Fachkunde für Schweißer

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1 Fachkunde für Schweißer Band 1 Grundausbildung im Schweißen des Stahls Herausgegeben von Prof. Dr.- Ing. Günther Thieme 25., stark bearbeitete Auflage Q VERLAG TECHNIK GmbH BERLIN

2 Inhaltsverzeichnis 1. Schweifen Begriffsbestimmung Technische Bedeutung, Einsparung von Masse Erhöhung der Festigkeit und Steifigkeit Ästhetische Formgebung Unkomplizierte Verbundbauweise Wirtschaftliche Lösung von Verschleiß- und Korrosionsproblemen Vollwertige Instandsetzung Zusammenfassung Werkstoffe Erzeugung von Eisen und Stahl 19 * Bedeutung des Stahls in der menschlichen Gesellschaft Weifjes und graues Roheisen Stahlfrischverfahren Sauerstoffblasstahl (W-Stahl) Siemens-Martin-Stahl (M-Stahl) Wirkungen des Phosphors im Stahl Wirkungen des Stickstoffs im Stahl Schweifjen des Stahls Elektrostahl (E-Stahl) Zusammenfassung Eigenschaften und Standardisierung der allgemeinen Baustähle, der Schiffbaustähle und der unlegierten Röhrenstähle Eigenschaften Zugfestigkeit und Umformbarkeit Sprödbruchunempfindlichkeit und Schweifjeignung ( Standardisierung Allgemeine Baustähle Schiffbaustähle Unlegierte Röhrenstähle Zusammenfassung Wärmebehandlungen der unlegierten Baustähle Spannungsarmglühen Zweck Durchführung Gefüge Entstehung des Gefüges Aufbau des Korns Besondere Gefügeformen Gefügeumwandlung 41

3 Inhaltsverzeichnis Vorwärmen Zweck Durchführung Normalglühen, Zweck Durchführung Zusammenfassung Schweifjen der unlegierten Baustähle Schweißverfahren Schmelzschweißverfahren Gasschweißen (G-Schweißen) Lichtbogenschweißen Offenes Lichtbogenschweißen (E-Schweißen) Schutzgas-Lichtbogenschweißen Unterpulverschweißen (UP-Schweißen) Elektroschlackeschweißen (ES-Schweißen) Zusammenfassung Preßschweißverfahren Feuerschweißen (F-Schweißen) Widerstandspreßschweißen (W-Schweißen) Punktschweißen (WP-Schweißen) Buckelschweißen (WB-Schweißen) Rollennahtschweißen (WR-Schweißen) Abbrennschweißen (WA-Schweißen) Zusammenfassung E-Schweißen Elektrotechnische Grundlagen Wesen des elektrischen Stroms Wirkungen des elektrischen Stroms Wärme- und Lichtwirkung Magnetische Wirkung Chemische Wirkung Wirkungen auf den menschlichen Körper Arten des elektrischen Stroms Gleichstrom Wechselstrom Zusammenfassung Vorgänge im Lichtbogen - Führung der Elektrode - Wärme und Blaswirkung Vorgänge im Lichtbogen Zünden des Lichtbogens Werkstoffübergang Wechselstrom-Schweißlichtbogen Führung der Elektrode Wärmewirkung des Lichtbogens Blaswirkung Ursachen Erscheinungsformen Gegenmaßnahmen Zusammenfassung 71

