Kurzfassung

Diffusionsschweissen ist eines der möglichen Verfahren zur Herstellung von Trennwänden mit Kühlkanälen für Fusionsreaktoren. Die Qualität der Schweissung wird je nach den auftretenden Belastungsarten in Zug-, Kerbschlag- und Ermüdungsversuchen gemessen. Die aussagefähigste Materialeigenschaft ist dabei die Verformbarkeit. Zur Optimierung der Schweissqualität wurden folgende Parameter untersucht: Anformdruck, Fügeflächenrauhigkeit, Fügeflächenherstellung und –bearbeitung, Stahlsorte und Vergüten nach dem Schweissen. Es wurden Schweissqualitäten erreicht, die im Zugversuch mit dem ungeschweissten Grundwerkstoff identisch sind, die aber gleichzeitig im Kerbschlagversuch noch deutliche Unterschiede zeigen. Die Ermüdungsergebnisse waren zufriedenstellend. Die drei untersuchten Stähle waren unterschiedlich gut schweissbar. Es wird eine Empfehlung für optimierte Schweissparameter gegeben.

Mechanical properties of diffusion welding joints of martensitic chromium steels

Abstract

Diffusion welding is one of the methods available for manufacturing partition walls with cooling channels for fusion machines. The quality of the weld is measured in tensile, notch impact, and fatigue tests, depending on the types of loads occurring. The most informative material property is deformability. To optimize the welding quality, the following parameters and processes have been studied: Impact pressure, joining surface roughness, manufacturing and machining of joining surfaces, type of steel, and annealing upon welding. In tensile tests, the welding qualities achieved were found to be identical with the quality of the non-welded basic material. In contrast to this, the notch impact test results differed considerably. Satisfactory fatigue results were obtained. Weldability of the three types of steel investigated varied. In the present report, optimized welding parameters shall be recommended.