Die Ergebnisse eines Forschungsprogramms zur Modernisierung des Abbrennstumpfschweißens von Eisenbahnschienen in Rumänien mit dem aus dem Jahre 1980 stammenden Schweißausrüstungssystem K 355 werden vorgestellt. Zu den Bestandteilen des Programms gehören u.a. die Automatisierung der Programmiereinheiten, der Prozeßsteuerung und der Überwachung in einem integrierten System, die Untersuchung der Schweißkompatibilität der verschiedenen Werkstoffe und die Entwicklung angepaßter Schweißverfahren, die Verbesserung der Schweißnahtqualität. Die Schweißprogrammierung und die Prozeßüberwachung erfolgen mit zwei voneinander unabhängigen Elementen. Die Schweißprogrammiereinheit (SPE) umfaßt als Kernelemente einen Mikrorechner, eine Kontrolleinheit und einen digital gesteuerten Feedback-Kreislauf. Im Programmierbereich der SPE ist ein Teil der Verfahrensparameter (VPs) ohne Eingriffsmöglichkeiten vorgegeben, ein anderer Teil ist durch den Bediener einsetzbar. Im Betriebsbereich der SPE werden Arbeitsvorgänge Einspannen der Schienen, die Oberflächenvorbereitung und das Schweißen automatisch durchgeführt; das Drehen und Wenden der Schienen erfolgt ebenfalls automatisch; für den Antriebsmotor und die Schweißstromdichte sind jeweils ein Kontrollkreislauf vorhanden. Die Prozeßüberwachungseinheit dient der Messung der aktuellen Verfahrensparameter, der Speicherung der später ausdruckbaren Meßdaten und der Berechnung erforderlicher VPs. Die strukturellen und mechanischen Untersuchungen der geschweißten Schienen zeigen perlitisch-ferritische Mikrogefüge in der zentralen Zone der Schweißnaht und eine Abnahme der Härte durch das Schweißen; eine Aufhärtung ist durch Nachwärmen möglich. Die Streckgrenzen liegen in den Schweißverbindungen (SVs) deutlich höher als im Grundwerkstoff (GW). Die Bruchzähigkeit ist in der SV etwas niedriger als im GW. Die Rißeinleitung erfolgt im GW bei niedrigeren Lastwechseln als in der SV; die Rißausbreitung ist bei kleinen Rißöffnungsspannungen im GW 3 bis 6 mal so hoch wie in der SV, mit zunehmender Rißlänge findet in Längsrichtung eine Angleichung statt. (Görges, U.)
Drive, control and monitoring of iron rail butt resistance welding
Antrieb, Regelung und Überwachung des Abbrennstumpfschweißens von Eisenbahnschienen
1997
20 Seiten, 7 Bilder, 8 Tabellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
Abbrennstumpfschweißen , Gleismaterial , Modernisierung , Schweißausrüstung , Programmierung , Prozesssteuerung , Überwachung , Schweißnaht , Schweißparameter , automatische Regelung , Oberflächenvorbereitung , Schienenstahl , zerstörungsfreie Prüfung , Grundwerkstoff , Wärmeeinflusszone , Dauerschwingversuch , COD-Messung , Mikrogefüge , Zugfestigkeit , Streckgrenze , Härte , Bruchzähigkeit , Dehnung , Verschleißfestigkeit
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