DE3805404A1 - Verfahren zur stumpfschweissverbindung eines zapfens od. dgl. mit einer platte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stumpfschweißver­ bindung der Stirnfläche eines Zapfens, einer Welle od. dgl. mit einer Platte durch Widerstandspreßschweißen.

Die Herstellung einer derartigen brauchbaren Schweißverbindung ist aus mehreren Gründen schwierig. Werden der Zapfen und die Platte stumpf zusammengepreßt und dem Schweißstrom ausgesetzt, so verbindet sich der im Kernbereich des Zapfens befindliche Werkstoff mit dem Plattenwerkstoff in einem entsprechenden Plattenbereich. Hierbei entsteht je nach Preßkraft wegen des beim Schweißen teigigen Werkstoffzustandes infolge plastischer Verformung des Zapfens am Verschweißungsende des Zapfens ein für viele Anwendungen unerwünschter Stauchwulst. Eine Ent­ fernung des Stauchwulstes, beispielsweise durch Schleifen, er­ fordert einen zusätzlichen Arbeitsgang, der insbesondere dann unerwünscht ist, wenn der Zapfen aus einem schwer schweißbaren, durch Warmbehandlung vergüteten Legierungsstahl besteht.

Außerdem wird zwischen dem Zapfen und der Platte ein über den Zapfenumfang reichender korrosionsgefährdeter Kapillarspalt gebildet, in den bei einer anschließenden Galvanisierung des Werkstücks aggressive Flüssigkeit eindringen kann, die nicht mehr restlos entfernbar ist und die Schweißverbindung gefährdet. Aber auch in den Kapillarspalt eindringendes Wasser ist jeden­ falls über längere Einwirkzeiträume für die Schweißverbindung so schädlich, daß Werkstücke mit derartigen Stumpfschweißver­ bindungen für Einsatzgebiete ungeeignet sind, bei denen mit dem Eindringen von Feuchtigkeit, beispielsweise infolge von Schwall- oder Sprühwasser, gerechnet werden muß.

Darüber hinaus besteht bei derartigen Schweißverbindungen die Gefahr der Mikrorißbildung an der Schweißstelle beim Abkühlen. Es liegt auf der Hand, daß solche Risse die Belastbarkeit der Schweißverbindung unkontrollierbar machen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art bereitzustellen, welches zu Werk­ stücken führt, die nicht die vorgenannten Nachteile aufweisen, d. h. bei welchen am Zapfen kein nachträglich zu entfernender Stauchwulst, kein korrosionsgefährdeter Kapillarspalt an der Schweißstelle und keine Rißbildungen an der Schweißstelle auf­ treten, wobei das Verfahren auch für sehr unterschiedliche Werk­ stoffpaarungen geeignet sein soll.

Die gestellte Aufgabe wird bei gemeinsamer Anwendung von die zu verschweißenden Teile vorbereitenden Formgebungsmaßnahmen und von bestimmten Schweißverfahrensmerkmalen dadurch gelöst,

• a) daß an der Platte durch Senkprägen ein Vorsprung gebildet wird, dessen Durchmesser maximal etwa dem Durchmesser des Zapfens an seinem zur Schweißverbindung vorgesehenen Ende entspricht, und dessen Höhe über der Ebene der Platte so ausgeführt wird, daß nach dem Schweißen zwischen dem Zapfen­ werkstoff und der Ebene der Platte ein Umfangsspalt von überkapillarer Breite verbleibt,
• b) daß der Zapfen an seinem zur Schweißverbindung vorgesehenen Ende mit einer umlaufenden Durchmesserstufe kleineren Durch­ messers versehen wird, die mit einem abgerundeten Übergang an die Zapfenumfangsfläche anschließt,
• c) daß die Stirnfläche des Zapfens mit der Formgebung einer rotationssymmetrischen Kuppe versehen wird, und
• d) daß der Zapfen konzentrisch zum Vorsprung der Platte aus­ gerichtet und Zapfen und Platte vor dem Schweißen für eine Vorhaltezeitspanne stromlos zusammengepreßt werden, worauf während einer Stromanstiegszeitspanne die Schweißstrom­ größe bis auf ihre Maximalgröße unter Aufrechterhaltung der Pressung gesteigert wird und anschließend während der Schweißzeitspanne unter Aufrechterhaltung der Pressung auf Maximalgröße gehalten wird, wonach die Stromgröße schnell auf einen niedrigeren Wert gesenkt und auf diesem Wert während einer Nachglühzeitspanne unter Aufrechterhaltung der Pressung gehalten wird, worauf er auf Null abgesenkt wird, bis schließlich der Zapfen und die Platte während einer Nachhaltezeitspanne noch stromlos zusammengepreßt gehalten werden.

