DE937327C - Schweissverbindung zwischen normalen Konstruktionsstaehlen und schweissempfindlichen Staehlen - Google Patents

Description

• Gewisse -Gruppen legierter Stähle sind nur schlecht für Schweißverbindungen geeignet, weil durch den Schweißvorgang örtliche Überhärtungen und als Folge Rißbildüngen in unmittelbarer Nähe der Schweißnaht auftreten. Eine nachträglich durchzuführende Härtung begünstigt Rißbildungen weiterhin. Daher werden ausgesprochene Schweißkonstruktionen vorwiegend mit gut schweißbaren Stählen ausgeführt.
• Diese Schwierigkeiten treten auch insbesondere bei Gußeisenschweißungen auf, da bei langen Nähten die an sich spröden Übergangszonen durch Schrumpfspannungen erheblich beansprucht werden, so daß selbst Ablöseerscheinungen aurftreten. Bei der Gußeisenschweißung haben sich daher Schweißnähte aus Monelmetall eingebürgert, welche den Schrumpfspannungen folgen können und welche während des Erkaltens gehämmert werden dürfen, wodurch den Schrumpfkräften besser nachgegeben wird. Zur Einsparung von Monelmetall wird die Nahtfuge teils mit Stahl, teils mit Monelmetall vollgeschweißt. Die Aufteilung der beiden Stoffe über den Nahtquerschnitt erfolgt dabei je nach der erforderlichen Bearbeitung. Ein ähnliches Anwendegebiet einer Unterlageschweiflung besteht bei Auftragsschweißungen, z. B. bei der Auftragsschweißung einer neuen Schneide auf ein Werkstück. Hier ist es bekannt, um die Nachteile der Mischung von Schweiß- und Grundwerkstoff, die z. B. bei dem Verschweißen von i2°/oigem, auwstenitischem Manganstahl auf weichen Kohlenstoffstahl aurftreten, zu verhindern, einen austenitischen Nickelstahl als Zwischenstahl zu nehmen. Dieser bildet dann keinen spröden Martensit.
• Abgesehen von diesen Sonderfällen treten weitere Fälle auf, bei denen an hochbeanspruchten Stellen einer Schweißkonstruktion legierte Stähle verwendet werden müssen, da nur diese die an den betreffenden Bauteil gestellten Anforderungen erfüllen, so daß in ein und derselben Konstruktion mechanisch hochbelastbare; aber schweißempfindliche Werkstoffe und normale Konstruktionsstähle auftreten. Die Aufgabe hierbei geht nicht danach, besonders harte Schweißübergangszonen zu vermeiden, sondern eine Schweißnaht zu erzielen, deren Schweißgut zur spannungslosen Kraftübertragung auf den schweißempfindlichen Werkstoff dient.
• Mechanisch hochbelastbare, aber schweißempfindliche Werkstoffe sind gekennzeichnet durch einen Kohlenstoffgehalt von über o,28 1/o und durch Legierungszusätze im besonderen aus Chrom, Nickel und Vanadium. Diese Stähle wurden bisher unter Verwendung au.stenitischer Elektroden verschweißt, um deren elastisches Schweißgut zur Kraftübertragung-auf die schweißempfindlichen Stähle und zur Verhinderung von Spannungsspitzen heranzuziehen. Das Schweißen mit austenitischen Elektroden ist jedoch um ein Vielfaches kostspieliger als das Schweißen mit ferritischen Elektroden.
• Demgegenüber gibt die Erfindung eine Schweißverbindung, bei der durch vorwiegende Verwendung ferritischer Elektroden eine wesentliche Kosteneinschränkung erzielt wird und durch gleichzeitige sparsame Verwendung von austenitischen Elektroden eine elastische hochbeanspruchbare Kräfteübertragung _ zwischen zwei Bauteilen verschiedenen Materials gewahrt bleibt. Die nähere Erläuterung erfolgt an Hand der Zeichnung. Der schweißempfindliche Werkstoff, z. B. eines Zahnrades i; soll durch Schweißung mit einer aus normalem Konstruktionsstahl in dem Bereich der zu legenden Schweißnaht mit einer austenitischen Schweißplattierung 3 versehen werden. Die eigentlichen kraftübertragenden ferritischen Schweißlagen 4 werden danach zwischen der Plattierung 3 und der Scheibe 2 angebracht. Während die starke ferritische Schweißung 4 der Kraftübertragung dient, bildet die schwache austenitische Plattierung 3 eine die lokalen Spannungsspitzen abbrechende elastische Zwischenschicht.
• Es hat sich gezeigt, daß diese Schweißverbindung technisch den rein austenitischen Schweißungen gleichzusetzen ist, jedoch nur einen Bruchteil des Herstellungspreises jener Schweißungen erfordert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Schweißverbindung zwischen normalen Konstruktionsstählen und schweißempfindlichen Stählen, dadurch gekennzeichnet, daß der schweißempfindliche Stahl . im Bereich der Schweißstelle mit einer Plattierung aus austenitischem Schweißwerkstoff versehen ist und ferritische Schweißlagen die Verbindung zwischen Plattierschicht und normalem Konstruktionsstahl bilden. Angezogene Druckschriften: S u d a s ch, »Schweißtechnik«, Carl Hanser Verlag München, 1950, S. 142 und 143; R e 11 e n s m a n n, »Fachgerechtes Lichtbogenschweißen«, Verlag Handwerk und Technik, Hamburg 1949 S. 64 und 65; Zeitschrift »Autogene Metallbearbeitung«, 33 (194o), Heft 16 und 17, F. Rapatz, W. Hummitzsch und F. Schütz, »Hochwertige Auftragsc'hweißungen«.