Wie schweißt man rostfreien Stahl?

Einleitung:

Das Schweißen von Edelstahl bietet viele Vorteile und ist daher für viele Anwendungen geeignet. Einer der wichtigsten Vorteile ist seine Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit. Das Schweißen von Edelstahl kann mit verschiedenen Methoden erfolgen. Jede hat ihre eigenen Vorteile und Überlegungen. Bei der Herstellung und Verarbeitung von Edelstahl ist das Laserschweißen unverzichtbar geworden. Wie schweißt man Edelstahl? In diesem Artikel wird das Schweißen von Edelstahl eingehend untersucht.

Wie schweißt man rostfreien Stahl?

1. Argon-Lichtbogenschweißen

Wenn Edelstahl mit einem Argonlichtbogen geschweißt wird, wird ein guter Schutz erreicht. Die Legierungselemente verbrennen nicht leicht und der Übergangskoeffizient ist hoch. Die Schweißnaht ist gut geformt, hat keine Schlackenschale und eine glatte Oberfläche. Die Schweißverbindung hat eine hohe Hitzebeständigkeit und gute mechanische Eigenschaften. Das manuelle Wolframlichtbogenschweißen wird häufig beim Argonlichtbogenschweißen verwendet. Es wird zum Schweißen von 0,5 bis 3 mm dicken Edelstahlblechen verwendet. Die Zusammensetzung des Schweißdrahtes ist im Allgemeinen dieselbe wie die der Schweißnaht. Das Schutzgas ist im Allgemeinen reines Industrieargon.

Die Geschwindigkeit beim Schweißen sollte so hoch wie möglich sein und seitliche Schwankungen sollten vermieden werden. Schmelzlichtbogenschweißen kann für Edelstahl mit einer Dicke von mehr als 3 mm verwendet werden. Argonlichtbogenschweißen ist hochproduktiv, hat eine kleine Wärmeeinflusszone der Schweißnaht und eine geringe Verformung der Schweißnaht. Es hat eine gute Korrosionsbeständigkeit und lässt sich leicht automatisieren.

2. Gasschweißen

Das Gasschweißen ist praktisch und flexibel. Es können Nähte an verschiedenen räumlichen Stellen geschweißt werden. Gasschweißen kann manchmal für Edelstahlteile wie dünne Plattenstrukturen und dünnwandige Rohre verwendet werden. Dabei werden keine Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit gestellt. Die Schweißspitze ist im Allgemeinen kleiner als beim Schweißen von kohlenstoffarmem Stahl gleicher Dicke, um eine Überhitzung zu vermeiden. Die Gasschweißflamme sollte eine neutrale Flamme sein. Der Schweißdraht sollte entsprechend der Zusammensetzung und Leistung der Schweißnaht ausgewählt werden.

Der Winkel zwischen der Brennerspitze und der Schweißnaht beträgt beim Schweißen 40 bis 50 Grad. Der Abstand zwischen dem Flammenkern und dem Schmelzbad sollte nicht weniger als 2 mm betragen. Das Ende des Schweißdrahtes hat Kontakt mit dem Schmelzbad und bewegt sich mit der Flamme entlang der Schweißnaht. Der Schweißbrenner schwingt nicht seitlich. Er sollte schnell sein und Unterbrechungen vermeiden.

3. Manuelles Schweißen

Handschweißen ist eine weit verbreitete und einfach anzuwendende Schweißmethode. Die Länge des Lichtbogens wird vom Menschen eingestellt. Die Größe des Abstands zwischen Schweißdraht und Werkstück bestimmt diese. Mit dieser unkomplizierten Schweißmethode können fast alle Materialien geschweißt werden. Sie lässt sich leicht für den Einsatz im Freien anpassen und ist auch bei Verwendung unter Wasser kein Problem.

4. MIG/MAG-Schweißen

Dies ist ein automatisches Schutzgasschweißverfahren. Der Lichtbogen wird zwischen dem stromführenden Draht und dem Werkstück unter einem Schutzgasschild gebrannt. Der von der Maschine zugeführte Draht fungiert als Schweißstab und schmilzt unter seinem Lichtbogen. Aufgrund seiner Vielseitigkeit und Spezifität ist es immer noch das weltweit am häufigsten verwendete Schweißverfahren. Es wird für Stahl sowie unlegierte, niedriglegierte und hochlegierte Materialien verwendet. MAG kann beim Schweißen von Stahl die Anforderungen an dünne Stahlplatten mit einer Dicke von 0,6 mm erfüllen. Das hier verwendete Schutzgas ist ein reaktives Gas wie Kohlendioxid oder ein Mischgas. Das MIG/MAG-Schweißen hat die einzige Einschränkung. Das Werkstück muss beim Schweißen im Freien vor Feuchtigkeit geschützt werden, um die Gaswirkung aufrechtzuerhalten.

5. WIG-Schweißen

Der Lichtbogen wird zwischen dem feuerfesten Wolframschweißdraht und dem Werkstück erzeugt. Als Schutzgas wird reines Argon verwendet. Der zugeführte Draht steht nicht unter Strom. Die Zuführung des Schweißdrahtes kann per Hand oder maschinell erfolgen. Bei bestimmten Anwendungen ist keine Zuführung des Schweißdrahtes erforderlich. Je nach zu schweißendem Material wird Gleich- oder Wechselstrom verwendet. Bei Gleichstrom wird der Wolframschweißdraht an die negative Elektrode angelegt.

