Bücher von Karl Krekeler

Die Schweißtechnik hat dank der Vielzahl ihrer differenzierten Ferti­ gungsverfahren namentlich während der letzten 25 Jahre einen nahezu un­ vergleichlichen Sieges lauf genommen und ist heute für die industrielle Fertigung unentbehrlich. An ihren Erfolgen hat die elektrische Wider­ standsschweißung einen bedeutenden Anteil. Während die elektrische Lichtbogenschweißung sowohl bei der Einzelferti­ gung als auch bei der Massenfertigung verwendet wird, ist das Hauptanwen­ dungsgebiet der elektrischen Widerstandsschweißung - bis auf wenige Aus­ nahmen - die Massenfertigung. Hierbei erzielt sie gegenüber anderen Schweißverfahren hochwertige Schweißverbindungen bei hervorstechender Wirtschaftlichkeit. Die Anwendungsmöglichkeit dieser Schweißmethode wird fast ausnahmslos durch konstruktive Gesichtspunkte und nicht durch den Werkstoff als sol­ chen bestimmt. Mit Hilfe der elektrischen Widerstandsschweißung lassen sich nämlich alle Werkstoffe, die im knetbaren Zustand verschweißbar sind, unter Anwendung von Druck (Preßschweißverfahren) verschweißen. Dar­ über hinaus können durch Widerstandsschweißverfahren verschiedenste Me­ talle miteinander verbunden werden, die aus metallurgischen Gründen durch die Schmelzschweißung nicht miteinander verschweißt werden können.

Auf dem Gebiete der Schweißtechnik sind in den letzten Jahren eine Fülle von neuen Erkenntnissen und Entwicklungen zu verzeichnen. Hierauf fußt die stetig wachsende Bedeutung der Schweißtechnik als Fertigungsverfahren. Der Begriff "schweißbar" ist heute ebenso bedeutungsvoll und wichtig, wie es noch vor Jahren allein das Festigkeitsverhalten oder die chemische Zu­ sammensetzung des Werkstoffes war. Sehr wesentlichen Anteil an der verstärkten Anwendung schweißtechnischer Fertigungsverfahren haben die Vorteile, die sich bei der Herstellung von Verbindungen metallischer Werkstoffe gegenüber anderen Verfahren, z.B. gegenüber dem Nieten oder dem Verschrauben, ergeben. Das Schweißen er­ zielt in fast allen Fällen erhebliche Einsparungen an Werkstoff und somit an Gewicht. Ferner läßt sich unter der Voraussetzung, daß die Schweißbar­ keit der Stähle mit höherer Festigkeit gut ist, eine Ausnutzung der Fe­ stigkeitseigenschaften dieser Stähle erzielen, wie sie bei einer Nietung oder Verschraubung oft nicht, möglich ist. Ein weiterer, wesentlicher Vor­ teil des Schweißens liegt in der höheren Leistung gegenüber anderen Ferti­ gungsmethoden begründet, was zu einer rationellen Produktion führt. Ein sehr großes Anwendungsgebiet hat die Schweißtechnik im Kessel- und Behälterbau gefunden. Hier beträgt die Einsparung an Werkstoff infolge Einsatz schweißtechnischer Fertigungsverfahren, um ein Beispiel zu den vorgenannten Vorteilen anzuführen, nach Angaben im deutschen und auslän­ dischen Schrifttum (13) bisweilen bis zu 40 %.

Dieser Bericht behandelt die Änderung der mechanischen Eigenschaften thermoplastischer Kunststoffe durch eindimensionales Warmrecken mit dar­ auf folgendem "Einfrieren" der Formung. Wegen ihrer überragenden wirtschaftlichen Bedeutung wurden zunächst nur die Thermoplaste Polyvinylchlorid (kurz PVC) und Plexiglas in die Unter­ suchung einbezogen. Thermoplaste haben allgemein die Eigenschaft, daß die Werte der Zug­ festigkeit mit steigender Temperatur fast linear bis zum Erweichungsbe­ reich abnehmen. In diesem Erweichungsgebiet fällt die Zugfestigkeit hyperbolisch mit wachsender Temperatur ab und erreicht bei der Fließtem­ peratur angenähert den Wert Null. Die plastische Dehnung des Werkstoffes nimmt umgekehrt wie die Zugfestig­ keit mit wachsender Temperatur zu und zeigt bei Temperaturen wenig ober­ halb des Erweichungsbereiches ein ausgeprägtes enges Maximum in Art einer Glockenkurve (vergI. Abb 1 u. 4). In der Tendenz weitgehend gleich ver­ laufen die Kurven des physikalisch ermittelten Schubmoduls, entsprechend die Kurven der inneren Werkstoffdämpfung und der technisch interessieren­ den Schlagzähigkeit (siehe Abb. 2, 3, 5 u. 6). Bei PVC und bei Plexiglas entsprechen sich die Kurven der Dehnung, der Dämpfung und der Schlag­ biegefestigkeit, wobei interessanterweise Dämpfungs- und Dehnungsmaximum für jeden Stoff bei genau der gleichen Temperatur liegen. In gleicher Weise verhalten sich Zugfestigkeit und Schubmodul.

...................... 26 5. SchweiBnahtprüfungen .......................................... 29 5.1 Metallographische Untersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 29 . . . . . . 5.1.1 Makrogefügeuntersuchungen 29 5.1.2 Mikrogefügeuntersuchungen ................................ 30 5.2 Festigkeitsuntersuchungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 32 . . . . . . . . 5.2.1 Härteuntersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . 32 . . . . . . . . . . 5.2.2 Zugfestigkeitsuntersuchungen ............................... 33 5.2.3 Kerbschlagbiegeversuche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . 34 . . . . . . . . .

. . . . . . . . · . . . . . . 5 ¿ S. 2. Titan und Titanlegierungen · . . . . . . . ¿ ¿ S. 6 2.1 Vorkommen ¿ S. 6 · · · · · · · · · · · 2.2 Herstellung . . . . . . . S. 1 · · · · · · · · · 2.3 Eigenschaften von Titan. S. 1 · · · · · · 2.4 Verarbeitung S. 14 · · · · · · · SchweiBversuche mit Titan und mit Titanlegierungen 3. (Auswertung des einschHigigen Schrifttums) 3.1 Allgemeinkundliche Gesichtspunkte S. 15 · · · · · · · S. LichtbogenschweiBen von Rein-Titan 20 3.2 · · · · · · SchweiBvorbereitung S. 20 3.21 · · · · · · · · EinfluB von N , C auf die Festigkeits- 3.22 H2 und 2 eigenschaften von Titan und Titan-SchweiBungen S. 21 · · · Schutzgas und Schutzeinrichtungen Titan- 3.23 SchweiBverbindungen ~Beispiele) S. 24 · · · · · · · · · · SchweiBen von dicken Blechen mit 3.24 S. Zusatzwerkstoff 21 · · · · · · · · · · · · · · · · · · SchweiBung EinfluB der Stromstarke auf die S. 28 3.25 · · · EinfluB des Elektroden- und Dlisenabstandes 3.26 auf die SchweiBung S. 29 · · · · · · · · · · · · EinfluB der Warmebehandlung 3.21 S. 30 ¿ · · · · 3.28 Chemische Bestandigkeit von Titanschwe- verbindungen . . S.