Projektbericht über das Schweißen von Metallen

Ein Projektbericht zum Schweißen von Metallen. In diesem Bericht erhalten Sie Informationen zu folgenden Themen: - 1. Einführung in das Schweißen 2. Klassifizierung des Schweißprozesses 3. Typen 4. Position 5. Symbol und Identifikation 6. Vorteile 7. Nachteile 8. Praktische Anwendungen.

Inhalt:

  1. Projektbericht zur Einführung in das Schweißen
  2. Projektbericht zur Klassifizierung des Schweißprozesses
  3. Projektbericht über die Schweißarten
  4. Projektbericht zur Schweißposition
  5. Projektbericht zum Schweißsymbol und zur Identifikation
  6. Projektbericht über die Vorteile des Schweißens
  7. Projektbericht über die Nachteile des Schweißens
  8. Projektbericht über die praktischen Anwendungen des Schweißens

Projektbericht Nr. 1. Einführung in das Schweißen:

Beim Schweißen werden zwei oder mehrere ähnliche oder unähnliche Metalle durch Erhitzen auf eine geeignete Temperatur mit oder ohne Anwendung von Druck, Füllmaterial und Flussmittel verbunden.

Die Wärme kann durch elektrischen Lichtbogen (beim Lichtbogenschweißen), Verbrennung von Gas (beim Gasschweißen), elektrischen Widerstand (beim Widerstandsschweißen) oder durch schwarzes Smith-Feuer (beim Schmiedeschweißen) geliefert werden.

Das Füllmaterial hat eine ähnliche Zusammensetzung und Schmelzfarbe weniger als die des Basismetalls. Der Füllstab wird verwendet, um das zusätzliche Material zuzuführen, die Lücke zwischen den Fugen zu füllen und ein rundes, ovales oder rundes Filet herzustellen. Seine Funktion besteht auch darin, die Verluste während des Schweißvorgangs auszugleichen.

Manchmal wird ein Flussmittel verwendet, um die während des Prozesses gebildeten Oxide in Form von schmelzbarer Schlacke zu entfernen, die auf dem geschmolzenen Metall schwimmt. Dies verhindert auch die Neubildung von Oxiden durch Umgebungsbedingungen.

Das Schweißen ähnlicher Metalle ohne Füllmaterial wird als Autogeneseschweißen bezeichnet, während mit Füllmaterial homogenes Schweißen bezeichnet wird. Auf der anderen Seite wird das Schweißen unterschiedlicher Metalle mit einem Füllstab als heterogenes Schweißen bezeichnet.

Das Schweißphänomen besteht seit 1930. Sein Wachstum ist in der Fertigungsindustrie sehr schnell. Es ist eine alternative Methode zum Gießen oder Schmieden.

Heute ist der Bereich der Schweißtechnik breit und umfangreich. Es wird erfolgreich in Alltagsgegenständen wie Kraftfahrzeugen, Flugzeugen, Schiffen, Haushaltsgeräten, elektronischen Geräten, Brückenbau, Hochbau, Druckbehältern, Tanks, Schienen- und Straßenausrüstung, Rohrleitungen und Pipelines, Lastwagen, Anhängern, Traversen usw. eingesetzt.


Projektbericht Nr. 2. Klassifizierung des Schweißprozesses:

Der Schweißprozess kann auf der Grundlage bestimmter nachstehend genannter Kriterien klassifiziert werden:

(i) auf der Grundlage der Art der Interaktion.

(ii) aufgrund der Wärmequelle.

(iii) Auf der Grundlage des metallurgischen Aspekts.

(i) auf der Grundlage der Art der Interaktion:

Dies kann in folgende drei Gruppen unterteilt werden:

(a) Schmelzschweißen (Nichtdruckschweißen).

(b) Schmiedeschweißen (Druck- oder Kunststoffschweißen).

(c) Festkörperschweißen.

(a) Schmelzschweißen:

Beim Schmelz- oder Nicht-Druckschweißen werden die Kanten der zu verbindenden Metallstücke und des Füllmaterials zusammen auf eine Schmelztemperatur erhitzt und dann erstarren gelassen. Dies ist das am häufigsten verwendete Schweißverfahren.

