zum Schweissen von Molybdän, Wolfram und   Molybdän- oder   Wolframlegierungen 
Das Schweissen von legiertem und unlegiertem Molybdän bzw. Wolfram bereitet bis heute noch fast unüberwindbare Schwierigkeiten, so dass in vielen Fällen die Verwendung dieser Metalle oder Metalllegierungen, z. B. als korrosionsfestes Material für chemische Apparaturen und als warmfestes Material für Raketen, Flugzeugtriebwerke und ähnliche Zwecke stark beeinträchtigt wird. 



   Man erhält zwar beispielsweise beim Lichtbogenschweissen von Molybdän mit   0, 5%   Titan unter Edelgas eine für das Auge einwandfreie Schweissnaht, doch ist diese durch ihr Schmelzgefüge und durch das Rekristallisationsgefüge im Bereich der Schweissnaht   versprödet,     d. h.   sie weist praktisch keine Kaltduktilität auf. 



   Durch das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich diese Versprödung in der Schweissnaht und in den Nachbarzonen dadurch vermeiden, dass nach der Schweissung die Schweisszone in heissem Zustand durch eine mechanische Nachbehandlung, beispielsweise durch Schläge höherer Frequenz etwa mit einem Nietdöpper, kaltduktil gemacht wird. 



   Die mechanische Verformung bewirkt, dass das durch das Schweissen entstandene Schmelz- und Rekristallisationsgefüge der Schweissnaht und der benachbarten Zonen zerstört wird und das hiebei auftretende Verformungsgefüge wieder eine beachtliche Kaltduktilität besitzt. 



   Die erfindungsgemässe Nachbehandlung kann unmittelbar nach der Schweissung an der noch heissen Schweissnaht durchgeführt werden, aber auch nach Abkühlung der geschweissten Werkstücke ausserhalb der Schweisskammer erfolgen, wobei die Werkstücke vor der Nachbehandlung unter Schutzgas auf eine Temperatur zwischen 400 und 16000C erhitzt werden. 



   Schweissnähte ohne mechanische Bearbeitung haben unter Verwendung einer   Molybdän-Titanlegie-   rung mit   0, fi1/0   Titangehalt Festigkeiten von 20 bis 40   kg/mm   und Dehnungen von 0,   21a,   während erfindungsgemäss nachbehandelte Schweissnähte Festigkeiten von 50 bis 80   kg/mm   und Dehnungen von 4 bis   120/0   zeigen. 



   Bei dem erfindungsgemässen Verfahren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, in die Schweissfuge eine Folie oder einen Draht aus Rhenium oder Rheniumlegierungen einzulegen bzw. als Zusatzmaterial zu verwenden, um in der besonders versprödeten Zone mit Schmelzgefüge bereits eine gewisse Duktilität zu erreichen, die das folgende mechanische Behandeln erleichtert. Als Rheniumlegierungen haben sich für das Schweissen von Molybdän-Legierungen von z. B. 60   Mo/30   Re/10 Nb, für das Schweissen von Wolf- 
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 bleche, die verschweisst werden sollen, nach Fig. l aus einem aus reinem Molybdän bestehenden Sinterstab 1 hergestellt werden, dem eine Schicht 2 einer Mo-Re-Legierung angesintert wird, so dass durch Walzen ein Molybdänblech 3 mit einer Zone 4 aus der Mo-Re-Legierung entsteht (Fig. 2).

   Solche Molybdänbleche werden nun so verschweisst, dass die Schmelzzone 5 und die rekristallisierten Zonen in den Gebieten 4 der Mo-Re-Legierungen liegen (Fig. 3), wodurch eine beachtliche Kaltduktilität erreicht wird. Diese wird durch die mechanische Nachbehandlung unter gleichzeitiger Steigerung der Zugfestigkeit erhöht. Es kann aber auch, wie Fig. 4 zeigt, an einem Rand   z. B.   eines Molybdänbleches 7 eine Zone 6 aus einer Mo-Re-Legierung durch Schweissen aufgetragen werden, wobei durch eine nachfolgende mechanische Behandlung das   Rekrista1l1sations- und Schmelzgefüge   zerstört wird.

   Ein solches vorbehandeltes Molybdän- 

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 blech kann dann mit einem zweiten in   gleicherweise vorbehandelten Molybdänblech verschweisst werden,   so dass wieder   die rekrista1lisiene Zone und die Schmelzzone   8 (Fig. 5) im Bereich derMo-Re-Legierungen liegen. An3chliessend wird das geschweisste Stück noch einmal im Sinne der Erfindung nachbehandelt. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zum Schweissen von Molybdän, Wolfram und Molybdän-oder Wolframlegierungen, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Schweissung die Schweisszone in heissem Zustand durch eine mechanische Nachbehandlung, beispielsweise durch Schläge höherer Frequenz etwa mit einem Nietdöpper, kaltduktil gemacht wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachbehandlung unmittelbar nach der Schweissung an der noch heissen Schweissnaht durchgeführt wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass geschweisste, abgekühlte Werkstücke vor der Nachbehandlung unter Schutzgas auf einen Temperaturbereich zwischen etwa 400 und 16000C er- hitzt werden.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in die Schweissnaht zusätzlich Rhenium oder Re-Legierungen eingeführt werden.

   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verschweissenden Mo- bzw. W-Teile durch Ansintern von Re-Legierungen und nachfolgender Verformung mit Rand-Zonen aus Re-Legierungen in dem Bereiche, in welchem geschweisst werden soll, versehen werden und dann das Zusammenschweissen der Teile erfolgt.

   6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verschweissenden Mo- bzw. W-Teile durch Auftragsschweissen und nachheriges Verformen in dem Bereiche, in dem geschweisst werden soll, mit Randzonen aus Re-Legierungen versehen werden und dann das Zusammenschweissen erfolgt.