- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1943. Mekanik /
127

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

Metallurgiska synpunkter vid brännsvetsning

av verktygsstål, speciellt snabbstål

Ingenjör Birger Selén

Brännsvetsning har redan många år använts för
sammanfogning av verktygsstål och stål med lägre kolhalt.
Denna hopfogning har oftast skett av ekonomiska skäl
men även för att uppnå speciella egenskaper hos den
färdiga produkten. Metoden har använts under normala
förhållanden för att förbilliga verktyg, där, om
förhållandena så tillåta, vissa delar av ett höglegerat, dyrbart
verktygsstål ersatts med billigare material, t.ex. vid
spiralborrar, där man sedan åtskilliga år tillbaka sammanfogat
snabbstål med lämpligt skaftmaterial. Särskilt vid stor
knapphet på legeringsmetaller har brännsvetsningen varit
till ovärderlig hjälp, då det gällt effektiva
besparingsåtgärder för vissa svåråtkomliga legeringsmetaller, särskilt
snabbstål för skärande verktyg, såsom svarv- och hyvelstål,
fräsar, brotschar och borrar av alla slag.

Den upphettning och nedsmältning av
snabbstålsmate-rialet, som inträffar vid brännsvetsningen, spelar stor roll
för den efterföljande värmebehandlingen, och är ofta
avgörande för slutresultatet. Vid denna brännsvetsning
önskar man i regel ett skaftmaterial med relativt goda
hållfasthetsegenskaper, speciellt beträffande sträckgränsen.
Materialet måste vidare vara lämpligt i svetsningshänseende
och så beskaffat, att det vid den efterföljande
värmebehandlingen ger ett gott resultat. Det har visat sig, att den
vanliga Si-Mn-legerade fjäderstålskvaliteten utgör ett
mycket lämpligt material för detta ändamål.

En lokal nedsmältning av snabbstålsmaterialet i
svetsfogen medför stora förändringar i materialets struktur och
egenskaper, och inverkar även på dess kemiska
sammansättning. Om avsvalningen efter svetsningen får ske fritt i
luften uppstår lufthärdning i snabbstålsmaterialet och
stora volymförändringar, vilket medför starka spänningar
i svetszonen.

För att göra materialet bearbetbart efter svetsningen
och för att eliminera spänningarna måste man underkasta
det en noggrann glödgning före avsvalningen. Denna
glödgning är ganska beroende av om produkten utföres i mindre
skala eller i kontinuerlig drift. Vidare måste svetsfogen
placeras på lämpligt ställe i verktyget.

Brännsvetsning

Direktör Bror Anderson

Brännsvetsningen karakteriseras av att svetsytorna,
sedan de under förvärmningsförloppet värmts upp till
svets-temperatur, brännas av under livligt gnistregn, varefter de,
härigenom anpassade till varandra och med värmen jämnt
fördelad över ytan, kraftigt stukas ihop så att en slaggfri
svets av högsta kvalitet erhålles. Svetstidens längd
bestämmes huvudsakligen av svetsarean och svetsströmmen.
Med högre svetsström förkortas svetstiden men tiden får
ej underskrida en viss gräns, emedan härvid för kort
värmezon och ojämn temperaturfördelning försämra
resultatet. Vid stukningen måste trycket kvarstå tills svetsen
kallnat något, eftersom den heta svetsfogen ej får
utsättas för sträck- eller böjpåkänningar, som vid höga
temperaturer över 800 à 900°C lätt kunna bli av sådan
storlek, att brottgränsen överskrides. Elektrodbackarna skola
vara av koppar eller hårdare kopparlegeringar samt väl
kylda. Arbetsstyckena läggas oftast i spår, som hålla dem
i rätt läge samt stödja och kyla materialet, om detta är
tunnväggigt. Eftersom inspänningskraften är avsevärt
högre än stuktrycket, såvida ej anslag kunna användas
bakom arbetsstyckena, måste t.ex. för tunnväggiga rör
spåren sluta om rören helt och hållet, så att rören ej
deformeras.