Ergebnis des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine charakte­ ristische Ausbildung der Schweißverbindung mit besonderen Ver­ formungen der vereinigten Teile an der Schweißstelle, wie sie am besten in Längsschnitten (Schliffbilder) sichtbar werden. Der Vorsprung der Platte und das Zapfenende sind an einer Materialgrenzfläche vereinigt, die - betrachtet vom Zapfen aus - in ihrer Mitte schwach konvex gewölbt ist und zum Rand hin mit einem harmonischen Übergang eine Umkehrung der Wölbungs­ richtung erfährt. Dabei endet die Materialgrenzfläche in der Spitze eines umlaufend aus den Materialien des Zapfens und des Plattenvorsprungs ausgeformten, im Schnitt vogelschnabel­ artigen Kragens, dessen Spitze der Platte zugekehrt ist und mit der Plattenebene einen deutlichen Umfangsspalt über­ kapillarer Breite bildet. Dieser Spalt stellt die äußere Öffnung einer ausschließlich aus dem Material der Platte ge­ bildeten ausgerundeten Umfangsnut dar.

An der Materialgrenzfläche entsteht durch das erfindungsge­ mäße Verfahren überhaupt kein Spalt, denn die beiden unter­ schiedlichen Materialien der Platte und des Zapfens liegen dicht bis in die Spitze des "Vogelschnabels" aneinander. Das Eindringen von Flüssigkeiten in den Bereich der Materialgrenz­ fläche ist daher völlig ausgeschlossen.

Zwischen dem erwähnten Kragen und der Zapfenumfangsfläche ent­ steht aus der Durchmesserstufe kleineren Durchmessers her­ rührend eine Umfangsrille, die den Bereich des unverändert ge­ bliebenen Zapfendurchmessers von der Schweißstelle abgrenzt. lm Bereich der Nutzlänge des Zapfens liegt kein Stauchwulst vor, der nachträglich entfernt werden müßte. Dies ermöglicht die Vereinigung eines vollständig fertig bearbeiteten und ggfs. warmvergüteten Zapfens mit einer Platte, wobei beide Teile aus sehr unterschiedlichen Werkstoffen bestehen können, beispiels­ weise aus einem hochwertigen legierten Vergütungsstahl für den Zapfen und einem gewöhnlichen Baustahl bzw. Stahlblech für die Platte. Bei Einhaltung der angegebenen Schweißverfahrens­ merkmale (d) ist die Schweißverbindung vollständig rißfrei.

Für die Erzielung der gewünschten Schweißstellenausbildung kann der Durchmesser des Vorsprungs der Platte bis zu etwa 20% kleiner als der Durchmesser des Zapfens an der Durchmesser­ stufe ausgeführt werden.

Die Schweißstelle erfährt die gewünschte Ausbildung, wenn die Senkprägung maximal bis zu einer Eindringtiefe durchgeführt wird, der eine Höhe des Vorsprungs über der Ebene der Platte von etwa einer halben Plattendicke entspricht.

Die Stirnfläche des Zapfens kann beispielsweise die Formgebung eines flachen Kegels, eines Kegelstumpfes oder auch einer ab­ geplatteten Kugelkalotte erhalten, weil es im wesentlichen auf eine Verjüngung des Zapfens in Richtung seines Schweißendes ankommt. Vorzugsweise wird die Stirnfläche des Zapfens etwa zu einer Kugelkalotte geformt.

ln einer weiteren Ausbildung des Verfahrens ist vorgesehen, daß am Ende der Schweißzeitspanne und vor Beginn der Nachglüh­ zeitspanne eine Rückkühlzeitspanne zwischengeschaltet wird, während welcher die Pressung stromlos aufrechterhalten wird.

