DD283708A7 - Verfahren zur reparaturschweissung eines oberbaers - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reparaturschweiszung eines Oberbaers von Gegenschlaghaemmern, der in der UEbergangszone vom Baerschaft zum unteren Baerkoerper gebrochen ist, indem die Bruchstuecke nach einer entsprechenden Auftragsschweiszung der Bruchflaechen zunaechst durch einen geschlossenen Innenring zentriert und mittels Vollanschluesse verbunden werden. Die restliche Fehlstelle wird dann schrittweise durch das Einschweiszen mehrerer Schalenpaare bis zur vollen Wanddicke des Baerschaftes geschlossen und die gesamte Reparaturzone mechanisch nachgearbeitet. Als Schweiszwerkstoff kommen unlegierte Schweiszelektroden zum Einsatz. Das Auftragsschweiszen erfolgt unter Vorwaermung der Baerteile, das Schweiszen saemtlicher Vollanschluesse bei Normaltemperatur. Fig. 1{Oberbaer; Gegenschlaghammer; Baerschaft; Baerkoerper; Bruchflaechen; Auftragsschweiszung; Vollanschluesse; Schalenpaar; Schweiszelektroden unlegiert; Vorwaermtemperatur}

Description

Verfahren zur Reparatursohweißung eines Qberbära

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reparaturschweißung eines Oberbära für Gegenschlaghammer, der infolge einer permant λ hohen Beanspruchung im Produktionsprozeß in der Ubergangszone vom Bärschaft zum unteren Bärkörper gebrochen ist und nach entsprechender Schweißnahtvorbereitung wieder versohweißt wird.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Die Lebensdauer der Oberbäre von Gegenschlaghämmern wird sowohl von ihren Einsatzbedingungen im Produktionsprozeß bestimmt, als auch von vorhandenen Kerbschärfen infolge von Gußfohlern, Einschlüsse usw., die hinsichtlich ihrer Lage und Ausdehnung oftmals sohv/er zu lokalisieren sind und gießereitechnisch nicht vermieden v/erden· können.

Die daraus resultierenden Bärbrüche weisen in der Regel einen bestimmten Dauerbruchanteil auf, dem schließlich ein Gewaltbruch des Restquerschnittes folgt.

Bekannt sind bereits Reparaturschweißungen des gesamten oder eines Teils des Schaftquerschnittes mit verbliebender oder anschließend entfernter Führungshülse, die gleichzeitig als Schweißbadsicherung dient (Hoppe, W.: Mehr Mut zu Reparaturen, Z. Schweißtechnik, Berlin 37 (1987) H. 4, S. 181/132).

Bedingt durch den Werkstoff der Bare (z.B. GS-17 CrMo 5.5) können diese nur bei Vorwärmtemperaturen von mindestens 300 C geschweißt v/erden. Das Schweißen selbst erfolgt in Einbau- oder Querlage, da auf Grund der erheblichen Masse der Bare geeignete Vorrichtungen im Regelfall nicht zur Verfügung stehen. Infolge der großen Wanddicken der Bärschäfte, die in jedem Fall über 220 mm betragen*und der Vorwärmtemperatur ist die physische Belastung der Schv/eißer über einen längeren Zeitraum außerordentlich hoch. Meistens werden mehrere Schweißer eingesetzt, die sich paarweise ablösen, um den Schweißprozeß ohne zeitliche Unterbrechung, erneutem Erwärmen und dgl. in kürzester Frist beenden zu können, um so Einsatzfähigkeit des Hammers wieder herzustellen. Trotz höchster Sorgfalt bei den Schweißarbeiten und der Anwendung einer speziellen Schweißfolge mit mechanischem Strecken jeder Lage gelang es in allen Fällen der Reparaturschweißung nur, diese Bare maximal eieben Monate im Dreischichtbetrieb weiterzunutzen. Damit wurde zwar die Hauptforderung des Betreibers der

Schmiedestrecke erfüllt, die sonst entstandene Ausfallzeit des Hammers bis zur Beschaffung eines neuen Oberbären zu überbrücken, jedoch muß eingeschätzt werden, daß der betriebene Aufwand für eine derartige Reparatur, insbesondere bezogen auf die Haltbarkeit der Reparaturschweißung, zu hoch ist.

Weiterhin ist aus der DD-PS 132 408 eine Reparaturmethode für gebrochene Oberbare bekannt, bei der ein zentrisoh angeordneter Zuganker den Bärschaft mit dem unteren Bärkörper verspannt. Aber auoh mit dieser Lösung konnte die angestrebte Haltbarkeit des Bären über einen längeren Zeitraum nicht erreicht v/erden.

Schließlich wird in der DD-PS 135 702 eine Reparaturschweißung an dickwandigen Behältern und Anlagenteilen offenbart, bei der die Schadensstelle durch das Einschweißen einer Anzahl angepaßter Bleche geschlossen v/ird. Festigkeitseigenachaft und Korrosionsbeständigkeit dieser Bleche stimmen mit denen des Bauteilgrundwerkstoffes überein. Diese Technologie ist vom Prinzip her auoh unter dem Begriff "Lamellenflickenechweißen" bekannt (Anders, W.: Großreparaturschweißungen bei Maschinenschäden, VEB Verlag Technik Berlin (1953), S. 27).