Arbetsstyckena böra helst vara befriade från slagg och
rost på de ytor, som äro strömförande, dvs. mot backarna
och själva svetsytorna. De senare behöva i allmänhet ej
vara särskilt noga avkapade, eftersom de vid avbränningen

formas jämna efter varandra. Man eftersträvar att få
samma tvärsnitt på bägge arbetsstyckena vid svetsstället
för att underlätta svetsningen. En grövre stång förses
alltså med en klenare tapp i ändan, om den skall svetsas
mot en klenare dimension. Olika grova arbetsstycken
kunna dock ofta svetsas ihop, om större
avbrännings-längd än normalt användes för att jämna ut
värmefördelningen.

Vid svetsning av snabbstål mot kolstål böra
arbetsstyckena läggas in i ugn för undvikande av härdsprickor, när
det är fråga om grövre dimensioner eller, för klenare,
läggas ned i exempelvis kolstybb för att fördröja
avsvalningen.

Brännsvetsningen lämpar sig för alla slags stål men i
allmänhet ej för metaller, där i stället stuksvetsning är
att föredra i motsats mot vad fallet är med stål.

Exempel på arbetsstycken äro: vevaxlar, fönsterramar,
cykelramar, ångpannetuber, borrar, svarvstål, yxor,
hjul-ringar, kättinglänkar, plåtmantlar etc.

Svetsmaskinen kan antingen vara handmanövrerad eller
automatiserad. Helautomatiska maskiner böra användas
vid massproduktion, när största jämnhet och kvalitet
eftersträvas, samt då exakt förutbestämd längd önskas hos
det sammansvetsade arbetsstycket.

Motståndssvetsning

av duraluminium vid flygplantillverkning

Ingenjör Erik Rönnheden

Hopfogningen av de tusentals detaljer, som ingå i ett
modernt lättmetallplan, sker med nitning, smältsvetsning
eller motståndssvetsning. Nitningen är äldst och användes
fortfarande mest till följd av att planen hittills
konstruerats för nitning. För att planets yta skall bli jämn
måste niten försänkas, vilket komplicerar arbetsmetoden.
Nitningen fordrar dock relativt enkel utrustning.
Smält-svetsning förekommer vid vätske- och gastäta
konstruktioner. Metoden kan dock ej användas vid alla aluminium
legeringar. Duraluminium går således ej bra att
smält-svetsa. Av motståndssvetsmetoderna är det i första hand
punktsvetsning som fått betydelse vid. flygplantillverkning.

I flygplanindustrin är duraluminium, då den
förekommer som plåt, pläterad med ett tunt skikt av ren
aluminium och vid punktsvetsning får detta skikt ej skadas.
Speciella kondensator-punktsvetsmaskiner erfordras härför.

Av stor vikt är att arbetsstyckets ytor noga rengöras
före punktsvetsningen, så att ej den aiuminiumoxid, som
finnes på ytan, bäddas in i svetsen och äventyrar
hållfastheten. Ytorna rengöras bäst genom betning, och denna
procedur måste utföras strax före svetsningen, då
oxidhinnan fort nybildas.

En del konstruktioner äro ur åtkomlighetssynpunkt ej
svetsbara. Emellertid bör en konstruktion i sin helhet
kunna punktsvetsas, ty en blandning av punktsvetsning
och nitning är olämplig med hänsyn till genomloppstiden.
Passningen är också en viktig sak. Är denna dålig,
kommer den tunnare plåten att följa den tjockares konturer,
då elektroderna trycka plåtarna mot varandra.
Konstruktionen blir då bucklig.

Det stora kruxet vid punktsvetsning är en acceptabel,
icke förstörande kontrollmetod. En okulär besiktning
även punktsvets ger en mycket ofullständig uppfattning om
förbandets kvalitet. Man får till stor del lita på
punktsvetsarens omdöme. Försök med röntgenfotografering ha
slagit väl ut, men denna metod är i de flesta fall för
omständlig och dyrbar. Ur denna synpunkt är
kondensator-svetsmetoden ovärderlig, enär alla svårkontrollerbara
variationer, sådana som spänningsändringar på nätet,
varierande svetstid, förändringar hos elektrodspetsar och
specifikt elektrodtryck helt bortfalla. Äro endast
inställningarna rätt gjorda efter förekommande plåttjocklek, blir
svetsresultatet fullgott, eftersom alla inverkande faktorer
äro helt opåverkade av yttre inflytelser och fysikaliskt be-

17 april 1943

M 127

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:28:23 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1943m/0129.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free