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DE102010053526A1 - Joint for welding two superimposed metal sheet by fusion welding such as arc fusion welding, comprises weld line that is applied on top of upper metal sheet, and weld seam, which penetrates into upper metal sheet and lower metal sheet - Google Patents

Joint for welding two superimposed metal sheet by fusion welding such as arc fusion welding, comprises weld line that is applied on top of upper metal sheet, and weld seam, which penetrates into upper metal sheet and lower metal sheet Download PDF

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DE102010053526A1
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Heinrich Hammann
Michele Dono
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Abstract

The joint comprises a weld line (3) that is applied on the top of an upper metal sheet (2), a weld seam (7), which penetrates into the upper metal sheet and a lower metal sheet (1). The upper metal sheet has a continuous recess such as a slot hole (5) extending in longitudinal direction of the weld line before beginning a welding process in an initial region of the weld line, where the weld seam commences in the region of the recess. An independent claim is included for a method for producing a joint for welding two superimposed metal sheet by a fusion welding.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schweißverbindung von zwei aufeinanderliegenden Blechen mittels einer Schmelzschweißung, bei der entlang einer Schweißlinie auf die Oberseite des obenliegenden Blechs eine Schweißnaht aufgebracht ist, welche das obenliegende Blech durchdringt und in das untenliegende Blech eindringt.The invention relates to a welded joint of two superimposed sheets by means of fusion welding, in which along a weld line on the top of the overhead sheet, a weld is applied, which penetrates the overhead sheet and penetrates into the underlying sheet.

Bei derartigen Schweißverbindungen sind zu Beginn des Schweißvorgangs zunächst beide Bleche noch kalt. Durch den beginnenden Schweißvorgang wird zunächst das oben liegende Blech erwärmt und lokal geschmolzen, während die Wärme erst mit einem zeitlichen Versatz das unten liegende Blech erreicht und lokal anschmilzt. Dadurch ist am Anfang der Schweißnaht nur das obenliegende Blech, nicht aber das untenliegende Blech geschmolzen, so dass die Verbindung der beiden Bleche am Anfang der Schweißnaht nicht oder nicht ausreichend fest vorhanden ist.In such welded joints initially both sheets are still cold at the beginning of the welding process. As a result of the incipient welding process, the sheet lying above is first heated and locally melted, while the heat first reaches the underlying sheet metal with a time delay and melts locally. As a result, at the beginning of the weld only the upper sheet, but not the underlying sheet melted, so that the connection of the two sheets at the beginning of the weld is not or not sufficiently fixed.

Aufgabe der Erfindung ist es daher einer Schweißverbindung sowie ein Verfahren zum Erzeugen einer Schweißverbindung zu schaffen, bei der die die Bleche durchdringende Schweißnaht von ihrem Anfang an eine hohe Festigkeit aufweist.The object of the invention is therefore to provide a welded joint and a method for producing a welded joint, in which the weld penetrating the sheets has a high strength from its beginning.

Diese Aufgabe wird für eine Schweißverbindung dadurch gelöst, dass das obenliegende Blech im Anfangsbereich der Schweißlinie vor Beginn des Schweißvorgangs eine durchgehende Ausnehmung aufweist und die Schweißnaht im Bereich der Ausnehmung beginnt.This object is achieved for a welded joint in that the overhead metal sheet in the initial region of the weld line before the beginning of the welding process has a continuous recess and the weld begins in the region of the recess.

Bei dieser Ausbildung beginnt der Schweißvorgangs im Bereich der Ausnehmung, so dass zunächst das untenliegende Blech erhitzt und angeschmolzen wird. Wenn dann der Schweißvorgang am Ende der Ausnehmung auch das obenliegende Blech erreicht und dieses erhitzt sowie schmilzt, ist das untenliegende Blech bereits heiß und an der Oberfläche flüssig, so dass sich das im obenliegenden Blech geschmolzene Material sofort mit der Schmelze des untenliegenden Blechs verbinden kann.In this embodiment, the welding process begins in the region of the recess, so that first the underlying sheet metal is heated and fused. Then, when the welding process at the end of the recess also reaches the top sheet and this heats and melts, the underlying sheet is already hot and liquid on the surface, so that the material melted in the top sheet can immediately connect to the melt of the underlying sheet.

Damit wird eine Schweißnaht mit einer hohen Festigkeit erreicht.This achieves a weld with a high strength.

Um eine ausreichende Bewegungsstrecke zum Erhitzen des untenliegenden Blechs zu erhalten, kann die Ausnehmung ein sich in Längserstreckungsrichtung der Schweißlinie erstreckendes Langloch sein.In order to obtain a sufficient movement distance for heating the underlying metal sheet, the recess may be a slot extending in the longitudinal direction of the welding line.

Grundsätzlich kann die Schmelzschweißung jede Art von Schmelzschweißung sein.Basically, fusion welding can be any type of fusion welding.

Vorzugsweise ist die Schmelzschweißung eine Lichtbogenschmelzschweißung oder eine Laserschmelzschweißung.Preferably, the fusion welding is an arc fusion welding or a laser fusion welding.

Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zum Erzeugen einer Schweißverbindung von zwei aufeinanderliegenden Blechen mittels einer Schmelzschweißung gelöst, bei der entlang einer Schweißlinie auf die Oberseite des obenliegenden Blechs eine Schweißnaht aufgebracht ist, welche das obenliegende Blech durchdringt und in das untenliegende Blech eindringt, wobei das obenliegende Blech im Anfangsbereich der Schweißlinie mit einer durchgehenden Ausnehmung versehen wird und nach Auflegen des obenliegenden Blechs auf das untenliegende Blech die Schweißnaht beginnend im Bereich der Ausnehmung aufgebracht wird.The object is further achieved by a method for producing a welded joint of two superimposed sheets by means of fusion welding, in which along a weld line on the top of the overhead sheet, a weld is applied, which penetrates the overhead sheet and penetrates into the underlying sheet, the overhead sheet is provided in the initial region of the weld line with a continuous recess and the weld is applied beginning in the region of the recess after placing the overhead sheet on the underlying sheet metal.

Vorzugsweise erfolgt dabei zunächst nur ein Schmelzen des untenliegenden Blechs im Bereich der Ausnehmung und ab dem dem weiteren Verlauf der Schweißlinie zugewandten Rand der Ausnehmung sowohl ein durchdringendes Schmelzen des obenliegenden Blechs als auch ein eindringendes Schmelzen des untenliegenden Blechs.Preferably, only a melting of the underlying sheet metal in the region of the recess and, starting from the edge of the recess facing the further course of the weld line, both a penetrating melting of the overhead sheet and a penetrating melting of the underlying sheet occur.

Dieses Verfahren führt zu den gleichen Vorteilen wie oben genannt.This method gives the same advantages as mentioned above.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below. Show it

1 eine Draufsicht zweier aufeinanderliegender Bleche mit einer Schweißverbindung 1 a plan view of two superimposed sheets with a welded joint

2 einen perspektivischen Querschnitt der Bleche nach 1 entlang der Linie II-II 2 a perspective cross section of the sheets after 1 along the line II-II

3 einen perspektivischen Querschnitt der Bleche nach 1 entlang der Linie III-III. 3 a perspective cross section of the sheets after 1 along the line III-III.

In den Figuren liegt auf einem untenliegenden Blech 1 dieses überlappend ein obenliegendes Blech 2 auf.In the figures lies on a sheet lying below 1 this overlapping an overhead sheet 2 on.

In Richtung einer Schweißlinie 3, die gemäß 1 von links ausgehend sich nach rechts erstreckt, ist am Anfang eines Überlappungsbereichs 4 der beiden Bleche 1 und 2 ein durchgehendes Langloch 5 in dem obenliegenden Blech 2 ausgebildet.Towards a welding line 3 according to 1 extending from the left to the right is at the beginning of an overlap area 4 the two sheets 1 and 2 a continuous slot 5 in the overhead sheet 2 educated.

Eine Schmelzschweißung, die eine Lichtbogenschmelzschweißung mit einer Elektrode oder eine Laserschmelzschweißung sein kann, beginnt im Bereich des Langlochs 5, womit ein Schmelzbereich 8 des untenliegenden Bereichs 1 im Bereich des Langlochs 5 beginnt.Fusion welding, which may be arc welding with an electrode or laser fusion welding, begins in the area of the slot 5 , whereby a melting range 8th of the area below 1 in the area of the slot 5 starts.

Damit wird also zunächst nur das untenliegende Blech 1 erhitzt und angeschmolzen.Thus, initially only the underlying sheet metal 1 heated and melted.

Wird in Fortführung des Schweißvorgangs entlang der Schweißlinie 3 an einem Rand 6 des Langlochs 5 das oben liegende Blech 2 erreicht, beginnt dort ein Schmelzbereich 9 des obenliegenden Blechs 2 und es erfolgt sofort eine stoffschlüssige Vermischung des geschmolzenen Materials des obenliegenden Blechs 2 mit dem geschmolzenen Material des untenliegenden Blechs 1.In continuation of the welding process along the welding line 3 on one edge 6 the long hole 5 the top sheet 2 reached, there begins a melting area 9 of the overhead sheet 2 and immediately there is a cohesive mixing of the molten material of the overhead sheet 2 with the molten material of the underlying sheet 1 ,

Der Schmelzbereich 8 des untenliegenden Bereichs 1 und der Schmelzbereich 9 des obenliegenden Blechs 2 bilden dabei eine Schweißnaht 7.The melting range 8th of the area below 1 and the melting range 9 of the overhead sheet 2 form a weld 7 ,

Somit ist die beide Bleche 1 und 2 miteinander verbindende Schweißnaht 7 von Anfang an von hoher Festigkeit.Thus, the two sheets 1 and 2 interconnecting weld 7 from the beginning of high strength.

In Abhängigkeit von der Wahl bestimmter Schweißparameter kann das Langloch 5 nach Beendigung des Schweißvorgangs zumindest teilweise erhalten bleiben, wie in 2 dargestellt.Depending on the choice of certain welding parameters, the slot 5 after completion of the welding process at least partially preserved, as in 2 shown.

