Selbstschützende Fülldrähte in Theorie und Praxis

Selbstschützende Fülldrähte
in Theorie und Praxis
- theoretische Grundlagen
- Typenübersicht
- Schweißeigenschaften
- Anwendungsgebiete
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Der Prozess:
Metall-Lichtbogenschweißen
mit Fülldrahtelektrode
ohne Schutzgas
Ordungsnummer
nach EN ISO 4063: 114
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Vorteile des Metallichtbogenschweißens
a) gegenüber dem E-Hand-Verfahren
- höhere Produktivität
geringere Nebenzeiten, weniger Schlackeverluste, höhere Abschmelzleistung
- allpositionsgeeignet mit einem Schweißzusatz
- einfache Lagerung der Schweißzusätze (kein Rücktrocknen nötig)
b) gegenüber dem MAG-Schweißen
- kein Windschutz nötig
- mobile, leichtgewichtige Ausrüstung
- bessere Zwangslageneignung
- höhere Abschmelzleistung in Zwangslagen
- bessere Zugänglichkeit in engen Spalten
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Aufbau:
Stahlmantel:
- unlegiertes Bandmaterial
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Pulverfüllung:
- Mineralien, Metallpulver
- Desoxidations- und Denitriermittel
(Al/Mg und Lithium-Verbindungen)
- Schutzgasbildner
- Schlackebildner
Schutzwirkung der Füllung:
Schutz durch Gasbildung
-CO2 Bildung im Lichtbogen durch Dissoziation von CaCO3
(Kalziumcarbonat verbrennt zu Kalziumoxid + CO2)
- Schutzgasvolumen gleichwertig dem MAG-Schweißen
Schutz durch Metalldämpfe
- Verdampfende Al/Mg- und Lithiumverbindungen binden Sauerstoff als
Aluminiumoxid und Stickstoff als Aluminiumnitrid ab
Schutz durch Schlackenbildner
- Geschützter Tropfenübergang bis zum Eintauchen ins Schmelzbad
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Zu vermeiden:
1. Sehr langer Lichtbogen
Porengefahr durch ungebundenen Stickstoff;
speziell bei Wurzellage (niedriger Al-Gehalt durch hohe Aufmischung)
2. Sehr kurzer Lichtbogen
Schlechte Kerbschlagzähigkeit im Schweißgut durch ungebundenes Al
Zu beachten:
Schweißparameterempfehlungen des Herstellers !
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Parametereinstellung Coreshield 8
Kehlnaht Pos. PB
Porengefahr bei zu hoher Spannung
(> 25 V)
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Parametereinstellung Coreshield 8
Kehlnaht Pos. PB
bei richtiger Parametereinstellung
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
!!
u
Ne
Coreshield 8
Selbstschützender
Fülldraht
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Produktprofil Coreshield 8:
Klassifikation:
EN 758:
AWS E71T-8
T 35 2 Y N 2
Streckgrenze:
Zugfestigkeit:
Dehnung:
Kerbschlagarbeit:
min. 355 N/mm2
520-600 N/mm2
23-30%
min. 47J bei –20° C
Wasserstoffgehalt:
ca. 5ml/100g SG
Durchmesser:
1,6
Zulassungen:
LR, DNV,BV,ABS, TÜV , DB
Spulengewichte:
6,8kg 11,3KG
Spule:
B300 modifiziert ohne Adapter
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
1,8
2,0 mm
22,6kg
Eigenschaften des Coreshield 8
• Neuester Stand der Produktionstechnologie selbstschützender Fülldrähte
• an Standard MAG-Stromquellen einsetzbar
• bessere Schweißeigenschaften:
stabiler Lichtbogen, flache Nahtausbildung, wenig Spritzer
• unempfindlich gegen Stickout-Änderungen, geringe Porengefahr
• gute Kerbschlagzähigkeit durch abgesenkten Aluminiumgehalt
• deutlich abgesenkter Bariumgehalt!! (0,5 Gew.%)
• hervorragende Zwangslageneignung: Pos. PF, PC, PD,PE
durch schnell erstarrendes Schlackesystem
• Wurzeleignung (offen)
• sehr gut lösbare Schlacke
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Parametereinstellung / Handhabung Coreshield 8
Einstellparameter Coreshield 8 1,6mm:
Pos. PA,PB,PC:
150-170 A / 18-19 V
180-260 A / 19-23 V
2,7-2,9 m/min. Wurzellage
4,0-5,2 m/min. Füll- und Decklagen
Pos. PF:
140-160 A / 17-18 V 2,6-2,8 m/min. Wurzellage
180-220 A / 19-23 V 3,7-4,0 m/min. Füll- und Decklagen
Zu beachten:
• Kontaktrohrabstand: 15-25mm / optimal: 20mm
• - Polung
• kleinste Drosseleinstellung
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Handhabung Coreshield 8
Schleppende Brennerhaltung !
45°
20-45°
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Handhabung Coreshield 8
Brennerhaltung
Pos. PF
0-10°
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Gute Zugänglichkeit in engen Spalten mit schlanker Isolierdüse
V-Naht 40°; t=40mm
Isolierdüse
ca. 20mm
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Herkömmliche Gasdüse
ca. 30mm
Engspaltschweißen
mit Keramikdüse
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Schweißkostenvergleich
Bas. Stabelektrode – Coreshield 8
V-Naht 60° ; t=15mm; Pos. PA
OK 48.00 3,2/5,0mm Coreshield 8 1,6mm
Schweißstrom WL/FL-DL (A):
130/ 230
160/240
Abschmelzleistung (kg/h):
2,0
3,5
Schweißzeit 100% ED (min):
35,4
23,4
Elektrodenwechselzeit (min.):
3,0
Lohnkosten (€/h):
35
35
Schweißzusatzbedarf p. Meter (kg): 1,8
1,5
Schweißzusatzkosten p. Meter (€): 8,20
9,20
Gesamte Schweißkosten (€)*:
30,60
22,90
Einsparung durch Coreshield 8: ca. 25 % !
* Nicht berücksichtigt: Nebenzeit für Schlacke entfernen, da für beide Verfahren gleich
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Einsatzgebiete für Coreshield 8:
Brückenbau, allg. Stahlbau und Stahlhochbau, Rohrleitungsbau, Tankbau, Schiffbau
-Baustellen- und Montageschweißungen an un- und niedriglegierten Stählen bis S 420
(TÜV-Zulassung zunächst nur bis S 380; tmax=45mm)
- min. Betriebstemperatur : -20°C
- Kehl- und Stumpfnähte in allen Positionen außer Fallnaht
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
Fahrbahnsanierung
3. Elbtunnelröhre
Schweißen von Moniereisen
in Zwangslage mit Coreshield 8Ni1
Dipl.-Ing. Bruno Schwarz
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