Ruge, J: Handbuch der Schweißtechnik

10 Verfahren zum Schweißen von Metallen.- 10.1 Definition des Begriffs „Schweißen“.- 10.2 Schmelzschweißen.- 10.2.1 Gasschweißen und verwandte Verfahren.- 10.2.2 Lichtbogenschweißen.- Vorgänge im Lichtbogen.- Werkstoffübergang im Lichtbogen.- Metall-Lichtbogenschweißen.- Lichtbogenschweißen mit Stabelektroden.- Schweißen mit Kohleelektroden.- Schwerkraft- und Federkraftschweißen.- Offenes mechanisiertes Lichtbogenschweißen.- Verdecktes Lichtbogenschweißen.- Unterpulverschweißen (UP-Schweißen).- Unterschienenschweißen.- Schutzgasschweißen.- Wolfram-Schutzgasschweißen.- Metall-Schutzgasschweißen.- 10.2.3 Elektronenstrahlschweißen.- 10.2.4 Aluminothermisches Gießschmelzschweißen.- 10.2.5 Widerstandsschmelzschweißen.- Elektroschlackeschweißen.- 10.2.6 Gießschmelzschweißen.- 10.2.7 Lichtstrahlschweißen.- Schweißen mit kohärentem Licht.- Schweißen mit inkohärentem Licht.- 10.3 Preßschweißen.- 10.3.1 Widerstandspreßschweißen.- Überlappschweißen.- Punktschweißen.- Buckelschweißen.- Nahtschweißen.- Stumpfschweißen.- Preßstumpfschweißen.- Abbrennstumpfschweißen.- Folienstumpfnahtschweißen.- Widerstandsschweißen mit hochfrequentem Wechselstrom.- Hochfrequenz-Widerstandsschweißen mit konduktiver Energieübertragung.- Hochfrequenz-Widerstandsschweißen mit induktiver Energieübertragung.- 10.3.2 Lichtbogenpreßschweißen.- Bolzenschweißen mit Gleichstrom.- Bolzenschweißen mit Kondensatorentladung.- Preßschweißen mit magnetisch bewegtem Lichtbogen (MBL).- 10.3.3 Gaspreßschweißen.- 10.3.4 Gießpreßschweißen.- 10.3.5 Kammerschweißen.- 10.3.6 Feuerschweißen.- 10.3.7 Reibschweißen.- 10.3.8 Ultraschallschweißen.- 10.3.9 Kaltpreßschweißen.- 10.3.10 Diffusionsschweißen.- 10.3.11 Sprengschweißen.- 10.3.12 Heizelementschweißen.- 11. Verfahren zum thermischen Schneiden.- 11.1 Verfahren der Autogentechnik.- 11.1.1 Brennschneiden.- 11.1.2 Brennfugen (Fugenhobeln).- 11.1.3 Brennflämmen.- 11.1.4 Brennbohren (Sauerstoffbohren).- 11.1.5 Flammstrahlen.- 11.2 Lichtbogenschneidverfahren.- 11.2.1 Schutzgaslichtbogenschneiden (Schmelzschneiden).- Plasmaschneiden.- 11.2.2 Lichtbogenschneiden und Lichtbogenfugenhobeln mit Hohlelektrode.- 11.2.3 Lichtbogenschneiden und Lichtbogenfugenhobeln mit Kohleelektrode.- 11.2.4 Funkenerosives Schneiden.- 11.2.5 Laserstrahlschneiden.- 12. Verfahren zum Schweißen und Schneiden von Kunststoffen.- 12.1 Schweißen von Kunststoffen.- 12.1.1 Warmgasschweißen.- 12.1.2 Heizelementschweißen.- Direktes Heizelementschweißen.- Indirektes Heizelementschweißen.- 12.1.3 Reibschweißen.- 12.1.4 Hochfrequenz-(HF-)Schweißen.- 12.1.5 Ultraschallschweißen.- 12.1.6 Extrusionsschweißen.- 12.1.7 Lichtstrahlschweißen.- 12.2 Schneiden von Kunststoffen.- 12.2.1 Laserstrahlschneiden.- 12.2.2 Wasserstrahlschneiden.- 13 Löten.- 13.1 Lötstoffe.- 13.2 Charakteristische Temperaturen.- 13.3 Benetzen.- 13.4 Beseitigen von Fremdschichten durch Flußmittel oder Gase und durch Löten unter Vakuum.- 13.5 Lote.- 13.6 Spaltfüllung.- 13.7 Der Bindungsvorgang.- 13.8 Festigkeit von Lötverbindungen.- 13.9 Verfahren nach der Art der Erwärmung.- 13.9.1 Flammlöten.- 13.9.2 Kolbenlöten.- 13.9.3 Blocklöten.- 13.9.4 Ofenlöten.- 13.9.5 Salzbadlöten.- 13.9.6 Tauchlöten.- 13.9.7 Anschwemm- oder Schwallöten.- 13.9.8 Widerstandslöten.- 13.9.9 Induktionslöten.- 13.9.10 Lichtstrahllöten.- 13.10 Verfahren nach der Form der Lötstelle.