FT1_02
E-Hand
E-Hand
Prinzipieller Anlagenaufbau vom Lichtbogenhandschweißen
Hier ist der prinzipielle Anlagenaufbau dargestellt. Polung und Stromart richten sich nach den verwendeten Elektrodentypen. Es kommen alle bekannten Stromquellenarten mit fallender Kennlinie zum Einsatz.
Aufgaben der Elektrodenumhüllung
Leitfähigkeit der Lichtbogenstrecke verbessern durch
a) Erleichtern des Zündens
b) Erhöhung der LichtbogenstabilitätBilden einer Schlacke, welche
a) die Tropfengröße beeinflusst
b) den übergehenden Tropfen und das geschmolzene Schweißgut vor den Einflüssen der Luft schützt c) die erstarrende Raupe formtBilden einer Schutzgasatmosphäre
a) aus organischen Stoffen
b) aus Karbonaten (z.B. CaCO3)Desoxidieren und ggf. auflegieren
Verwendung als Zusatzwerkstoff durch Einbringen von Metallpulver (Mehrausbringungselektrode)
Leitfähigkeit der Lichtbogenstrecke verbessern durch
a) Erleichtern des Zündens
b) Erhöhung der Lichtbogenstabilität
Bilden einer Schlacke, welche
a) die Tropfengröße beeinflusst
b) den übergehenden Tropfen und das geschmolzene Schweißgut vor den Einflüssen der Luft schützt
c) die erstarrende Raupe formt
Bilden einer Schutzgasatmosphäre
a) aus organischen Stoffen
b) aus Karbonaten (z.B. \(CaCO_3\))
Herstellungsprozess der Stabelektroden
- Drath auf Maß ziehen
- Draht auf Länge schneiden
- Umhüllungsrohstoffe mahlen, sieben und mischen
- Umhüllung und Kerndraht zusammenführen
Nennen Sie die verschiedenen Umhüllungstypen.
- Zellulosetyp
- Saurer Typ
- Rutiltyp
- Basischer Typ
Eigenschaften Zellulosetyp
C
Fast keine Schlacke vorhanden
Tropfenübergang: mitteltropfig
Zähigkeitswerte: gut
Spaltüberbrückbarkeit: sehr gut
Schlackeentfernbarkeit: gut
Eigenschaften Saurer Typ
A
Erstarrungsintervall der Schlacke: groß
Tropfenübergang: feintropfig bis sprühregenartig
Zähigkeitswerte: normal
Spaltüberbrückbarkeit: mäßig
Schlackeentfernbarkeit: sehr gut
Eigenschaften Rutiltyp
R
Erstarrungsintervall der Schlacke: mittel
Tropfenübergang: mittel- bis feintropfig
Zähigkeitswerte: gut
Spaltüberbrückbarkeit: gut
Schlackeentfernbarkeit: sehr gut
Eigenschaften Basischer Typ
B
Erstarrungsintervall der Schlacke: klein
Tropfenübergang: mittel- bis großtropfig
Zähigkeitswerte: sehr gut
Spaltüberbrückbarkeit: gut
Schlackeentfernbarkeit: mäßig
lernen
lallilu
Warum müssen basische Elektroden vor dem Schweißen rückgetrocknet werden.
Besonders Stabelektroden mit basischer, rutil oder zellulosehaltiger Umhüllung sind vor dem Verschweißen rückzutrocknen, weil ...
- Wasseraufnahme
--> Feuchtigkeit führt zu erhöhten Wasserstoffgehalt im Schweißgut
--> Gefahr der Bildung von Kaltrissen
Leitfähigkeit von Schweißschlacken
guckst du...
Bezeichnungsbeispiel für Stabelektrode nach ISO 2560-A
Wofür steht: ISO2560-A-E 46 3 1Ni B 5 4 H5
guckst du
Kennbuchstabe für die Elektrodenumhüllung
guckst du...
Arbeitslinien bei unterschiedlicher Lichbogenlänge
guckst du...
Stromquellen für das Lichtbogenhandschweißen
- Umformer
- Transformator
- Gleichrichter
- Inverter
Geeignete Werkstoffe für das Lichtbogenhandschweißen
- Stahl
- Gusseisen
- Nickel
Blaswirkung durch Konzentration magnetischer Kraftfelder
Beim Gleichstromschweißen kann es durch Konzentration der magnetischen Kraftlinien zu einer Ablenkung des Lichtbogens (Blaswirkung) vom werkstückseitigen Stromanschluss weg kommen. Auch der Materialübergang erfolgt hier nicht an der vorgesehenen Stelle.
Blaswirkung an Stahlteilen
guckst du...
Abhilfemaßnahmen gegen Blaswirkung
guckst du...
