JOKISCH TORSTEN (DE)
| US20170080508A1 | 2017-03-23 | |||
| EP3219434A1 | 2017-09-20 | |||
| DE102015219341A1 | 2017-04-13 | |||
| EP1844888A1 | 2007-10-17 |
| Patentansprüche 1. Verfahren zum Cold Metal Transfer (CMT) , bei dem Mittel (16, 19) verwendet werden, um zusätzlich zu einem Schweißzusatzwerkstoff (13) einen Impfstoff (25) in das Schweißbad (10) auf einem Substrat (4) oder in eine Schweißung (7) einzubringen. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mittels zumindest einer Düse (16) der Impfstoff (25) zugeführt wird. 3. Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 oder 2, bei dem ein Draht einen Schweißzusatzwerkstoff (13) für die Schweißung (7) darstellt, insbesondere bei dem der Draht ein Fülldraht darstellt. 4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 2 oder 3, bei dem der Impfstoff (25) aufgesprüht wird, insbesondere auf den Draht (13) . 5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Impfstoff (25) dem Material des Substrats (4) artgleich ist, insbesondere dasselbe ist. 6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Impfstoff (25) eine um mindestens 10K niedrigere Solidustemperatur als das Material des Substrats (4) auf- weist, insbesondere das Material des Substrats (4) mit zumindest einem Schmelzpunkterniedriger darstellt. 7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 bei dem der Impfstoff (25) pulverförmig ausgebildet ist. 8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Mittel (16), insbesondere die Düse (16), am Ende eines Brennerkopfs (22) einer Schweißvorrichtung (1) angeordnet ist und den Impfstoff (25) dort ausströmen lässt. 9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, bei dem der Impfstoff (25) nicht direkt dem Substrat (10) zu¬ geführt wird. 10. Vorrichtung (1) zum Cold Metal Transfer, zumindest aufweisend: ein Brennerkopf (22) zum Cold Metal Transfer (CMT) von einem Schweißzusatzwerkstoff (13), Mittel (16, 19), die einen Impfstoff (25) zuführen können. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei dem das Mittel (16) am Ende des Brennerkopfs (22) ange¬ ordnet ist. 12. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 10 oder 11, bei der mittels zumindest einer Düse (16) der Impfstoff (25) zugeführt werden kann, insbesondere aufgesprüht werden kann. |
Die Erfindung betrifft das Auftragschweißverfahren CMT (Cold Metal Transfer) , bei dem ein Impfstoff zugeführt wird.
Die Idee betrifft das Auftragschweißen mittels Cold Metal Transfer (CMT) -Prozess mit drahtförmigem Zusatzwerkstoff, der von Fronius entwickelt wurde. Hier werden Nickelbasis-Super- legierungen mit hohem Anteil an intermetallischer γ' -Phase geschweißt, die mit herkömmlichen Schweißverfahren nicht rissfrei geschweißt werden können.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung oben genanntes Problem zu lösen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und eine Vorrichtung gemäß Anspruch 10.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen aufgelistet, die beliebig miteinander kombiniert werden kön- nen, um weitere Vorteile zu erzielen .
Durch das vorgestellte Verfahren werden Impfmittel an der Schweißstelle vorzugsweise über den drahtförmigen Zusatzwerk Stoff in ein Schmelzbad transportiert. Dadurch wird die Er ¬ starrung eines feinkörnigen Gefüges begünstigt und Heißrisse während der Erstarrung vermieden.
Die Figur zeigt schematisch die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Figur und die Beschreibung stellen nur Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.
Die Figur zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1. Mittels einem aus dem Stand der Technik bekannten Brennerkopf 22 zum Cold Metal Transfer (CMT) wird ein Draht 13 als
Schweißzusatzwerkstoff zugeführt wird, insbesondere mittels eines Plasmas aufgeschmolzen wird. Der Schweißzusatzwerkstoff 13 oder das Material 13 des Drahtes ergibt eine Schweißung 7 und/oder ein Schmelzbad 10 auf einem Substrat 4 oder einer bereits vorhandenen Auftragsschweißung .
Der Draht 13 kann auch einen Fülldraht darstellen, bei dem im Inneren und im Mantel des Fülldrahtes verschiedene Materia ¬ lien verwendet werden.
Verschieden bedeutet, dass zumindest ein Legierungselement mehr oder weniger vorhanden ist oder dass sich zumindest ein Legierungselement um mindestens 15%, insbesondere um mindes- tens 20% unterscheidet.
Das Substrat 4 ist vorzugsweise eine nickel- oder kobalt ¬ basierte Superlegierung . Das Material 13 des Drahts ist vorzugsweise ebenfalls eine nickel- oder kobaltbasierte Superlegierung.
Vorzugsweise wird ein artgleiches Material als Auftragschwei- ßung 7 auf das Substrat 4 aufgetragen, insbesondere dasselbe.
Vorzugsweise stellt das Impfmittel 25 ein Lot dar, d.h. ein nickel- oder kobaltbasierter Werkstoff, das einen niedrigeren Schmelzpunkt aufweist als das Material des Drahts 13 oder des Substrats 4, so dass eine anschließende Wärmbehandlung zur Selbstheilung von Mikrorissen aufgrund der Lotzugabe führt. Der Schmelzpunkt des Lots ist mindestens 10K niedriger als das Substrat 4 oder der des Schweißzusatzwerkstoff 13.
Der Impfstoff kann auch dem Material des Substrats 4 entspre- chen. Erfindungsgemäß wird ein Impfmittel 25 zugeführt, um in dem erstarrenden Schmelzbad 10 ein feinkörniges Gefüge zu erzie ¬ len .
Der Impfstoff 25 ist vorzugsweise pulverförmig, wird vorzugs ¬ weise aufgesprüht und kann auch in einer Lösung aufgesprüht werden .
Der Impfstoff 25 wird vorzugsweise nicht direkt dem Schmelz ¬ bad 10 zugeführt.