- 13.10.1 Spaltlöten.- 13.10.2 Fugenlöten.- 13.11 Hartlöten für Hochtemperaturbeanspruchung.- 13.12 Flußmittelfreies Löten.- 13.13 Mechanisierung des Lötprozesses.- 14 Sonderverfahren.- 14.1 Thermisches Spritzen von Metallen und Kunststoffen.- 14.1.1 Flammspritzen.- Flammspritzen von Metallen.- Flammspritzen von Kunststoffen.- 14.1.2 Lichtbogenspritzen.- 14.1.3 Plasmaspritzen.- 14.1.4 Spritzen mit induzierter Stromwärme (Induktionsspritzen).- 14.1.5 Kondensatorentladungsspritzen.- 14.1.6 Schmelzbadspritzen.- 14.1.7 Flammschockspritzen.- 14.2 Wirbelsintern.- 14.3 Gas-Pulver-Auftragschweißen.- 15. Kleben von Metallen und nichtmetallischen Werkstoffen.- 15.1 Klebstoffe.- 15.1.1 Physikalisch abbindende Klebstoffe.- 15.1.2 Chemisch abbindende Klebstoffe.- Kaltkleber.- Warmkleber.- 15.1.3 Kleberauswahl.- 15.2 Haftgrundvorbereitung.- 15.2.1 Reinigung.- 15.2.2 Mechanisches Aufrauhen.- 15.2.3 Beizen.- 15.2.4 Thermische Vorbehandlung.- 15.2.5 Elektrische Vorbehandlung.- 15.3 Festigkeit von Klebverbindungen.- 15.3.1 Einfluß der Wanddicke.- 15.3.2 Einfluß der Überlappung.- 15.3.3 Einfluß der Werkstoffestigkeit.- 15.3.4 Einfluß der Fugendicke.- 15.4 Alterung.- 15.5 Warmfestigkeit.- 15.6 Kleber für tiefe Temperaturen.- 15.7 Korrosion.- 15.8 Kombination von Punktschweißen und Metallkleben.- 15.9 Anwendung des Metallklebens.- 16. Technische Unterlagen für die Fertigung.- 16.1 Festigkeitsberechnung.- 16.2 Ausführungszeichnungen.- 16.3 Schweißplan.- 16.4 Prüfplan.- 16.5 Betriebsbeschreibung, Bescheinigung nach DIN 8563, Großer und Kleiner Eignungsnachweis.- 16.6 Werkstoffqualitätsnachweis.- 17. Werkstätten und Werkstatteinrichtung.- 18. Nahtvorbereitung.- 18.1 Nahtformen - zeichnerische Darstellung.- 18.2 Badsicherungssysteme.- 18.3 Toleranzen bei der Nahtvorbereitung.- 19. Mechanisierung und Automatisierung von Schweißprozeß und Qualitätskontrolle.- 19.1 Vorrichtungen.- 19.1.1 Spannvorrichtungen.- 19.1.2 Drehvorrichtungen.- 19.1.3 Wendevorrichtungen.- 19.1.4 Rollenböcke.- 19.1.5 Geräteträger.- 19.1.6 Sonderschweißvorrichtungen.- 19.1.7 Die Schweißvorrichtung als Werkzeugmaschine.- 19.2 Numerisch kontrolliertes Schweißen.- 19.2.1 Leistungsschalter.- 19.2.2 Sensoren und Programmgeber.- 19.2.3 Programmierbare Steuerungen.- 19.2.4 Manipulatoren und Industrieroboter.- 19.3 Prozeßkontrolle.- 19.4 Fernbedientes Schweißen.- 19.5 Qualitätskontrolle.- 20. Ausbildung und Prüfung von Schweißern und Aufsichtspersonal.- 20.1 Ausbildung von Schweißern.- 20.2 Ausbildung des Aufsichtspersonals.- 20.2.1 Schweißfachingenieur.- 20.2.2 Schweißfachmann.- 20.2.3 Schweißtechniker.- 21. Gütesicherung und Betriebszulassung.- 21.1 Güte.- 21.2 Befähigungsnachweis der Betriebe.- 21.3 Technische Unterlagen.- 21.4 Werkstoffe und Konstruktion.- 21.4.1 Werkstoffe.- 21.4.2 Konstruktion.- 21.5 Schweißtechnische Fertigung.- 22. Prüfung und Abnahme des Erzeugnisses.- 22.1 Zerstörungsfreie Prüfung von Werkstoffen und Schweißverbindungen.- 22.1.1 Prüfen durch Betrachten.- 22.1.2 Prüfen mit Röntgenstrahlen.- 22.1.3 Prüfen mit Gammastrahlen.- 22.1.4 Prüfen mittels Betatron und Linearbeschleuniger.- 22.1.5 Aufnahmetechnik.- 22.1.6 Prüfen mit Ultraschall.- 22.1.7 Prüfen mit Schallemissionsanalyse.- 22.1.8 Prüfen mit magnetischen und magnetinduktiven Methoden.- 22.1.9 Prüfen mit elektrischen Prüfverfahren.- 22.1.10 Prüfen mit Eindringmitteln.