Verfahrensprinzip Lichtbogenhandschweißen
guckst du...
Vor- und Nachteile des Lichtbogenhandschweißens
+ sehr gut für Zwangslagen geeignet
+ hohe Baustelleneignung
+ preiswerte & robuste Anlagen
- rel. geringe Lichtbogenzeit (Einschaltdauer)
- Fehlerhäufungen beim Prozessstart
- schlechte Ausnutzung des Zusatzwerkstoffes (Endstücke)
Lichtbogenkennlinie
guckst du...
Schlackebildende Stoffe
– Quarz
– Flussspat
Desoxidierende Stoffe
– Ferromangan
– Ferrosilizium
Schutzgasbildende Stoffe
– Zellulose
– Kalkspat
Lichtbogenstabilisierende Stoffe
– Kalifeldspat
– Rutil
Legierungsbestandteile
– Ferrochrom
– Ti
– Si
– Nickel
– Eisenpulver
Formel Ausbringung
\({Abgeschmolzenes Schweißgutgewicht \over Abgeschmolzenes Kernstabgewicht} * 100 %\) %
Formel Streckenenergie
\(Streckenenergie = {U*I \over v_s}\)
Formel Ausziehlänge
\(Ausziehlänge = {Nahtlänge bei best. a-Maß \over Elektrodenlänge}\)
Wählen Sie die geeignete Elektrode für den jeweiligen Anwendungsfall
1) Pipeline-Rundnahtschweißung -> Cellulose-Elektrode! Gute Zähigkeiten, kaum Schlacke, schwierig zu verarbeiten (kontinuierlich ändernde Schweißposition) !
2) Position PG -> reine Fallnahtschweißung, “gutmütigere” rutil-cellulose Mischelektrode
3) Hohe Anforderungen an Kaltzähigkeit und Festigkeit -> Basische Elektrode! Anspruchsvoll zu verarbeiten.
4) Keine hohen Anforderungen an technologisch- mechanische Eigenschaften, Schweißen in Wannenlage, große Wanddicken, großes a-Maß -> dickumhüllte, gut verarbeitbare rutile Elektrode mit hoher Ausbringung
5) Keine Anforderungen an Zähigkeit und Festigkeit, alle Schweißpositionen -> rutile, gut verarbeitbare Allroundelektrode
Herstellung von Stabelektroden
guckst du...
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Cartes-fiches
Prinzipieller Anlagenaufbau vom Lichtbogenhandschweißen
Hier ist der prinzipielle Anlagenaufbau dargestellt. Polung und Stromart richten sich nach den verwendeten Elektrodentypen. Es kommen alle bekannten Stromquellenarten mit fallender Kennlinie zum Einsatz.
Aufgaben der Elektrodenumhüllung
Leitfähigkeit der Lichtbogenstrecke verbessern durch
a) Erleichtern des Zündens
b) Erhöhung der LichtbogenstabilitätBilden einer Schlacke, welche
a) die Tropfengröße beeinflusst
b) den übergehenden Tropfen und das geschmolzene Schweißgut vor den Einflüssen der Luft schützt c) die erstarrende Raupe formtBilden einer Schutzgasatmosphäre
a) aus organischen Stoffen
b) aus Karbonaten (z.B. CaCO3)Desoxidieren und ggf. auflegieren
Verwendung als Zusatzwerkstoff durch Einbringen von Metallpulver (Mehrausbringungselektrode)
Leitfähigkeit der Lichtbogenstrecke verbessern durch
a) Erleichtern des Zündens
b) Erhöhung der Lichtbogenstabilität
Bilden einer Schlacke, welche
a) die Tropfengröße beeinflusst
b) den übergehenden Tropfen und das geschmolzene Schweißgut vor den Einflüssen der Luft schützt
c) die erstarrende Raupe formt
Bilden einer Schutzgasatmosphäre
a) aus organischen Stoffen
b) aus Karbonaten (z.B. \(CaCO_3\))
Herstellungsprozess der Stabelektroden
- Drath auf Maß ziehen
- Draht auf Länge schneiden
- Umhüllungsrohstoffe mahlen, sieben und mischen
- Umhüllung und Kerndraht zusammenführen
Nennen Sie die verschiedenen Umhüllungstypen.