4 Inhaltsverzeichnis 3. Schweißstromquellen Anforderungen an Schweißstromquellen Leerlaufspannungen der Schweißstromquellen Schweißstrom und Kurzschlußstrom Leistungsschilder Aufbau der Schweißstromquellen Schweißumformer Schweißtransformatoren Schweißgleichrichter Auswahl der Schweißstromquellen Statische' Eigenschaften einer Schweißstromquelle Dynamische Eigenschaften einer Schweißstromquelle Vergleich der Schweißstromquellen Zusammenfassung Schweißeinrichtung und Zubehör zum E-Schweißen - Arbeits- und Brandschutz, Schweißeinrichtung Schweißzubehör Arbeits- und Brandschutz Gefährdungen durch den elektrischen Strom Gefährdungen durch die Strahlen des Lichtbogens Gefährdungen durch Schweißgase und -rauche Gefährdungen durch Spritzer und Schlackenteilchen Zusammenfassung Schweißelektroden Einleitung Anforderungen, Wirkungen der Elektrodenumhüllung Herstellung Standardisierung Zusammenfassung Schweißnahtvorbereitung - Schweißfehler Schweißstöße - Fugenformen - Schweißnahtarten Heften Schweißfehler Zusammenfassung 101 Schutzgasschweißen 102 MAG-Schweißen Stromquellen und Geräte für das MAG-Schweißen Schweißstromquellen Schweißgeräte Zusammenfassung Schutzgas-Schweißdraht Schweiß-C MAG-Schweißdraht Zusammenfassung Schweißbrenner - Druckminderer - Heizpatronen MAG-Schweißbrenner Druckminderer Heizpatronen 118

5 Inhaltsverzeichnis Zusammenfassung Schweifjnahtvorbereitung - Arbeitstechnik - Schweifjfehler Schweifjnahtvorbereitung Arbeitstechnik Schweifjfehler Zusammenfassung Arbeits- und Brandschutz Gefährdung durch den elektrischen Strom UV-Strahlung Kohlenmonoxid Kohlendioxid Zusammenfassung WIG-Schweifjen Stromquellen und Geräte für das WIG-Schweifjen Schweifjstromquellen Schweifjgeräte Zusammenfassung Schutzgas - Schweifjdraht Schutzgas Schweifjdraht Zusammenfassung Schwei brenner - Wolframelektroden - Druckminderer WIG-Schweifjbrenner Wolframelektroden Druckminderer Zusammenfassung Schweifjnahtvorbereitung - Arbeitstechnik - Schweifjfehler Schweifjnahtvorbereitung Arbeitstechnik Schweifjfehler Zusammenfassung Arbeits- und Brandschutz Gefährdungen durch den elektrischen Strom UV-Strahlung Druckgasflaschen Zusammenfassung G-Schweifjen Betriebsstoffe Sauerstoff (0 3 ) Eigenschaften Technologie der Gewinnung Speicherung des Sauerstoffs Brenngase Acetylen (C 2 H 2 ) Wasserstoff (H 2 ) Stadtgas Propan (C 3 H 8 ) Zusammenfassung Druckgasflaschen - Acetylenentwickler und Zubehörteile der Acetylen- Erzeugungsanlagen - Sicherheitsvorlagen Druckgasflaschen 144

6 10 Inhaltsverzeichnis Aufbau 144, Kennzeichnung Anstrich Flaschenventile und Flaschenanschlüsse Umgang mit Druckgasflaschen Aufstellung und Betrieb von Acetylenflaschen-Batterien Verhalten bei Erwärmung und Bränden der Acetylenflasdien Schadhafte Druckgasflaschen ^1.9. Meldepflicht und Verhalten bei Schadensfällen Nachprüfung im Verkehr befindlicher Druckgasflaschen Zusammenfassung Acetylenentwickler und Zubehörteile der Acetylen-Erzeugungsanlagen Acetylenentwickler Zubehörteile der Acetylen-Erzeugungsanlagen ! Betrieb der Acetylen-Erzeugungsanlagen Zusammenfassung Sicherheitsvorlagen Bauarten und Wirkungsweise Zulassung und Kennzeichnung Anschluß- und Bedienungsvorschriften Zusammenfassung Schweißbrenner - Schweißflamme - Schweifjzubehör - Arbeits- und Brandschutz : : Schweißbrenner Einzelschweigbrenner Kombinierte Schweiß- und Schneidbrenner Gasverbrauch der Schweißbrenner Betrieb der Schweißbrenner Zulassung und Instandhaltung der Schweißbrenner Schweißflamme Verbrennungsvorgänge Gasausströmgeschwindigkeit Schweißzubehör Druckminderer Schläuche Schlauchanschlüsse und Schlauchverbindungen Arbeits- und Brandschutz Gefährdungen durch die Strahlen der Schweißflamme Gefährdungen durch Schweißgase Gefährdungen durch Spritzer " Zusammenfassung 174 6A. Technik des G-Schweißens Schweißarten Nach-links-Schweißen (NL-Schweißen) Nach-rechts-Schweißen (NR-Schweißen) Zusammenfassung G-Schweißdrähte Anforderungen Standardisierung Zusammenfassung : 179

