Was ist Gasschweißen? - Teile, Verfahren und Anwendung

Was ist Gasschweißen?

Das Gasschweißen ist eine Art Flüssigschweißverfahren, bei dem Brenngase verbrennen, um Wärme zu erzeugen. Diese Wärme wird weiter verwendet, um Grenzflächen von Schweißplatten zu schmelzen, die zusammengehalten werden, um eine Verbindung zu bilden. Als Brenngas wird dabei meist Oxy-Acetylen-Gas verwendet.

Dieser Vorgang kann mit oder ohne Zuhilfenahme von Füllmaterial erfolgen. Wenn das Zusatzmaterial verwendet wird, wird es manuell direkt in den Schweißbereich zugeführt. Das Gasschweißen ist aufgrund seines Anwendungsbereichs eine der wichtigsten Schweißarten.

Es ist eine der ältesten Formen des wärmebasierten Schweißens und nach wie vor die erste Wahl für viele Branchen.

Der Grund, warum diese Schweißtechnik immer noch sehr beliebt ist, liegt in ihrer einfachen Handhabung und geringen Kosten. Die Durchführung eines Schweißprozesses beim Gasschweißen ist relativ einfach und erfordert nicht unbedingt erfahrene Schweißer.

Wenn ein Brennstoff wie Acetylen verwendet wird, kann die Flamme Temperaturen von knapp über 3200 °C (5.700 °F) erreichen. Diese Temperatur ist niedriger als bei einer Lichtbogenschweißmaschine, aber die zuvor erwähnten Vorteile überwiegen diesen Nachteil für verschiedene Arten von Reparaturen und Bauarbeiten.

Wie wird Gasschweißen durchgeführt?

Wenn Metalle mit Gasschweißgeräten geschweißt werden, werden Brenngase mit Sauerstoff gemischt, um eine konzentrierte Flamme bei hoher Temperatur zu erzeugen. Diese Flamme trifft direkt auf einen Schweißbereich und schmilzt die betreffenden Materialien (oft, aber nicht immer, unter Zugabe von Zusatzmaterial).

Der geschmolzene Bereich jedes Metallstücks bildet ein sogenanntes Schmelz- oder Schweißbad, in dem die flüssigen Metalle ineinander diffundieren und nach dem Abkühlen eine starke Verbindung bilden. Diese Form des Schweißens kann für viele gängige Metallarten verwendet werden.

Zum Abschluss der Schweißnaht muss der Schweißer die Flamme langsam aus der Verbindung entfernen, damit sie ohne Oxidation aushärten kann.

Am häufigsten wird Sauerstoff mit Gasen wie Acetylen, Wasserstoff, Propylen, Butan und anderen gemischt. Die Wahl des zum Schweißen verwendeten Gases hängt von der Art des Projekts, den Kosten und der Flammenkontrolle ab.

Das am häufigsten verwendete Gasschweißbrenngas ist Acetylen. Dies ist in der Tat so beliebt, dass es nicht ungewöhnlich ist, den Begriff Gasschweißen durch Sauerstoff-Acetylen-Schweißen zu ersetzen, je nach verwendetem Brennstoff.

Hauptteile des Gasschweißens

Sie können wahrscheinlich bereits einige der Hauptkomponenten eines Gasschweißsystems erraten, aber welche anderen Teile werden benötigt?

Schauen wir uns das mal an:

• Eine Brennstoffflasche: Einer der wichtigsten Bestandteile eines Gasschweißsystems ist natürlich das Brenngas. Dies wird normalerweise in einer Art Zylinder gespeichert. Der Zylinder ist abgedichtet und besteht aus dickwandigem Stahl, um zu verhindern, dass der komprimierte Kraftstoff den Zylinder schwächt. Diese Zylinder sind normalerweise kastanienbraun lackiert.
• Eine Sauerstoffflasche: Eine weitere kritische Komponente eines Gasschweißsystems ist eine konstante Versorgung mit reinem Sauerstoff. Die Sauerstoffflasche enthält den für die Schweißung erforderlichen komprimierten Sauerstoff. Sowohl die Sauerstoff- als auch die Brennstoffflaschen sind so konstruiert, dass sie dem Druck der jeweiligen Gase standhalten. Diese sind normalerweise, aber nicht immer, schwarz lackiert.
• Druckregler: Da sowohl das Brennstoff- als auch das Sauerstoffgas unter hohem Druck gespeichert werden, ist ein Verfahren erforderlich, um den Druck für eine sichere Verwendung während des Schweißprozesses zu reduzieren. Hier ist ein Druckminderer sehr praktisch. Typischerweise hilft dieses Gerät bei der Zufuhr von Sauerstoff mit einem konstanten Druck zwischen 70 und 130 KN/m2 und der Gaszufuhr zwischen 7 und 103 KN/m2.
• Steuerventile: Beide Gase haben ihre eigenen Steuerventile. Ein Steuerventil wird verwendet, um die Gasmenge zu steuern, die aus der Flasche freigesetzt wird. Steuerventile sind auch entscheidend für die Steuerung des Kraftstoff-Sauerstoff-Verhältnisses.
• Mischerkammer: Dieses Gerät dient, wie der Name schon sagt, zum sicheren Mischen von Brennstoff und Oxidationsmittel. Die Steuerventile werden verwendet, um den Gasfluss vom Zylinder zur Mischkammer zu regulieren.
• Schweißbrenner: Dies ist das „Geschäftsende“ der Gasschweißgeräte. Diese enthält in der Regel auch die Mischkammer und die Steuerwerte. Am anderen Ende des Brenners befindet sich eine Düse, in der das Brennstoff-Sauerstoff-Gemisch zusammengebrannt wird, um es dem Schweißer zu erleichtern.