- Zellulosetyp
- Saurer Typ
- Rutiltyp
- Basischer Typ
Eigenschaften Zellulosetyp
C
Fast keine Schlacke vorhanden
Tropfenübergang: mitteltropfig
Zähigkeitswerte: gut
Spaltüberbrückbarkeit: sehr gut
Schlackeentfernbarkeit: gut
Eigenschaften Saurer Typ
A
Erstarrungsintervall der Schlacke: groß
Tropfenübergang: feintropfig bis sprühregenartig
Zähigkeitswerte: normal
Spaltüberbrückbarkeit: mäßig
Schlackeentfernbarkeit: sehr gut
Eigenschaften Rutiltyp
R
Erstarrungsintervall der Schlacke: mittel
Tropfenübergang: mittel- bis feintropfig
Zähigkeitswerte: gut
Spaltüberbrückbarkeit: gut
Schlackeentfernbarkeit: sehr gut
Eigenschaften Basischer Typ
B
Erstarrungsintervall der Schlacke: klein
Tropfenübergang: mittel- bis großtropfig
Zähigkeitswerte: sehr gut
Spaltüberbrückbarkeit: gut
Schlackeentfernbarkeit: mäßig
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lallilu
Warum müssen basische Elektroden vor dem Schweißen rückgetrocknet werden.
Besonders Stabelektroden mit basischer, rutil oder zellulosehaltiger Umhüllung sind vor dem Verschweißen rückzutrocknen, weil ...
- Wasseraufnahme
--> Feuchtigkeit führt zu erhöhten Wasserstoffgehalt im Schweißgut
--> Gefahr der Bildung von Kaltrissen
Leitfähigkeit von Schweißschlacken
guckst du...
Bezeichnungsbeispiel für Stabelektrode nach ISO 2560-A
Wofür steht: ISO2560-A-E 46 3 1Ni B 5 4 H5
guckst du
Kennbuchstabe für die Elektrodenumhüllung
guckst du...
Arbeitslinien bei unterschiedlicher Lichbogenlänge
guckst du...
Stromquellen für das Lichtbogenhandschweißen
- Umformer
- Transformator
- Gleichrichter
- Inverter
Geeignete Werkstoffe für das Lichtbogenhandschweißen
- Stahl
- Gusseisen
- Nickel
Blaswirkung durch Konzentration magnetischer Kraftfelder
Beim Gleichstromschweißen kann es durch Konzentration der magnetischen Kraftlinien zu einer Ablenkung des Lichtbogens (Blaswirkung) vom werkstückseitigen Stromanschluss weg kommen. Auch der Materialübergang erfolgt hier nicht an der vorgesehenen Stelle.
Blaswirkung an Stahlteilen
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Abhilfemaßnahmen gegen Blaswirkung
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Verfahrensprinzip Lichtbogenhandschweißen
guckst du...
Vor- und Nachteile des Lichtbogenhandschweißens
+ sehr gut für Zwangslagen geeignet
+ hohe Baustelleneignung
+ preiswerte & robuste Anlagen
- rel. geringe Lichtbogenzeit (Einschaltdauer)
- Fehlerhäufungen beim Prozessstart
- schlechte Ausnutzung des Zusatzwerkstoffes (Endstücke)
Lichtbogenkennlinie
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Schlackebildende Stoffe
– Quarz
– Flussspat
Desoxidierende Stoffe
– Ferromangan
– Ferrosilizium
Schutzgasbildende Stoffe
– Zellulose
– Kalkspat
Lichtbogenstabilisierende Stoffe
– Kalifeldspat
– Rutil
Legierungsbestandteile
– Ferrochrom
– Ti
– Si
– Nickel
– Eisenpulver
Formel Ausbringung
\({Abgeschmolzenes Schweißgutgewicht \over Abgeschmolzenes Kernstabgewicht} * 100 %\) %
Formel Streckenenergie
\(Streckenenergie = {U*I \over v_s}\)
Formel Ausziehlänge
\(Ausziehlänge = {Nahtlänge bei best. a-Maß \over Elektrodenlänge}\)
Wählen Sie die geeignete Elektrode für den jeweiligen Anwendungsfall
1) Pipeline-Rundnahtschweißung -> Cellulose-Elektrode! Gute Zähigkeiten, kaum Schlacke, schwierig zu verarbeiten (kontinuierlich ändernde Schweißposition) !
2) Position PG -> reine Fallnahtschweißung, “gutmütigere” rutil-cellulose Mischelektrode
3) Hohe Anforderungen an Kaltzähigkeit und Festigkeit -> Basische Elektrode! Anspruchsvoll zu verarbeiten.
4) Keine hohen Anforderungen an technologisch- mechanische Eigenschaften, Schweißen in Wannenlage, große Wanddicken, großes a-Maß -> dickumhüllte, gut verarbeitbare rutile Elektrode mit hoher Ausbringung
5) Keine Anforderungen an Zähigkeit und Festigkeit, alle Schweißpositionen -> rutile, gut verarbeitbare Allroundelektrode
Herstellung von Stabelektroden
guckst du...