7 Inhaltsverzeichnis Schweißnahtvorbereitung - Schweifjfehler Schweißstöße - Fugenformen - Schweißnahtarten Heften * Schweifjfehler Zusammenfassung Brennschneiden und Fugenhobeln Brennschneiden Vorgänge beim Brennschneiden Voraussetzungen des Brennschneidens Betriebsstoffe Sauerstoff (s. Abschn ) : Acetylen Wasserstoff (s. Abschn ) Stadtgas (s. Abschn ) ' Propan (s. Abschn ) Erdgas Geräte : Bauarten der Schneidbrenner Arbeitsweise des Schneidbrenners Düsenanordnung und Düsenbauart Oberflächengüte Schneidparameter Fugenhobeln Zusammenfassung ' 195 S. Schrumpfungen - Spannungen - Gegenmaßnahmen (Schweißfolgen) Entstehung von Schrumpfungen und Spannungen Gleichmäßige Erwärmung und Abkühlung Örtliche Erwärmung und Abkühlung Zusammenfassung Einfluß der Schrumpfkräfte auf die ohne Einspannung geschweißte Stumpfnaht Dickenschrumpfung Querschrumpfung Längsschrumpfung Einflußfaktoren auf das Schrumpf verhalten Zusammenfassung Schweißfolgen und Schweißfolgepläne Bedeutung des Schweißfolgeplanes Voraussetzungen für dfe Aufstellung Inhalt und Aufbau Heftfolgen Schweißfolgen Pilgerschrittschweißen Sprungweises Schweißen Kaskadenschweißung Auftragschweißen eines Zapfens Schweißen eines Blechs aus Einzelteilen Zusammenfassung 211

8 t 12 Inhaltsverzeichnis 9. Vorschriften Schweigvorschriften Ausführung von Schweigarbeiten Vorbereitung der Bauteile zum Schweifjen Durchführung des Schweifjens Prüfung der Schweignaht Zusammenfassung Gesetzliche Grundlagen für Schweifjeraubildung TGL 2847/02 - Grundprüfung von Handschweigern für das Schweigen von Stahl und Stahlgug TGL 2847/03 - Prüfung von Handschweifjern mit besonderen Qualitätsanforderungen für das Schweigen von Stahl und Stahlgug Sonstige Stahlschweigerprüfungen nach TGL TGL 2847/13 - Prüfungen von Handschweigern für das Schmelzschweigen von Ketten TGL 2847/14 - Prüfungen für das Unterwasserschneiden und -schweigen! TGL 2847/25 - Prüfung für das teilautomatische und automatische Schweigen und Löten Zusammenfassung Schweigzeichnung Zweck Schmelzschweigverbindungen Nahtart und Fugenform Bildliche Darstellung Sinnbildliche Darstellung Fertigungsangaben Sinnbild und Zusatzzeichen Magangaben, Schmelzschweigverfahren Ausführungsklassen Nahtausführung Pregschweigverbindungen Nahtart und Herstellungsverfahren Bildliche Darstellung Sinnbildliche Darstellung Fertigungsangaben Magangaben Pregschweigverfahren Auftragschweigen Brennschneiden Zusammenfassung 241 Kurzzeichenverzeichnis 242 Standard- und Vorschriftenverzeichnis 243 Sachwörterverzeichnis 246