Hierdurch wird die Abkühlung unter Aufrechterhaltung der Pressung vom hellrot glühenden Zustand bis zum dunkelrot glühenden Zustand gefördert.

Am Ende der Nachglühzeitspanne kann der Nachglühstrom gewisser­ maßen schlagartig durch Abschalten auf Null abgesenkt werden. Es ist allerdings auch mit gutem Erfolg möglich, daß der Nach­ glühstrom während einer Stromabsenkungszeitspanne mit linearem Abfall oder aber auch stufenweise auf Null abgesenkt wird.

Entsprechend läßt sich das Verfahren so führen, daß die Schweiß­ stromgröße während der Stromanstiegszeitspanne stufenlos oder aber auch stufenweise auf ihre Maximalgröße gesteigert wird.

Gute Ergebnisse wurden erzielt, wenn die Stromgröße während der Nachglühzeitspanne auf etwa zwei Drittel der maximalen Schweißstromgröße gehalten wird.

Eine ausreichende Preßkraft zwischen dem Zapfen und der Platte während der gesamten Zykluszeit wird, wenn die Preßkraft zwi­ schen 140 N/mm² und 260 N/mm², bezogen auf den Zapfendurchmesser, konstant gehalten wird.

Bei Durchführung des Verfahrens entsprechend der Merkmale (d) wird eine gesamte Zykluszeit zwischen etwa 145 und 200 Perioden eingehalten. Das entspricht bei einem Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hertz einem Zeitraum zwischen etwa 2,9 Sekun­ den bis 4,0 Sekunden.

Hierbei werden die einzelnen Zeitspannen vorteilhaft qualitativ so gewählt, daß die Schweißzeitspanne etwas länger als die Nachglühzeitspanne, auch länger als die Vorhaltezeitspanne und die Stromanstiegszeitspanne, aber um etwa die Hälfte kürzer als die Nachhaltezeitspanne eingestellt wird, während die Vor­ haltezeitspanne länger als die Stromanstiegszeitspanne einge­ stellt wird.

Kommt eine Rückkühlzeitspanne zur Anwendung, so wird diese zweckmäßig etwas größer als die Schweißzeitspanne einge­ stellt. Wird der Strom während einer Zeitspanne abgesenkt, so ist es zweckmäßig, die Stromanstiegszeitspanne und die Stromabsenkzeitspanne etwa gleich groß einzustellen.

Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nachfolgend anhand der Zeichnungen und der darin angegebenen Zeit/Strom-Diagramme näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 bis 3 Zapfen und Platte in drei ver­ schiedenen Phasen des Verfahrens,

Fig. 4 ein vergrößert gezeichnetes Schliffbild etwa aus der Längs­ mittelebene des Zapfens mit da­ ran angeschweißter Platte und

Fig. 5 bis 8 verschiedene Strom/Zeit-Diagramme mit unterschiedlich langen Zykluszeiten und variierten Verfahrensabläufen.

