Das Reibschweißverfahren ist ein für Stähle und konventionelle a
Nichteisenmetalle erprobtes und weit verbreitetes Fügeverfahren. En
Beim Reibschweißen werden die Verbindungsflächen der
zu verbindenden Teile durch Relativbewegung unter Druck erwärmt
und bei einem höheren Druck bei Aufhebung der Relativbewegung
ohne Zusatzwerkstoff verschweißt. Während der Relativbewegung
wird mechanische Energie in Wärme umgesetzt. Die erreichbaren
Temperaturen sind begrenzt, weil sich ein Gleichgewicht zwischen :
erzeugter Wärme und Verlustwdrme (Strahlung, Leitung) einstellt. .
Da die Wiarmeverluste durch Strahlung mit der vierten Potenz der
absoluten Temperatur ansteigen, nähert man sich sehr schnell .
dieser maximal erreichbaren Temperaturgrenze. 5
Die hier verarbeiteten IVa und Va Metalle zeichnen sich ge- zz
meinsam durch Reaktionen mit dem in der Luft enthaltenen Sauer- a
stoff bei höheren Temperaturen aus, deren Ergebnis in der Regel nn
eine Verschlechterung ihrer Gebrauchseigenschaften ist. Auch
Stickstoff und Wasserstoff bewirken eine Schädigung der erwähnten :
Metalle. Der Beginn einer Schädigung kann schon bei relativ
niedrigen Temperaturen einsetzen /1/, wie z.B. die Sauerstoffauf- A
nahme von Tantal bei 300°C. Dies bedeutet, daß von einer in einem :
SchweiBprozef über diese Temperatur erwdrmten Stelle eines sol- AUS
chen Werkstoffes, der Sauerstoff bestmöglichst ferngehalten CB
werden muß. Te
Um die Vorteile des ReibschweiBens zu erhalten, mußte eine jer
wenig aufwendige Methode für die Abschirmung der Versuchs- fen
werkstoffe während des Schweißens gefunden werden. Als eine ro}
solche Methode, die in der KFA Jülich entwickelt wurde, erwies re
sich die Verlegung der Bindeebene unter den Spiegel einer 2e
Flüssigkeit /2/. Dies ist nur mit einer Reibschweißmaschine in
senkrechter Bauart zu realisieren. Die zwischen den zu verbin- -
denden Flächen vorhandene Flüssigkeit wird während der Annäherung 51
der zu verbindenden Flächen durch Verdrängung und Fliehkraft .
herausgedriickt.
Einbezogen in die Arbeiten wurden die Werkstoffe Titan,
Zircaloy 2, Vanadin, Niob und Tantal. Sie wurden an Luft und
unter dem Schutz einer Fliissigkeit reibgeschweift. Alle reib-
geschweiBten Verbindungen hatten einen Durchmesser von 30 mm.
Prakt. Met. Sonderbd. 21 (1920) 2
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