6. Laserschweißen

Dieses Schweißverfahren ist hocheffizient, weist eine geringe Wärmezufuhr auf, ist kostengünstig und umweltfreundlich. Laserschweißnähte sind glatt und schön. Das Schweißgutvolumen ist gering. Es eignet sich für Teile mit hohen Anforderungen an das Erscheinungsbild.

Das vordere Ende der Schweißpistole ist normalerweise mit einer verlängerten Führungsdüse ausgestattet. Während des Schweißens kann die Spitze der Führungsdüse am Werkstück haften und sich entlang der Form des Werkstücks bewegen. Der Bediener muss keine Kraft aufwenden, um die Schwerkraft der Schweißpistole selbst zu überwinden, wie dies beim manuellen Lichtbogenschweißen der Fall ist. Die Bedienung kann mit einer Hand erfolgen. Daher ist das erforderliche Qualifikationsniveau für Schweißer gering. Normalerweise benötigt ein Schweißer nur 5 bis 7 Tage, um den Umgang mit der Pistole von Anfang an zu erlernen. Unter den gleichen Umständen benötigt ein erfahrener manueller Lichtbogenschweißer 30 Tage oder länger.

Seine Effizienz wurde für komplexere Werkstücke im Vergleich zum herkömmlichen manuellen Lichtbogenschweißen qualitativ verbessert. In Bezug auf die Flexibilität kann die Schweißpistole individuell angepasst werden. Sie kann an das Schweißen in verschiedenen kleinen Räumen angepasst werden. Dies ist die Position, in der manuelles Lichtbogenschweißen geschweißt werden kann. Handgeführtes Laserschweißen ist ebenfalls möglich.

Die Schlüsselrolle des Laserschweißens von Edelstahl

• Hochwertige Schweißarbeiten

Eine der Eigenschaften von Edelstahl sind seine hohen Qualitätsanforderungen. Daher erfordert das Schweißen von Edelstahl ein hochpräzises Verfahren. Beim Laserschweißen von Edelstahl werden hochenergetische Laserstrahlen verwendet, um eine hervorragende Schweißqualität zu erzielen. Dadurch werden die Festigkeit und Abdichtung der Schweißverbindungen gewährleistet. Dies ist entscheidend für die Fertigung, bei der ein hohes Maß an Korrosionsbeständigkeit und Luftdichtheit erforderlich ist. Dazu gehören Geräte zur Lebensmittelverarbeitung, medizinische Geräte und Chemikalienbehälter.

• Geringe thermische Belastung

Das Laserschweißen von Edelstahl ist eine berührungslose Schweißtechnologie. Beim Schweißen findet nahezu keine Wärmeübertragung auf die umgebenden Materialien statt. Das bedeutet, dass die Wärmeeinflusszone von Edelstahl sehr klein ist. Dadurch wird das Risiko einer thermischen Verformung und Kornvergröberung im Schweißbereich verringert. Dies ist wichtig, um die Materialeigenschaften und das Aussehen von Edelstahl zu erhalten.

• Hocheffiziente Fertigung

Der Edelstahl-Laserschweißgerät verfügt über einen hohen Automatisierungsgrad und eine schnelle Schweißgeschwindigkeit. Es kann komplexe Schweißaufgaben in kurzer Zeit erledigen. Dies verbessert die Produktionseffizienz von Edelstahlprodukten und senkt die Produktionskosten.

Der Zukunftstrend des Laserschweißens

• Intelligentes und adaptives Schweißen

Die Laserschweißtechnologie für Edelstahl kann mit intelligenteren Steuerungssystemen ausgestattet werden. Sie nutzt Sensoren und künstliche Intelligenz, um adaptives Schweißen zu erreichen. Dadurch kann sich die Maschine in Echtzeit an unterschiedliche Designanforderungen für Edelstahlprodukte anpassen. Dies verbessert die Schweißgenauigkeit und -effizienz. Algorithmen für maschinelles Lernen helfen dabei, die Schweißparameter für eine optimale Leistung zu optimieren.

• Mehrmaterialschweißen

Zukünftige Edelstahlprodukte könnten eine Materialkombination verwenden, um Leistung und Zuverlässigkeit zu verbessern. Edelstahl-Laserschweißgeräte können verschiedene Arten von Metalllegierungen verarbeiten. Dazu gehören Aluminium-, Kupfer- und Nickellegierungen.

• Energieeinsparung und Umweltschutz

Bei der Herstellung von Edelstahl stehen Nachhaltigkeit und Umweltschutz zunehmend im Mittelpunkt. Zukünftige Schweißtechnologien werden der Energieeffizienz mehr Aufmerksamkeit schenken. Sie nutzen energiesparendere Laserquellen und reduzieren die Abfallerzeugung, um den Umweltschutzanforderungen gerecht zu werden.

Schlussfolgerung:

Insgesamt spielt die Laserschweißtechnologie für Edelstahl eine entscheidende Rolle bei der Herstellung und Verarbeitung von Edelstahl. Sie bietet eine solide Grundlage für hochwertige Edelstahlprodukte. Mit dem Fortschritt der Technologie wird das Laserschweißen von Edelstahl auch weiterhin in verschiedenen Bereichen eine wichtige Rolle spielen.