Zur Erläuterung der sich auf die Formgebung der zu ver­ schweißenden Teile beziehenden Verfahrensschritte wird zu­ nächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Diese zeigt eine abge­ brochen dargestellte Platte 1, die im hier interessierenden Bereich durch einen von der Rückseite der Platte ausgeübten Senkprägevorgang so verformt wurde, daß auf der Vorderseite der Platte ein in seinem Umriß kreisrunder Vorsprung 2 und auf seiner Rückseite eine entsprechende Prägevertiefung 3 entstanden sind. Konzentrisch mit dem Vorsprung 2 ausgerichtet ist in Fig. 1 auch ein zylindrischer Zapfen 4 abgebrochen dar­ gestellt, der an seinem zur Schweißverbindung vorgesehenen Ende mit einer umlaufenden Durchmesserstufe 5 kleineren Durch­ messers versehen wurde. Im gezeichneten Beispiel entspricht der kleinere Durchmesser der Durchmesserstufe 5 etwa dem Durchmesser des Vorsprunges 2. Die Durchmesserstufe 5 schließt an die Zapfenumfangsfläche 6 mit einem konkav abgerundeten Übergang 7 an. Die an die Durchmesserstufe 5 anschließende Stirnfläche des Zapfens 4 wurde mit der Gestalt einer kugel­ kalottenförmigen Kuppe 8 versehen. Der Zapfen 4 kann an seiner Umfangsfläche 6 bereits völlig fertig bearbeitet sein, weil eine Nacharbeit beim erfindungsgemäßen Verfahren entfällt. Nachdem die Platte 1 und der Zapfen 4 die vorstehend be­ schriebene Formgebung erfahren haben, werden sie in der in Fig. 1 dargestellten Lage dem Widerstandspreßschweißen unter­ worfen, wozu zweckmäßig die Platte 1 mit ihrer Rückseite fest abgestützt wird, während der Zapfen 4 in Richtung seiner Längs­ mittelachse durch die anzuwendende in Richtung der Platte 1 wirkende Preßkraft belastet wird, worauf die beiden zu ver­ schweißenden Teile 1 und 4 auf die weiter unten noch näher erläuterte Weise mit dem Schweißstrom beaufschlagt werden. Hierbei kommt es im Kontaktbereich der beiden Teile zu einer starken bis zur Hellrot-Glut geführten Erhitzung, die die beiden Teile in der Berührungszone in einen teigigen Zustand versetzt, so daß infolge der Preßkraft eine plastische Ver­ formung sowohl des Vorsprungs 2 als auch der Kuppe 8 und der Durchmesserstufe 5 einsetzt. Eine Zwischenphase dieses Vor­ gangs ist in Fig. 2 dargestellt. Wie daraus erkennbar ist, haben sich der Vorsprung 2 und die Kuppe 8 bereits an einer etwa dem Querschnitt des Vorsprungs 2 entsprechenden Be­ rührungsfläche miteinander vereinigt.

In Fig. 3 ist bereits der nach dem Schweißvorgang erhaltene Endzustand dargestellt. Auffällig hierbei ist die Bildung eines gestauchten Kragens 9, der die Schweißstelle umfänglich umgibt und sich außerhalb der fertigbearbeiteten Zapfenum­ fangsfläche 6 befindet. Wie Fig. 3 auch verdeutlicht, be­ findet sich nach dem Schweißen zwischen dem Werkstoff des Zapfens 4 und der ihm zugekehrten Ebene der Platte 1 ein deutlicher Umfangsspalt 10, dessen Breite so groß ist, daß an dieser Stelle wäßrige Flüssigkeiten keinem kapillaren Zu­ rückhalteeffekt unterliegen.

