Kehren Sie zurück
Bronze

Bronze schweißen leicht gemacht: Tipps und Techniken

Von Lukas Becker | 9. Dezember 2024
Artikel zitieren

Bronzeschweißen erfordert spezielle Kenntnisse und Techniken. Dieser Artikel erläutert wichtige Aspekte, verschiedene Schweißverfahren und notwendige Sicherheitsmaßnahmen.

bronze-schweissen

Worauf ist beim Schweißen von Bronze zu achten?

Beim Schweißen von Bronze kommt es auf einige wesentliche Aspekte an, um zuverlässige Verbindungen zu schaffen und Materialfehler zu vermeiden:

  1. Vorbereitung der Werkstücke: Entfernen Sie gründlich Verunreinigungen wie Schmutz, Öl oder Farbe von der Oberfläche der Bronze. Eine chemische Beize kann bei starken Verschmutzungen hilfreich sein.
  2. Vermeidung von Überhitzung: Erwärmen Sie das Werkstück gleichmäßig auf etwa 450 °C und vermeiden Sie Temperaturen über 500 °C, um Sprödigkeit und innere Spannungen zu verhindern.
  3. Vermeidung von Sprödphasen und Heißrissen: Eine langsame und kontrollierte Abkühlung des Werkstücks und der Schweißnaht verhindert Erstarrungslunkern und Heißrisse.
  4. Verwendung geeigneter Schweißzusätze: Verwenden Sie Bronze-Schweißzusätze mit ähnlicher Zusammensetzung wie das Grundmetall. Zusätze mit Phosphor (bis zu 0,4 %) können die Oxidation verhindern und eine porenfreie Naht gewährleisten.
  5. Flussmittel verwenden: Nutzen Sie Flussmittel, die geeignet sind, die Bildung von Oxiden zu minimieren, besonders bei Aluminiumbronzen.
  6. Schweißmethodenwahl: Abhängig von der Zusammensetzung der Bronze und der Art des Projekts können Methoden wie MIG- und WIG-Schweißen am besten geeignet sein.
  7. Schutzausrüstung und Sicherheitsmaßnahmen: Tragen Sie eine Schutzbrille und hitzeunempfindliche Kleidung und sorgen Sie für eine gute Belüftung des Arbeitsbereichs.

WIG-Schweißen

Das Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) ist eine bevorzugte Technik für Bronze, da es präzise Kontrolle und hervorragende Nahtqualität bietet. Verwenden Sie eine Wolframelektrode, die aufgrund ihres hohen Schmelzpunkts nicht abschmilzt, um den Lichtbogen zu erzeugen. Ein inertes Schutzgas wie Argon oder ein Argon-Helium-Gemisch schützt die Schweißstelle vor atmosphärischer Kontamination.

  • Verwenden Sie Gleichstrom mit der Elektrode am Minuspol (DC-).
  • Halten Sie den Lichtbogen möglichst kurz und dosieren Sie die Stromstärke gut.
  • Vorwärmen ist bei Materialstärken unter 10 mm nicht erforderlich.
  • Geeignete Schweißzusätze sind SG-CuSn6 oder SG-CuSn12.

MIG-Schweißen

Das Metall-Inertgas-Schweißen (MIG) ist vielseitig und eignet sich für eine Vielzahl von Bronzelegierungen, vorausgesetzt, der Zinngehalt beträgt nicht mehr als 8 %. Bei dieser Methode wird eine kontinuierliche Massivdrahtelektrode durch einen Schweißbrenner geführt und erhitzt, um das Schweißbad zu erzeugen.

  • Verwenden Sie Schweißzusätze wie SG-CuSn6 mit einem Phosphorgehalt unter 0,02 %.
  • Dünne Bronze-Bleche bis zu 2 mm Dicke können ohne Schweißzusatz verbunden werden.
  • Nutzen Sie ein inertes Schutzgas wie Argon.
  • Das MIG-Schweißen ist ideal für industrielle Anwendungen, da es leicht mechanisiert oder vollautomatisiert werden kann.

Beachten Sie, dass das MIG-Schweißen für CuSn6Zn6-Bronzen aufgrund der Zinkausdampfung nicht geeignet ist.

Gasschweißen

Das Gasschweißen ist für Bronze aufgrund der Neigung zur Porenbildung weniger geeignet. Es kann jedoch bei speziellen Verbindungsarbeiten eingesetzt werden.

  • Flammeneinstellung: Verwenden Sie eine neutrale oder leicht oxidierende Flamme.
  • Vorwärmen: Wärmen Sie die Bronze auf etwa 450 °C vor, um die Schweißeigenschaften zu verbessern und die Wahrscheinlichkeit von Rissen zu minimieren.
  • Flussmittel: Geeignete Flussmittel sind Borsäure, Natriumtetraborat, Alkalichloride und -fluoride sowie Alkaliphosphate.

Vermeiden Sie es, heiße Werkstücke während des Schweißens anzuheben oder zu drehen, da Bronze bei hohen Temperaturen spröde werden kann.

Lichtbogenhandschweißen (E-Hand-Schweißen)

Das E-Hand-Schweißen wird für Bronze nur selten eingesetzt, erfordert jedoch spezifische Techniken.

  • Vorwärmen: Wärmen Sie das Werkstück auf etwa 200 °C vor, um die Gefahr der Porenbildung zu verringern.
  • Stromquelle und Polung: Verwenden Sie Gleichstrom mit der Elektrode am Pluspol.
  • Schweißzusätze: Empfohlene Elektroden sind EL-CuSn7 oder EL-CuSn13.

Achten Sie darauf, die Schweißstelle vor atmosphärischen Verunreinigungen zu schützen.

Widerstandsschweißen

Diese Methode eignet sich besonders für das Schweißen von Blechen, Drähten und dünnen Stangen aus Bronze.

  • Punktschweißen: Wird häufig bei Blechen eingesetzt und erzeugt durch kurzen intensiven Stromfluss kleine Schweißpunkte.
  • Nahtschweißen: Erzeugt eine kontinuierliche Schweißnaht und eignet sich für längere Verbindungen wie Rohre.
  • Stumpfschweißen: Wichtig für Drähte und dünne Stangen, sorgt durch Druck und Erwärmung für eine homogene Verbindung.

Widerstandsschweißen ist wirtschaftlich, da keine zusätzlichen Schweißmaterialien erforderlich sind.

Löten von Bronze

Das Löten von Bronze erfordert spezifische Techniken und Materialien:

  • Weichlöten: Erfolgt bei Temperaturen unter 450 °C und eignet sich für kleine Reparaturen.
  • Hartlöten: Beträgt die Temperatur zwischen 450 °C und 900 °C und ist geeignet für größere und belastbarere Verbindungen.
  • Reinigen: Befreien Sie die zu verbindenden Teile von Verunreinigungen.
  • Vorwärmen: Stabilisieren Sie die Temperatur zwischen 200 °C und 300 °C.

Verwenden Sie Lötzusätze mit ähnlicher Legierungszusammensetzung wie das Basisbronze. Setzen Sie beim Hartlöten auf ein Argon-Helium-Gemisch, um Oxidation zu verhindern.

Artikelbild: angelo.gi/stock.adobe.com