Grundlagen Des Schweißens; Elektroden-Schweißen; Wig-Schweißen - LORCH HandyTIG 180 DC ControlPro Manuel D'utilisation

20 Grundlagen des Schweißens
20.1 Elektroden-Schweißen
Beim allgemein bekannten Hand-Elektroden-Schweißen
werden umhüllte Elektroden eingesetzt. Die Umhüllung
der Elektrode brennt beim Schweißvorgang mit dem
Kerndraht zusammen ab. Dadurch entsteht das Schutz-
gas. Zusätzlich gleicht die abbrennende Umhüllung
Legierungselemente aus, die im Schmelzbad zerstört
werden. Über der Schweißnaht bildet sich eine Schla-
ckeschicht, die die abkühlende Schweißnaht vor der
Umgebungsluft schützt.
Die Umhüllungen der Elektroden unterscheiden sich
nach ihrer Dicke und nach ihrem Typ, d. h. nach ihrer
chemischen Zusammensetzung. Dadurch ergeben sich
verschiedene Schweißeigenschaften und damit ver-
schiedene Anwendungsfälle für die Elektroden. Die Ein-
teilung und Benennung der Stabelektroden ist in DIN EN
499 (früher DIN 1913) geregelt.
Grundwerkstoff
20.2 WIG-Schweißen
Das WIG-Schweißverfahren ist ein sehr universell ein-
setzbares Verfahren, welches hochwertige Schweißver-
bindungen liefert.
Beim WIG-Schweißen besteht die Elektrode aus nicht-
abschmelzendem Wolfram und als Schutzgas werden
inerte Gase eingesetzt (WIG). Im englischen Sprachge-
brauch wird von TIG-Schweißen gesprochen („Tungs-
ten" = Wolfram).
Inerte Gase sind chemisch neutral und gehen keine Re-
aktionen mit dem Schweißgut ein. Inerte Gase sind z. B.
Argon oder Helium und deren Gemische. Meist wird rei-
nes Argon (99,9% Ar) verwendet. Das Schweißgas muss
trocken sein. Eine Einteilung der Schutzgase findet sich
in DIN 32 526.
Prinzip des WIG-Schweißverfahrens
Eine nichtabschmelzende Wolframelektrode wird mit
einer Spannhülse in einen gas- oder wassergekühlten
Brenner gespannt. Zwischen der Wolframelektrode und
dem Werkstück entsteht der Lichtbogen in einer iner-
ten Schutzgasatmosphäre. Die Wolframelektrode ist
also der Lichtbogenträger. Der Lichtbogen schmilzt das
Werkstück punktuell auf, es bildet sich das Schmelzbad.
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Stabelektrode
Umhüllung
Kernstab
Gas/Schlacke
Lichtbogen
Aufgeschmolzene
Zone
Grundlagen des Schweißens
Aus der Gasdüse strömt das Schutzgas. Es schützt die
Wolframelektrode, den Lichtbogen und das Schmelzbad
vor der Umgebungsluft. Dadurch wird eine ungewollte
Oxidation vermieden. Schlechte Schweißergebnisse
können also auch aus Fehlern in der Schutzgaszufuhr
entstehen.
Wird Zusatzwerkstoff benötigt, wird dieser als Zusatz-
draht von Hand wie beim Gasschweißen oder mecha-
nisch mit speziellen Kaltdrahtvorschüben zugeführt. Da-
bei muss der Zusatzdraht gleich oder höher legiert als
der Grundwerkstoff sein. Ohne Zusatzdraht lassen sich
Bördel- und Ecknähte sehr gut herstellen.
Schutzgas
Wolfram-
elektrode
Gasdüse
Schutzgas
Schweißnaht
Lichtbogen
Prinzipiell kann beim WIG-Schweißen sowohl Gleich-
strom (DC) als auch Wechselstrom (AC) eingesetzt wer-
den. Dabei richtet sich die Stromart und die Polung nach
dem zu schweißenden Werkstoff.
Un- und niedriglegierter Stahl, hochlegierter Stahl und
Kupfer sowie Titan und Tantal werden mit Gleichstrom
geschweißt, wobei die Elektrode wegen der größeren
Strombelastbarkeit am Minuspol angeschlossen ist.
Beim Schweißen von Aluminium und Magnesium sowie
deren Legierungen wird Wechselstrom verwendet, um
die hochschmelzende, zähe Oxidhaut aufzureißen, die
sich auf dem Schmelzbad bildet bzw. auf dem Grund-
werkstoff vorhanden ist. Fehlt jedoch diese Oxidschicht,
z. B. weil längere Zeit auf derselben Stelle geschweißt
wird, dann kann es zu einem instabilen Lichtbogen kom-
men, der gelegentlich abreißt.
Form der Elektrodenspitze
Wolframelektroden müssen grundsätzlich in Längsrich-
tung geschliffen werden, da quer verlaufende Schleifrie-
fen einen unruhigen Lichtbogen verursachen.
Zusatzdraht
Stromquelle
Werkstück
10.15