In der Schliffbilddarstellung gemäß Fig. 4, die gegenüber der in den Fig. 1 bis 3 etwa in natürlicher Größe gezeigten Darstellung um etwa das dreifache vergrößert gezeichnet ist, sind die beiden Zonen 11 und 12 der beim Schweißvorgang auf­ tretenden größten Erhitzung der Teile in unterschiedlicher Kreuzschraffierung angegeben, wobei die Zone 11 der Platte 1 bzw. dem Vorsprung 2 zugeordnet ist, während die Zone 12 zum Zapfen 4 gehört. Die beiden Zonen sind an einer Material­ grenzfläche 13 vereinigt, die vom Zapfen 4 aus betrachtet in ihrer Mitte schwach konvex gewölbt ist und zum Rand hin mit einem harmonisch gerundeten Übergang eine Umkehrung ihrer Wölbungsrichtung erfährt. Die Materialgrenzfläche 13 endet in der Spitze des umlaufenden Kragens 9, der im Schnitt ge­ sehen ein vogelschnabelartiges Aussehen hat. Der "Vogel­ schnabel" ist mit seiner Spitze der benachbarten Fläche der Platte 1 zugekehrt, wobei die eine Schnabelhälfte von dem Material des Zapfens 4 und die andere Schnabelhälfte von dem Material des Vorsprungs 2 der Platte 1 gebildet wird. Wie Fig. 4 deutlich erkennen läßt, ist aufgrund dieser Lage der Materialgrenzfläche 13 eine bis in die Spitzen des "Vogel­ schnabels" dichte Schweißverbindung zwischen Platte 1 und Zapfen 4 zustandegekommen. Wasser kann daher nicht in die Schweißstelle eindringen, zumal der Umfangsspalt 10 für eine deutliche Absetzung des Kragens 9 von der benachbarten Fläche der Platte 1 sorgt. Wie erkennbar ist, ist der Umfangs­ spalt 10 die nach außen sichtbare Umfangsöffnung einer aus­ schließlich aus dem Material der Platte 1 gebildeten aus­ gerundeten Umfangsnut 14. Der Kragen 9 bildet zusammen mit dem Übergang 7 eine Umfangsrille 15, die den Bereich des un­ verändert gebliebenen Zapfendurchmessers von der Schweißstelle deutlich abgrenzt. Während des Schweißvorganges ist an der Zapfenumfangsfläche 6 kein Stauchwulst entstanden.

Die Schrittfolge des Verfahrens beim Schweiß- und Preßvor­ gang wird nachfolgend in unterschiedlichen Beispielen an­ hand der Strom/Zeit-Diagramme gemäß der Fig. 5 bis 8 be­ schrieben.

In den Diagrammen ist auf der Abzisse jeweils die Zeit (in Perioden) und auf der Ordinate jeweils die Stromgröße (dimensionsfrei) aufgetragen. Die Periodenangaben in den Diagrammen beziehen sich auf einen Wechselstrom von etwa 4 Volt mit einer Frequenz von 50 Perioden pro Sekun­ de (Hertz). Bei allen Beispielen betrug die maximale Strom­ größe etwa 17 bis 18,5 kA. Es wurden in allen Fällen Zapfen 4 mit einem Durchmesser von 13,5 mm mit Platten von 4 mm Dicke verschweißt. Die dabei aufgewendete Preßkraft be­ trug etwa 23 500 N, was einer spez. Preßkraft von etwa 164 N/mm² (bezogen auf den Zapfendurchmesser) entsprach.

In allen Beispielen gelangte eine Vorhaltezeitspanne von 20 Perioden, eine Stromanstiegszeitspanne von 15 Perioden, eine Schweißzeitspanne von 28 Perioden, eine Nachglühzeit­ spanne von 25 Perioden und eine Nachhaltezeitspanne von 60 Perioden zur Anwendung. Dabei diente die Vorhaltezeitspanne zum Aufbau der gewünschten Preßkraft, die während der ge­ samten Zykluszeit aufrechterhalten wurde. Die Vorhaltezeit stellte jeweils sicher, daß bei Stromzufuhr die gewünschten Pressungsverhältnisse an der Berührungsstelle zwischen der Platte 1 und dem Zapfen 4 vorlagen. In dieser Ausgangslage nahmen die zu verschweißenden Teile die in Fig. 1 darge­ stellte gegenseitige Lage ein.

Die Stromanstiegszeitspanne diente der langsamen Erwärmung der Platte 1 und des Zapfens 4 an der Berührungsstelle dieser Teile ausgehend von Raumtemperatur zu Beginn der Stroman­ stiegszeitspanne und endend mit dem Hellrotglühen bei Erreichen des maximalen Schweißstroms. Die langsame Erwärmung kann alternativ stetig erfolgen, wie das in den Diagrammen durch die gestrichelte Linie 16 angedeutet ist, oder aber ent­ sprechend der Kurvenlinien 17 oder 18, die in den Diagrammen ausgezogen bzw. strichpunktiert dargestellt sind. Auch eine stufenweise Erhöhung des Stroms ist möglich, beispielsweise in vier Stufen, wie in den Diagrammen durch die gepunktete Linie 19 angedeutet ist.