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, die Dauer der Haltbarkeit geschweißter Oberbare zu erhöhen, den schweißtechnischen Aufwand zu senken und die physische Belastung der Schweißer entscheidend zu verringern, indem das Schweißen bei Vorwärmung zeitlich auf ein unbedingt notwendiges Minimum reduziert v/ird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bereits bekannte Technologie des Lamellenflickenschweißens zu einem Verfahren zur Reparaturschweißung gebrochener Oberbare von Gegenschlaghämmern weiterzuentwickeln.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe unter Verwendung eines an sich bekannten, die Bärteile zentrierenden, aber zusätzlich einen Bund aufweisenden, geschlossenen Innenringes dadurch gelöst, daß zunächst die auftraggeschweißten Bruchflächen beider Bärteile mit dem Bund des Innenriiges bis zu etwa einem Fünftel der Wanddicke des Barschaftes mittels Vollanschlüsse bei Raumtemperatur verschweißt werden, und dann die restliche Fehlstelle bis zur vollen Wanddicke des Bärschaftes durch mehrere Schalenpaare nacheinander und gleichfalls mittels Vollanschlüsse geschlossen wird, worauf dann der zylindrische Teil

des Innenringes, einschließlich der Schweißnahtwurzeln zu beiden Seiten des Innenringbundea, mechanisch entfernt wird. Belastungsseitig ist es vertretbar, lediglich die beiden Teile des äußeren Schalenpaares durch Vollanschlüsse miteinander zu verbinden, und diese der innenliegenden Schalenpaare schalenseitig gänzlich, bruchflächenseitig geringer zu füllen

Als Schweißwerkstoff kommen unlegierte Schweißelektroden zum Einsatz.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend en einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: den prinzipiellen Aufbau eines reparaturgeschweißten Ober-

bärs, Fig. 2s den Schnitt nach Fig. 1.

Die in einem Winkel von 5 bis 10° durch mechanisches Bearbeiten abgeschrägten Bruchflächen eines in Bärschaft 1 und unteren Bärkörper 2 gebrochenen Oberbärs haben zunächst nach einer Vorwärmung auf eine Temperatur Über 300 G eine Auftragsschweißung 85 9 von etwa 12 mm erhalten, die dann auf eine Dicke von ca. 10 mm abgearbeitet wurde. Die eigentliche Reparaturschweißung erfolgt mittels Vollanschlusse in Mnbaulage des Oberbärs und bei Raumtemperatur in der Weise, daß die Fehlstelle von einem geschlossenen Innenring 3 zu etwa einem Fünftel der Dicke des Bärschaftes 1 und von weiteren lamellenartig angeordneten Schalenpaaren 4-5 5} 6; 7 vollständig verschlossen wird. Beim Anisgen der Schalen zum Schweißen ist zu beachten, daß sich die Trennstellen 10 gegenseitig nicht überlagern. Zur Vermeidung unnötiger Anpaßarbeiten werden die Vollanechlüsse der inneren Schalenpaare 4} 5; 6; schalenseitig gänzlich, bruchflächenseitig 1 bis 3 mm weniger gefüllt. Außerdem brauchen nur die Schalen des äußeren Schalenpaares 7 miteinander verbunden werden, was gleichfalls durch Vollanschlüsse 11 erfolgen sollte. Mit dem Entfernen des zentrierenden Teils des geschlossenen Innenringes 3 durch mechanisches Bearbeiten sowie eines Teiles seiner Vollanschlusse bei gleichzeitiger, geringfügiger Vergrößerung der Axialbohrung 12 des Oberbärs wird die Gefahr einer erneuten Rißbildung im Bereich der Schadensstelle wesentlich reduziert.

Claims (4)

1. 2 8 3 70 δ

   Pat entansprüche

   1. Verfahren zur Reparaturschweißung eines Oberbära für Gegenschlaghammer, deren im Winkel von fünf bis zehn Grad abgeschrägte und mit einer Auftragschweißung versehene Bruchflächen in der Übergangszone von Bärschaft zum unteren Bärkörper mittels einer Lamellenschweißung unter Verwendung einea geschlossenen, die Bärteile zentrierenden und einen Bund aufweisenden Innenringes wieder verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die auftraggeschweißten Bruchflächen mit riem Bund des Innenringes (3) bis zu etwa einem Fünftel der Wanddicke des Bärschaftes (1) mittels Vollanschlüsse bei Raumtemperatur verschweißt werden, und dann -"lie restliche Fehlstelle bis zur vollen Wanddicke des Bärschaftes (1) durch mehrere Schalenpaare (4 bis 7) nacheinander und gleichfalls mittels Vollanschlüsse geschlossen v/ird, worauf dann der zylindrische Teil des Innenringes (3) einschließlich der Schweißnahtwurzeln zu beiden Seiten des Innenringbundes mechanisch entfernt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur das äußer? Schalenpaar (7) miteinander durch Vollanschlüsse (11) verbunden wird«,
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vollanschlüsse der innenliegenden Schalenpaare (4j 5} 6) schalenseitig gänzlich, bruchfläcbanseitig geringer gefüllt werden,,
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß als Schweißwerkstoff unlegierte Schweißelektroden verwendet werden₀

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