2. Zuordnung des Lichtbogenhandschweißens 2.1 Schweißprozesse Schweißverfahren bzw. Schweißprozesse sind international genormt und in Schweißprozesse nach DIN EN ISO 4063 E Hauptgruppen Schweißprozesse E Gruppen, und E Untergruppen 1 Lichtbogenschweißen 11 Metall-Lichtbogenschweißen ohne Gasschutz 2 Widerstandsschweißen 111 Lichtbogenhandschweißen klassifiziert. Jeder Schweißprozess hat eine eigene Ordnungsnummer, die dazu dient in technischen Dokumentationen den verwendeten bzw. zu verwendenen Schweißprozess eindeutig zu kennzeichnen. 3 Gasschmelzschweißen 2.2 Metallschweißprozesse 4 P re s s s c h w e i ß e n Bei den Metallschweißprozessen wird in zwei Gruppen unterschieden: 5 Strahlschweißen In der DIN EN ISO 4063 ( 2000 - 4 ) ist die Gruppe 6 entfallen. E Pressschweißen (zum Verbindungsschweißen) 7 A n d e re S c h w e i ß p ro z e s s e E Schmelzschweißen (zum Verbindungs- und Auftragsschweißen) 1 Als Merkmal wird zudem nach der Art des verwendeten Energieträgers des Schweißprozesses unterschieden (vgl. Folie 2). 2.3 Lichtbogenschweißen Stabelektrode Stabelektrode Kernstab Umhüllung Unter Lichtbogenschweißen versteht man Verfahren, bei denen durch die Einwirkung der Wärme eines Lichtbogens ein Schmelzbad entsteht. Je nach der Fertigung unterscheidet man: E Handschweißen Lichtbogen Schlacke E teilautomatisches Schweißen E vollautomatisches Schweißen © RAG Aktiengesellschaft Beim Lichtbogenhandschweißen wird die Stabelektrode von Hand geführt. Beim Schweißen werden Teile aus möglichst gleichen Grundstoffen unter Zugabe von gleichen oder ähnlichen Zusatzwerkstoffen (Stabelektroden) dadurch vereinigt, dass sie im Bereich der Schweißzone verflüssigt werden. 3 Metallschweißprozesse M e t a l l s c h w e i ß p ro z e s s e DIN ISO 857-1 Ve r b i n d u n g s schweißen Auftragsschweißen P re s s s c h w e i ß e n Schmelzschweißen E n e r g i e t r ä g e r d e s S c h w e i ß p ro z e s s e s Feste Körper Feste Körper Flüssigkeit Flüssigkeit Gas Gas Elektrische Gasentladung Elektrische Gasentladung Strahlung Strahlung Bewegung von Masse Bewegung von Masse E l e k t r i s c h e r S t ro m E l e k t r i s c h e r S t ro m ( k e i n P ro z e s s b e k a n n t ) Unbestimmt Lichtbogenschweißen (1) MetallLichtbogenschweißen (101) MetallLichtbogenschweißen ohne Gasschutz (11) U n t e rp u l v e rschweißen (12) MetallSchutzgasschweißen (13) Wo l f r a m Schutzgasschweißen (14) Plasmaschweißen (15) Lichtbogenhandschweißen (111) 2 4 3. Allgemeine Grundlagen Elektrischer Stromkreis 3.1 Elektrischer Strom Unter elektrischem Strom versteht man die Bewegung von freien Elektronen in einem elektrischen Leiter. Verbraucher Der Stromkreis muss geschlossen sein, damit der elektrische Strom fließen kann. Spannungsquelle technische Stromrichtung elektr. Leiter 3 Gleichstrom (-) Gleichstrom Strom Bewegt sich der Elektronenstrom stets in die gleiche Richtung, so spricht man von Gleichstrom. Zeit 3 Wechselstrom (~) Wechselstrom 1 Hertz Strom Ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hertz (Hz) ändert seine Polarität 100 mal in der Sekunde ( 50 mal Pluspol und 50 mal Minuspol ). Zeit 3 5 Stromstärke ( I ) Die elektrische Stromstärke wird in Ampere ( A ) gemessen. Je größer die Ampere-Zahl, desto größer ist die Wirkung des elektrischen Stromes. Elektrische Spannung ( U ) Die elektrische Spannung treibt den Strom durch den Stromkreis und wird in Volt (V) gemessen. Elektrischer Widerstand ( R) Der elektrische Widerstand der Verbrauchsstelle beeinflusst die Höhe des elektrischen Stromes und wird in Ohm ( Ω ) gemessen. großer Widerstand – kleine Stromstärke kleiner Widerstand – große Stromstärke Widerstandskennlinie 3.2 Das Ohmsche Gesetz V R = konstant R = 0,5 Ω Den Zusammenhang zwischen Spannung, Stromstärke und Widerstand liefert das Ohmsche Gesetz. 5 I=U R Die nebenstehende Widerstandskennlinie zeigt, dass Spannung und Stromstärke bei einem konstanten Widerstand stets im gleichen Verhältnis stehen. 4 3 U 2 1 Das Verhältnis aus Spannung und Strom ist der Widerstand. 0 2 4 6 8 A 10 I physikalische Größe 4 Kurzzeichen Einheit Kurzzeichen Spannung U Volt V Stromstärke I Ampere A Widerstand R Ohm Ω 6