Während der Schweißzeitspanne erfolgte bei Hellrotglut die Überführung der Werkstoffe von Platte 1 und Zapfen 4 im Berührungsbereich in den teigigen Zustand bei zunehmender plastischer Verformung, die jeweils am Ende der Schweißzeit­ spanne abgeschlossen war. Wie bereits erwähnt, erfolgte auch während der Schweißzeitspanne die Druckbeaufschlagung der zu verschweißenden Teile bei konstant gehaltener Preßkraft.

Bei den Beispielen gemäß der Fig. 5 und 6 erfolgte am Ende der Schweißzeitspanne eine schnelle Absenkung der Stromgröße auf etwa zwei Drittel ihres maximalen Betrages,womit die Nachglüh­ zeitspanne eingeleitet wurde. Während dieser Zeitspanne er­ folgte die verzögerte Abkühlung bei niedrigem Stromniveau auf einen Dunkelrotglutzustand, wodurch das Entstehen von Spannungsrissen wirksam unterdrückt wurde. Während dieser Nachglühzeitspanne erfolgte ein Spannungsausgleich in den der Materialgrenzfläche 13 (Fig. 4) angrenzenden Materialzonen.

Bei den Beispielen gemäß der Fig. 7 und 8 wurde der Strom am Ende der Schweißzeitspanne praktisch übergangsfrei durch Stromabschaltung auf den Wert Null zurückgenommen und nach einer Rückkühlzeitspanne von 30 Perioden wieder auf einen Wert von etwa zwei Dritteln des maximalen Schweißstroms er­ höht, um die Nachglühzeitspanne einzuleiten. Die Zwischen­ schaltung einer Rückkühlzeitspanne zwischen der Schweißzeit­ spanne und der Nachglühzeitspanne diente einem rascheren Übergang zum Dunkelrotglutzustand an der Schweißstelle.

Bei den Beispielen gemäß der Fig. 5 und 7 erfolgte am Ende der Nachglühzeitspanne ein sofortiger Stromabfall durch Stromabschaltung auf den Wert Null, womit die Nach­ haltezeitspanne begann. Während der Nachhaltezeitspanne erfolgte eine weitere Abkühlung der Schweißstelle unter Aufrechterhaltung der Preßkraft, wodurch Spannungsrißbil­ dungen auch in dieser Phase des Verfahrensablaufs wirksam verhindert worden sind.

Bei den Beispielen gemäß der Fig. 6 und 8 wurde der Strom nicht sofort durch Abschalten auf den Wert Null gebracht, sondern während einer Stromabsenkungszeitspanne entweder mit linearem Abfall, der in den Zeichnungen durch eine gestrichelte Linie 20 angedeutet ist, oder stufenweise auf Null abgesenkt. Beispielsweise wurden drei Absenkstufen verwendet, wie durch die ausgezogene Treppenlinie 21 in den Fig. 6 und 8 angegeben ist. ln den Beispielen gemäß der Fig. 6 und 8 schloß sich die Nachhaltezeitspanne an die Stromabsenkungszeitspanne an.

Die Zykluszeit bei den Beispielen gemäß der Fig. 5 bis 8 betrug ansteigend 148, 163, 178 und 193 Perioden, entsprechend 2.96, 3.26, 3.56 und 3.86 Sekunden. In allen Fällen wurden Schweißstellen zwischen der Platte 1 und dem Zapfen 4 er­ halten, die mehr oder weniger ausgeprägt das in Fig. 4 dar­ gestellte charakteristische Aussehen und die mit Bezug auf Fig. 4 beschriebenen Eigenschaften aufwiesen. Alle nach den Beispielen gemäß der Fig. 5 bis 8 erzielten Werkstücke waren absolut rißfrei und an den Materialgrenzflächen 13 dicht verschweißt.