(b) Schmiedeschweißen:

Beim Schmiede- oder Press- oder Kunststoffschweißen werden die zu verbindenden Metallteile auf einen plastischen Zustand erhitzt und dann mit Hilfe eines Hammers durch mechanischen Druck zusammengepresst. Bei dieser Schweißart ist kein Füllmaterial erforderlich.

(c) Feststoff-Zustandsschweißen:

Das Schweißen, das im festen Zustand eines metallischen Werkstücks durchgeführt wird, wird als Festkörperschweißen bezeichnet. Dies wiederum in zwei Gruppen unterteilt, nämlich Druckschweißen und elektrisches Widerstandsschweißen. Explosionsschweißen, Reibschweißen, Ultraschallschweißen und Kaltpressschweißen sind einige verschiedene Arten von Festkörperschweißen.

(ii) auf der Grundlage der Wärmequelle:

Dies kann in folgende verschiedene Gruppen unterteilt werden:

(a) Lichtbogenschweißen.

(b) Gasschweißen.

(c) Widerstandsschweißen

(d) Thermo-chemisches Reaktionsschweißen (Thermitschweißen).

(e) Strahlungsenergieschweißen.

(iii) Auf der Grundlage des metallurgischen Aspekts:

Dies kann in folgende drei Gruppen unterteilt werden:

(a) Autogenes Schweißen

(b) Homogenes Schweißen.

(c) heterogenes Schweißen

(a) Autogenes Schweißen:

Der Vorgang des Verbindens ähnlicher Metalle ohne Zusatz von Füllmaterial ist als autogenes Schweißen bekannt.

(b) Homogenes Schweißen:

Der Vorgang des Zusammenfügens ähnlicher Metalle unter Zusatz von Füllmaterial ist als Homogenes Schweißen bekannt.

(c) heterogenes Schweißen:

Das Verbinden von disähnlichen Metallen mit Zusatz von Füllmaterial wird als heterogenes Schweißen bezeichnet.


Projektbericht Nr. 3. Arten des Schweißens:

Heute werden in verschiedenen Branchen rund 30 verschiedene Schweißverfahren eingesetzt.

Im Allgemeinen werden verschiedene Schweißverfahren und verwandte Prozesse wie folgt klassifiziert:

(a) Gasschweißen:

(i) Sauerstoff-Acetylen-Schweißen

(ii) Luft-Acetylen-Schweißen.

(iii) Sauerstoffwasserstoffschweißen.

(iv) Sauerstoffschweißen.

(b) Lichtbogenschweißen:

(i) Metallbogenschweißen

(ii) Kohlenstoffbogenschweißen.

(iii) Wolfram-Inertgasschweißen (WIG).

(iv) Metallinertgasschweißen (MIG).

(v) Unterpulverschweißen

(vi) Plasmaschweißen.

(vii) Bolzenschweißen.

(viii) Lichtbogenschweißen mit Flussmittelkern.

(ix) Elektroschlackenschweißen.

(x) Elektrogasschweißen.

(c) Widerstandsschweißen:

(i) Punktschweißen

(ii) Nahtschweißen.

(iii) Spritzschweißen.

(iv) Stumpfschweißen.

(v) Blitzschweißen

(vi) Schlagschweißen.

(d) Festkörperschweißen:

(i) Kaltverschweißen

(ii) Reibschweißen.

(iii) Ultraschallschweißen

(iv) Diffusionsschweißen

(v) Explosionsschweißen.

(vi) Walzenschweißen

(e) thermochemisches Schweißen:

(i) Thermitschweißen

(ii) Atomwasserstoffschweißen.

(f) Strahlungsenergieschweißen (neueres Schweißen):

(i) Laserstrahlschweißen

(ii) Elektronenstrahlschweißen.

(g) Niedertemperaturschweißverfahren:

(i) Löten

(ii) Löten

(iii) Bronzeschweißen

(iv) hartes Gesicht

(h) schweißbezogene Verfahren:

(i) Gasschneiden

(ii) Bogenschneiden.