- 22.1.11 Leckprüfung mit Testgasen und -fiüssigkeiten.- 22.1.12 Prüfen mit Wärmeflußverfahren.- 22.1.13 Prüfen mit Neutronenstrahlen.- 22.1.14 Prüfen mittels Laserholographie.- 22.1.15 Anwendung der zerstörungsfreien Prüfverfahren.- 22.2 Zerstörende Prüfverfahren.- 22.2.1 Mechanisch-technologische Untersuchung.- 22.2.2 Chemische Untersuchung.- 22.2.3 Metallographische Untersuchung.- 23. Fehler, ihre Ursachen, ihre Vermeidung und ihre Beseitigung.- 23.1 Fertigungsfehler.- 23.1.1 Fehler beim Schweißen.- 23.1.2 Fehler beim Löten.- 23.1.3 Fehler beim Brennschneiden.- 23.2 Werkstoffehler.- 23.3 Konstruktive Fehler.- 23.4 Einfluß von Fehlern auf das Festigkeitsverhalten.- 23.5 Eigenspannungen.- 23.5.1 Einleitung.- 23.5.2 Bemerkungen zur Entstehung von Eigenspannungen, insbesondere von Schweißeigenspannungen.- 23.5.3 Bemerkungen zur Bestimmung von Eigenspannungen.- 23.5.4 Beispiele von Schweißeigenspannungszuständen.- 23.5.5 Einige Maßnahmen zur Herabsetzung der entstehenden Schweißeigenspannungen.- 23.5.6 Abbau von Schweißeigenspannungen.- 23.5.7 Richten mit der Flamme.- 23.5.8 Der Einfluß von Eigenspannungen auf das Werkstoffverhalten.- 23.6 Verformungen, Verwerfungen und Verzug.- 23.6.1 Querverformung.- 23.6.2 Längsverformung.- 23.6.3 Verwerfungen, Verzug.- 23.7 Korrosion.- 23.7.1 Kontaktkorrosion.- 23.7.2 Unterschiedliche Korrosionsbeständigkeit von Schweißgut, Wärmeeinflußzone und Grundwerkstoff.- 23.7.3 Spannungsrißkorrosion (SRK).- 23.7.4 Verringerte Korrosionsbeständigkeit durch Gasaufnahme.- 23.7.5 Verringerte Korrosionsbeständigkeit von Schweißverbindungen durch schweißbedingte Oberflächenverunreinigungen und -fehler.- 23.7.6 Die geometrische Form der Schweißverbindungen als Ursache für Korrosion.- 23.7.7 Lötbruch.- 23.8 Reparaturschweißen.- 23.8.1 Fertigungsschweißung.- 23.8.2 Instandsetzungsschweißung.- 24. Arbeits- und Brandschutz.- 24.1 Arbeitsschutz.- 24.1.1 Sicherheit gegenüber beim Schweißen auftretenden Emissionen.- Gase.- Rauche und Dämpfe.- Fremdkörpereinflug.- Lärm.- Strahlung.- 24.1.2 Sicherheit beim Gasschweißen, Brennschneiden und thermischen Spritzen.- 24.1.3 Sicherheit beim Lichtbogenschweißen.- 24.1.4 Sicherheit bei Schweiß- und Schneidarbeiten an Behältern und Rohrleitungen, die mit brennbaren Flüssigkeiten gefüllt waren.- 24.2 Brandschutz.- 24.2.1 Vorbeugende Schutzmaßnahmen.- 24.2.2 Maßnahmen während der Arbeit.- 23.2.3 Maßnahmen nach Abschluß der Arbeit.- 24.2.4 Flaschenbrand.- 25. Sonderfragen.- 25.1 Schweißen und Schneiden unter Wasser in Schiffbau und Meerestechnik.- 25.1.1 Schweißen unter Wasser.- Naßschweißen unter Wasser.- Trockenschweißen unter Wasser.- 25.1.2 Schneiden unter Wasser.- Brennschneiden unter Wasser.- Lichtbogenschneiden unter Wasser.- Sonstige Schneidverfahren unter Wasser.- 25.1.3 Arbeitsausführung.- 25.2 Schichten zur Erhöhung von Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit.- 25.2.1 Beschichtungsverfahren und Auftragwerkstoffe.- 25.2.2 Schweißen beschichteter Bleche.- 25.3 Überschweißen von Fertigungsanstrichen.- 25.4 Schweißen artverschiedener Metalle.- 25.5 Mikroschweißen.- 26 Wirtschaftlichkeit.- 26.1 Wirtschaftliche Konstruktion.- 26.2 Wirtschaftliche Betriebsorganisation.- 26.3 Wirtschaftliche Fertigung.- 26.3.1 Verbrauchskosten.- 26.3.2 Lohnkosten.- 26.3.3 Maschinen- und Gerätekosten.- 26.3.4 Gemeinkosten.- 26.4 Verfahrensvergleich mittels Wirtschaftlichkeitsrechnung.