Anwendungen des Gasschweißens

Die Anwendungen des Gasschweißens umfassen das Schweißen und Schneiden von Metallen. Unten ist das verwendete Gasschweißen:

• Fügen von Eisen- und Nichteisenmetallen
• Sauerstoffschweißen kann zum Verbinden von Kohlenstoffstählen, legierten Stählen, Gusseisen, Aluminium und seinen Legierungen, Kupfer und seinen Legierungen, Nickel, Magnesium usw. verwendet werden.
• Weit verbreitet in der Automobil- und Flugzeugindustrie.
• Sauerstoffschweißanwendungen werden in Blechbearbeitungsbetrieben eingesetzt. schließlich,
• Kann Materialien verbinden, die eine relativ langsame Erwärmungs- und Abkühlungsrate erfordern.

Vorteile des Gasschweißens

Die Vorteile des Gasschweißens sind:

• Portabler und vielseitigster Prozess: Das Gasschweißen ist wahrscheinlich das tragbare und vielseitigste Verfahren. Die Palette der Gasschweißprodukte ist sehr breit. Es kann auf eine Vielzahl von Fertigungs-, Wartungs- und Reparaturarbeiten angewendet werden.
• Bessere Kontrolle über die Temperatur: Das Gasschweißen bietet eine bessere Kontrolle über die Temperatur des Metalls in der Schweißzone durch die Steuerung der Gasflamme.
• Bessere Kontrolle über die Füllmetall-Abscheidungsrate: Beim Gasschweißen sind Wärmequelle und Zusatzwerkstoff im Gegensatz zum Lichtbogenschweißen getrennt. Dies bietet eine bessere Kontrolle über die Schweißzusatzauftragsrate.
• Geeignet zum Schweißen unterschiedlicher Metalle: Das Gasschweißen kann geeignet sein, um die unterschiedlichen Metalle mit geeignetem Füll- und Flussmittel zu schweißen.
• Geringe Kosten und Wartung: Die Kosten und die Wartung der Gasschweißgeräte sind im Vergleich zu einigen anderen Schweißverfahren gering. Die Ausrüstung ist vielseitig, autark und tragbar.

Nachteile des Gasschweißens

• Nicht geeignet für schwere Profile: Da die erzeugte Wärme nicht ausreicht und somit schwere Profile nicht wirtschaftlich gefügt werden können.
• Geringere Arbeitstemperatur der Gasflamme: Die Flammentemperatur ist kleiner als die Temperatur des Lichtbogens.
• Langsame Heizrate: Die Geschwindigkeit des Aufheizens und Abkühlens ist relativ langsam. In manchen Fällen ist dies von Vorteil.
• Nicht geeignet für hochschmelzende und reaktive Metalle: Hochschmelzende Metalle wie Wolfram, Molybdän und reaktive Metalle wie Titan und Zirkonium können nicht durch Gasschweißverfahren geschweißt werden.
• Größerer von Hitze betroffener Bereich: Das Gasschweißen führt aufgrund der längeren Erwärmung der Verbindung zu einem größeren Wärmeeinflussbereich.
• Flussabschirmung ist nicht so effektiv: Die Flussmittelabschirmung beim Gasschweißen ist nicht so effektiv wie beim WIG- oder MIG-Schweißen. Die Oxidation kann nicht vollständig vermieden werden.
• Ein Problem bei der Lagerung und Handhabung von Gasen: Weitere Sicherheitsprobleme sind mit der Lagerung und Handhabung von explosiven Gasen, z. B. Acetylen und Sauerstoff, verbunden.