Vorzugsweise füllen die Schmelzbereiche 8 und 9 der Schweißnaht 7 das Langloch 5 jedoch vollständig aus. Das Langloch 5 ist somit bei der fertiggestellten Schweißverbindung nicht mehr sichtbar.Preferably, the melt areas fill 8th and 9 the weld 7 the slot 5 but completely off. The slot 5 is thus no longer visible at the finished weld.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
untenliegendes Blechbottom sheet
22
obenliegendes Blechoverhead sheet metal
33
Schweißliniewelding line
44
Überlappungsbereichoverlap area
55
LanglochLong hole
66
Randedge
77
SchweißnahtWeld
88th
Schmelzbereich des untenliegenden BlechsMelting range of the underlying sheet
99
Schmelzbereich des obenliegenden BlechsMelting range of the overhead sheet

Claims (8)

Schweißverbindung von zwei aufeinanderliegenden Blechen (1, 2) mittels einer Schmelzschweißung, bei der entlang einer Schweißlinie (3) auf die Oberseite des obenliegenden Blechs (2) eine Schweißnaht (7) aufgebracht ist, welche das obenliegende Blech (2) durchdringt und in das untenliegende Blech (1) eindringt, dadurch gekennzeichnet, dass das obenliegende Blech (2) vor Beginn des Schweißvorgangs im Anfangsbereich der Schweißlinie (3) eine durchgehende Ausnehmung aufweist, wobei die Schweißnaht (7) im Bereich der Ausnehmung beginnt.Welded joint of two superimposed sheets ( 1 . 2 ) by means of fusion welding, in which along a welding line ( 3 ) on the top of the overhead sheet ( 2 ) a weld ( 7 ) is applied, which the overhead sheet ( 2 ) penetrates and into the underlying sheet metal ( 1 ) penetrates, characterized in that the overhead sheet ( 2 ) before starting the welding process in the starting area of the welding line ( 3 ) has a continuous recess, wherein the weld ( 7 ) begins in the region of the recess. Schweißverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung ein sich in Längserstreckungsrichtung der Schweißlinie (3) erstreckendes Langloch (5) ist.Welded joint according to claim 1, characterized in that the recess extends in the longitudinal direction of the welding line ( 3 ) extending slot ( 5 ). Schweißverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzschweißung eine Lichtbogenschmelzschweißung ist.Welded joint according to one of the preceding claims, characterized in that the fusion welding is an arc fusion welding. Schweißverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzschweißung eine Laserschmelzschweißung ist.Welded joint according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fusion welding is a laser fusion welding. Verfahren zum Erzeugen einer Schweißverbindung von zwei aufeinanderliegenden Blechen (1, 2) mittels einer Schmelzschweißung, bei der entlang einer Schweißlinie (3) auf die Oberseite des obenliegenden Blechs (2) eine Schweißnaht (7) aufgebracht ist, welche das obenliegende Blech (2) durchdringt und in das untenliegende Blech (1) eindringt, dadurch gekennzeichnet, dass das obenliegende Blech (2) im Anfangsbereich der Schweißlinie (3) mit einer durchgehenden Ausnehmung versehen wird und nach Auflegen des obenliegenden Blechs (2) auf das untenliegende Blech (1) die Schweißnaht (7) beginnend im Bereich der Ausnehmung aufgebracht wird.Method for producing a welded connection of two superimposed sheets ( 1 . 2 ) by means of fusion welding, in which along a welding line ( 3 ) on the top of the overhead sheet ( 2 ) a weld ( 7 ) is applied, which the overhead sheet ( 2 ) penetrates and into the underlying sheet metal ( 1 ) penetrates, characterized in that the overhead sheet ( 2 ) in the initial region of the weld line ( 3 ) is provided with a through recess and after placing the overhead sheet ( 2 ) on the underlying sheet metal ( 1 ) the weld ( 7 ) is applied starting in the region of the recess. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst nur ein Schmelzen des untenliegenden Blechs (1) im Bereich der Ausnehmung und ab dem dem weiteren Verlauf der Schweißlinie (3) zugewandten Rand (6) der Ausnehmung sowohl ein durchdringendes Schmelzen des obenliegenden Blechs (2) als auch ein eindringendes Schmelzen des untenliegenden Blechs (1) erfolgt.A method according to claim 5, characterized in that initially only a melting of the underlying sheet ( 1 ) in the region of the recess and from the further course of the welding line ( 3 ) facing edge ( 6 ) of the recess both a pervasive melting of the overhead sheet ( 2 ) as well as a penetrating melting of the underlying sheet ( 1 ) he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzschweißung eine Lichtbogenschmelzschweißung ist.Method according to one of claims 5 to 6, characterized in that the fusion welding is an arc fusion welding. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzschweißung eine Laserschmelzschweißung ist.Method according to one of claims 5 to 7, characterized in that the fusion welding is a laser fusion welding.
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FR3102381A1 (en) * 2019-10-24 2021-04-30 Faurecia Systemes D'echappement Assembly process of parts by carrying out a continuous and sealed weld along a perforated line formed in a first of the parts
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