Projektbericht Nr. 4: Schweißpositionen:

Entsprechend der Achse des Werkstücks und der Schweißachse werden die Schweißpositionen wie folgt klassifiziert:

(i) Flache oder untere Handschweißposition:

Wenn sich die Achse des Werkstücks und die Schweißachse in horizontaler Position befinden, so dass sich die Hände eines Bedieners in der unteren Position befinden, wird dies als flache oder untere Handschweißposition bezeichnet. Dabei befindet sich die Flamme über der Schweißnahtfläche, wie in Abb. 7.11 (a) gezeigt.

(ii) horizontale Schweißposition:

Wenn sich die Platten und die Position der Nuten in horizontaler Ebene befinden und das Schweißen von links nach rechts oder von rechts nach links erfolgt, wird dies als horizontale Schweißposition bezeichnet. Dies ist in Abb. 7.11 (b) dargestellt.

(iii) Vertikale Schweißposition:

Wenn sich die Platten und die Position der Nuten in vertikaler Ebene befinden und das Schweißen in Aufwärts- oder Abwärtsrichtung erfolgen kann, wird dies als vertikale Schweißposition bezeichnet. Dies ist in Abb. 7.11 (c) dargestellt.

(iv) Überkopfschweißposition:

Wenn sich das Werkstück über dem Kopf des Bedieners befindet und sich in horizontaler Ebene befindet, wird es als Überkopfschweißposition bezeichnet. Dabei befindet sich die Flamme unter der Schweißnahtfläche, wie in Abb. 7.11 (d) gezeigt. Dies ist die schwierigste Schweißposition und erfordert ein hohes Maß an Geschicklichkeit.

(v) geneigte Schweißposition:

Wenn das Werkstück und die Schweißnaht in einem Winkel (θ) zu einer oder beiden Ebenen geneigt sind, ist dies als geneigte Schweißposition bekannt. Dies ist in Abb. 7.11 (e) dargestellt.


Projektbericht Nr. 5. Schweißsymbol und Identifikation:

Das Grundsymbolschweißen gemäß IS 813-1961 (modifiziert 1991) ist in Abb. 7.50 dargestellt.

Es besteht aus folgenden acht Elementen. Abb. 7.49 zeigt die verschiedenen Schweißsymbole:

1. Bezugslinie.

2. pfeil.

3. Grundlegende Schweißensymbole.

4. Zusatzsymbole.

5. Beenden Sie die Symbole.

6. Abmessungen und andere Daten.

7. Schwanz und

8. Spezifikation, Prozess und Referenzen.

Die grundlegenden Schweißsymbole und ergänzenden Schweißsymbole sind in Tabelle 7.19 bzw. Tabelle 7.20 angegeben.


Projektbericht # 6. Vorteile des Schweißens:

(i) leichte, feste und dauerhafte Verbindung:

Die Schweißverbindungen sind normalerweise leichter als Schrauben- oder Nietverbindungen. Eine gute Schweißverbindung ist stärker als das Basismetall. Es entsteht eine dauerhafte Verbindung.

(ii) günstige, tragbare und leicht verfügbare Ausrüstung:

Die Schweißgeräte sind günstiger, tragbar und überall verfügbar.

(iii) bietet maximale Effizienz:

Die Schweißverbindung bietet einen maximalen Wirkungsgrad (bis zu 90-95%) unter anderen verwandten Verbindungen.

(iv) glattes und angenehmes Aussehen:

Die Schweißstruktur sieht glatt und angenehm aus.

(v) breites Spektrum an geschweißtem Material:

Eine Vielzahl von Metallen, die sich sowohl ähnlich als auch unähnlich sind, können durch diesen Prozess verbunden werden.

(vi) Große Auswahl an geschweißten Produkten:

Das Schweißen bietet eine Vielzahl von leicht bis komplex geformten Produkten, die beim Nieten oder auf andere Weise nicht möglich sind.

(vii) Flexibilität bei der zukünftigen Arbeit:

In geschweißten Konstruktionen können Hinzufügungen und Änderungen leicht vorgenommen werden. Dieser Prozess bietet Flexibilität für weitere Erweiterungs- oder Korrekturarbeiten.

(viii) Freiheit im Design:

Schweißverbindungen erlauben beträchtliche Konstruktionsfreiheit.

(ix) Wirtschaftlicher und schnellerer Prozess:

Der Schweißprozess ist im Vergleich zu Nieten und anderen ähnlichen Prozessen viel schneller und wirtschaftlicher.

