Beitrag zur Erweiterung der Einsatzgrenzen beim Nonvakuum-Elektronenstrahlschweißen von Fein- und Dickblechen

Das Nonvakuum-Elektronenstrahlschweißen (NVEBW) ist ein hoch produktives Schweißverfahren. Es ermöglicht beim Schweißen von Feinblechen hohe Schweißgeschwindigkeiten von bis zu 20 m/min. Defekte wie das sogenannte Humping begrenzen die erreichbare Schweißgeschwindigkeit. Durch die Nutzung von Schutzgasen konnte die Humpingbildung wirksam unterdrückt werden. An Bauteilschweißungen konnte mit Schutzgasen die Schweißgeschwindigkeit um bis zu 30 % gesteigert und Humping vermieden werden. Neben der Massenfertigung von Feinblechen bei hohen Schweißgeschwindigkeiten kann das NVEBW auch zum Schweißen von dickwandigen Bauteilen eingesetzt werden. Mit dem Hintergrund der Stahlrohrturmfertigung für Windenergieanlagen, die im Allgemeinen mit dem Unterpulverprozess (UP) geschweißt wird, sind Baustähle und höherfeste Feinkornbaustähle mit dem NVEBW geschweißt worden. Durch geeignete Maßnahmen wie Vorwärmung, Legieren und einer Durchschweißung konnte dabei die Bildung von Mittelrippendefekten vermieden werden. Vor allem das Durchschweißen mit Badstütze in Wannenposition hat sich als geeignet erwiesen, um Mittelrippendefekte zu vermeiden. Mit dem NVEBW konnte bei 30 mm dicken Blechen die Lagenzahl von zwölf (UP) auf drei (eine mit NVEBW und zwei mit UP) reduziert werden.