Claims (16)

1. Verfahren zur Stumpfschweißverbindung der Stirn­ fläche eines Zapfens, einer Welle od. dgl. mit einer Platte durch Widerstandspreßschweißen, dadurch gekennzeichnet,

• a) daß an der Platte durch Senkprägen ein Vorsprung gebildet wird, dessen Durchmesser maximal etwa dem Durchmesser des Zapfens an seinem zur Schweißverbindung vorgesehenen Ende entspricht, und dessen Höhe über der Ebene der Platte so ausgeführt wird, daß nach dem Schweißen zwischen dem Zapfen­ werkstoff und der Ebene der Platte ein Umfangsspalt von überkapillarer Breite verbleibt,
• b) daß der Zapfen an seinem zur Schweißverbindung vorge­ sehenen Ende mit einer umlaufenden Durchmesserstufe klei­ neren Durchmessers versehen wird, die mit einem abgerunde­ ten Übergang an die Zapfenumfangsfläche anschließt,
• c) daß die Stirnfläche des Zapfens mit der Formgebung einer rotationssymmetrischen Kuppe versehen wird, und
• d) daß der Zapfen konzentrisch zum Vorsprung der Platte aus­ gerichtet und Zapfen und Platte vor dem Schweißen für eine Vorhaltezeitspanne stromlos zusammengepreßt werden, wo­ rauf während einer Stromanstiegszeitspanne die Schweiß­ stromgröße bis auf ihre Maximalgröße unter Aufrechter­ haltung der Pressung gesteigert wird und anschließend während der Schweißzeitspanne unter Aufrechterhaltung der Pressung auf Maximalgröße gehalten wird, wonach die Strom­ größe schnell auf einen niedrigeren Wert gesenkt und auf diesem Wert während einer Nachglühzeitspanne unter Auf­ rechterhaltung der Pressung gehalten wird, worauf er auf Null abgesenkt wird, bis schließlich der Zapfen und die Platte während einer Nachhaltezeitspanne noch stromlos zu­ sammengepreßt gehalten werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Vorsprungs der Platte bis zu etwa 20% kleiner als der Durchmesser des Zapfens an der Durchmesser­ stufe ausgeführt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Senkprägung maximal bis zu einer Ein­ dringtiefe durchgeführt wird, der eine Höhe des Vorsprungs über der Ebene der Platte von etwa einer halben Plattendicke entspricht.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stirnfläche des Zapfens etwa zu einer Kugelkalotte geformt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß am Ende der Schweißzeitspanne und vor Beginn der Nachglühzeitspanne eine Rückkühlzeitspanne zwischengeschaltet wird, während welcher die Pressung strom­ los aufrechterhalten wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachglühstrom durch Abschalten auf Null abgesenkt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, daß der Nachglühstrom während einer Stromabsenkungszeitspanne mit linearem Abfall auf Null abgesenkt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Nachglühstrom während einer Stromabsenkungszeitspanne stufenweise auf Null abgesenkt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schweißstromgröße während der Stromanstiegszeitspanne stufenlos auf ihre Maximalgröße ge­ steigert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schweißstromgröße während der Stromanstiegszeitspanne stufenweise auf ihre Maximalgröße ge­ steigert wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stromgröße während der Nach­ glühzeitspanne auf etwa zwei Drittel der maximalen Schweiß­ stromgröße gehalten wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die Preßkraft zwischen dem Zapfen und der Platte während der gesamten Zykluszeit zwischen 140 N/mm² und 260 N/mm², bezogen auf den Zapfendurchmesser, konstant gehalten wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß eine gesamte Zykluszeit zwischen etwa 145 und 200 Perioden eingehalten wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schweißzeitspanne etwas länger als die Nachglühzeitspanne, auch länger als die Vorhaltezeit­ spanne und die Stromanstiegszeitspanne, aber um etwa die Hälfte kürzer als die Nachhaltezeitspanne eingestellt wird, während die Vorhaltezeitspanne länger als die Stromanstiegszeitspanne eingestellt wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß die Rückkühlzeitspanne etwas größer als die Schweißzeitspanne eingestellt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromanstiegszeit­ spanne und die Stromabsenkungszeitspanne etwa gleich groß ein­ gestellt werden.