(x) führt zur Automatisierung:

Der kontinuierliche Schweißprozess kann mechanisiert werden. Dies führt zur Automatisierungstechnik.


Projektbericht Nr. 7. Nachteile des Schweißens:

(i) Möglichkeit von Verzug, Rissen und Restspannungen:

Aufgrund der ungleichmäßigen Erwärmung und Abkühlung während der Herstellung ist die Möglichkeit von Verzug, Rissen und Eigenspannungen sehr groß.

(ii) hohes Maß an Fähigkeiten und Überwachung:

Der Schweißprozess erfordert ein hohes Maß an Geschicklichkeit und Überwachung, um einen guten Schweißauftrag zu erzielen.

(iii) Kantenvorbereitung und Reinigung:

Der Schweißprozess erfordert eine Kantenvorbereitung und Reinigung des Werkstücks vor dem Schweißen.

(iv) Vorrichtungen und Vorrichtungen:

Der Schweißprozess erfordert Vorrichtungen und Vorrichtungen zum Halten und Positionieren der zu schweißenden Teile.

(v) erzeugt metallurgische Änderungen:

Der Schweißprozess führt zu metallurgischen Veränderungen im Arbeitsteil. Die Kornstruktur wird während des Prozesses verzerrt.

(vi) benötigt Wärmebehandlung:

Eine Schweißverbindung erfordert eine Spannungsarmglühbehandlung.

(vii) schädlich für die menschliche Gesundheit:

Beim Schweißprozess entstehen schädliche Strahlungen, Dämpfe, Gase und Spritzer, die die menschliche Gesundheit beeinträchtigen.


Projektbericht Nr. 8. Praktische Anwendungen des Schweißens:

Schweißen spielt im Maschinenbau eine wichtige Rolle. Es ist ein wichtiges Werkzeug für die Herstellung und Reparatur von Metallprodukten. Das Schweißen hat sich in der Fertigung, Konstruktion, Fertigung und Instandhaltung bewährt.

Nachfolgend sind einige wichtige Anwendungen zum Schweißen aufgeführt:

1. Automobilanwendungen:

(i) Automobilrahmen

(ii) Automobilhalterungen.

(iii) bogengeschweißte Autoräder.

(iv) Hinterachsgehäuse aus Stahl.

(v) Automobilkarosserie.

(vi) Lastkraftwagen und Anhänger usw.

2. Flugzeuganwendungen:

(i) Flugzeugmotoranordnung.

(ii) Turbinenrahmen für ein Triebwerk.

(iii) Raketentreibstofftanks.

(iv) Oxidationsmitteltanks.

(v) Kanäle, Formstücke, Verkleidungsteile usw.

3. Bridge-Anwendungen:

(i) Säulenbau

(ii) Abschnittslängen.

(iii) Frames.

(iv) Traversenmontage usw.

4. Anwendungen erstellen:

(i) Errichtung der Säule.

(ii) Säulengrundplatten.

(iii) Traversen.

(iv) Türen und Fenster usw.

5. Druckbehälter und Tankanwendungen:

(i) Dom- und Schalenkonstruktion

(ii) Verbinden von Stahlplatten.

(iii) Düsen- und Schalenanordnung usw.

6. Pipelines und Rohrleitungsanwendungen:

(i) Offene und geschlossene Rohrverbindungen.

(ii) gewalzte Plattenverrohrungen

(iii) Benzinpipelines.

(iv) Ölpipelines usw.

7. Anwendungen für Schienenfahrzeuge:

(i) Lokomotiven

(ii) Motoren

(iii) Luftempfänger.

(iv) vordere und hintere Hauben usw.

8. Reparatur- und Wartungsanwendungen:

(i) Werkzeuge und Matrizen

(ii) Schläge.

(iii) Zahnräder

(iv) Pressen- und Werkzeugmaschinenrahmen usw.

9. Schiffsanwendungen:

(i) Muschelrahmen

(ii) Träger.

(iii) Säulenstrukturen.

(iv) Bahnen und Überzüge usw.

10. Lagertankanwendungen:

(i) Öltanks

(ii) Gasbehälter

(iii) Gasflaschen.

(iv) Wasserspeichertanks usw.