Sichtprüfung von Schweißverbindungen nach DIN EN 970 · R.Latteier 18 Latteier...

R.Latteier 1LatteierSchweißfach-

ingenieur

Sichtprüfung von Schweißverbindungen nach

DIN EN 970


ingenieur

Sichtprüfung von Schweißverbindungen nach

DIN EN 970· Voraussetzungen

· Mögliche Fehler bei Stahl und Aluminium

· Vergleich DIN EN 25817 und DIN EN 5817

· Sichtprüfung vor, während und nachdem Schweißprozeß

· Dokumentation


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Voraussetzungen zur Sichtprüfung

• Lichtquelle350 Lx bis 500Lx

• SehvermögenJaegertest 1, alle 12 Monate

٭ Schweißnahtlehren


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Voraussetzungen zur Sichtprüfung

• Zugänglichkeit des PrüfgegenstandesAbstand ca. 600mmBetrachtungswinkel


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Mögliche Fehler bei StahlWas für Fehler können auftreten?

• Schweißnahtvorbereitung– Fugenform in Abhängigkeit von Werkstoff, Schweißverfahren

und Wanddicke

Nahtform Öffnungswinkel SpaltbreiteÖffnungswinkel Spaltbreite

V 40-60° 1-3 60° 3Y 60° 1-3 60° 3

HV 35-60° 2-4 45°-50° 3HY 35-60° 2-4 45°-50° 3

Empfehlung


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Beispiele aus der PraxisSchadensfall

45°


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Mögliche Fehler bei Stahl Beispiele aus der Praxis

• Einfluß von „Handhabungsfehlern“– Schweißnahtvorbereitung

Oberflächenzustand der Fugenflanken (Brennschneidriefen, Zunder usw,)

– Nahtgeometrie

– Vergütungslage

– Strichraupentechnik

• Rutilelektroden und die DIN 18800


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Mögliche Fehler bei StahlWas für Fehler können auftreten?

٭ Anpassung der Schweißfugen (Kantenversatz)

• Schweißparameter

• Zwischenlagentemperatur

• Formierschutz

• Sauberkeit der Nahtbereiche (Verunreinigungen wie beispielsweise Rost, Öl, Farbe usw.


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Sichtprüfung nach dem Schweißprozess

٭ Oberflächenpore

٭ DIN EN 25817 DIN EN ISO 5817

nicht bekannt bekanntOberflächenpore

0

0,51

1,5

2

2,53

3,5

0 2 4 6 8 10 12

Blechdicke/Nahtdicke

Dur

chm

esse

r d

D

C

B


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٭ Vergleich zwischen DIN EN 25817 und DIN EN ISO 5817

Unregelmäßigkeit Grenzwerte nach Bewertungsgruppe

C B C BWuzelüberhöhung h<1+0,6*b h<1+0,3*b h<1+0,6*b h<1+0,2*b

h<4 mm h<3 mm h<4 mm h<3 mm

Wuzelrückfall max. 1mm max. 0,5 mm h= 0,1t h= 0,05tmax. 1,0mm max. 0,5mm

25817 5817

Gültig nur für kurze Unregelmäßigkeit

25mm je 100mm Schweißnahtoder 25%, wenn die Schweißnaht kürzer als 100mm


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Einbrandkerbe h=1,0 mm h=0,5 mm h=0,1t h=0,05tmax. 0,5mm max. 0,5mm

Kantenversatz

25817 5817


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Sichtprüfung nach demSchweißprozess

• EinbrandkerbenEinfluss auf dem Kerbfaktor

• Bei dynamischer Beanspruchung werden Kerben entscheidend für die Belastbarkeit des Bauwerkes

Einbrandkerbe:Tiefe 0,5mm Gruppe BRadius 1mm

KERBFAKTORca. 2,5


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Sichtprüfung nach demSchweißprozess

• Einfluss von Kerben bei statischer Beanspruchung


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• „Verschlimmbessern“ einer Einbrandkerbe ?

421 HV10

E= 4,5kJ/cm


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• „Verschlimmbessern“ einer Einbrandkerbe ?

Sehr niedriget8/5-Zeit


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WärmeführungSchweißbedingungen = t 8/5- Zeit

Zweidimensionale Wärmeleitung

Dreidimensionale Wärmeleitung

Übergangsblechdicke

EToToTo

Totü *

800

1

500

1*

*10*567,0

*10*3,4043,04

5

−+

−−−= −

−

η**800

1

500

1***10*567,0 3

55/8 E

ToToFTot

−−

−−=∆ −

( ) ( ) 2

22

2225

5/8

**

800

1

500

1***10*3,4043,0

t

E

ToToFTot

η

−−

−−=∆ −


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t 8/5- Zeitbeim Impulsschweißen

y = -0,0007x + 1,0645

R2 = 0,8498

0,80

0,85

0,90

0,95

1,00

1,05

120 165 210 255 300

Strom (arith. Mittelwert)

Eta

´

Type D [2]

Type A [2]

Linear (Type D [2])


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Einbrandkerbe h=1,0 mm h=0,5 mm h=0,1t h=0,05tmax. 0,5mm max. 0,5mm

Kantenversatz Bleche, LN h=0,15t h=0,1t h=0,15t h=0,1t

max. 4 mm max. 3 mm max. 4 mm max. 3 mm

Rundnähte h=0,5t h=0,5t h=0,5t h=0,5tmax. 3 mm max. 2 mm max. 3 mm max. 2 mm

25817 5817


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٭ Beispiel für Vergleich zwischen DIN EN 25817 und DIN EN ISO 5817


C B C BWuzelüberhöhung 2,8 1,9 2,8 1,6b=3mmKantenversatzBleche und LN; t=10 1,5 1,0 1,5 1,0

Rundnähte; t=5 2,5 2,0 2,5 2,0

25817 5817


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٭ Vergleich zwischen DIN EN 25817 und DIN EN ISO 5817Kehlnähte


C B C BSchlechte Passung h<0,5+0,2*a h<0,5+0,1*a h<0,5+0,2*a h<0,5+0,1*a(Kehlnaht) max. h=3mm max. h=2mm max. h=3mm max. h=2mm

Nahtüberhöhung h=1,0+0,15*b h=1,0+0,1*b h=1,0+0,2*a h=1,0+0,15*a(Kehlnaht) max. h=4mm max. h=3mm max. h=4mm max. h=3mm

Nahtunterschreitung h=0,3+0,1*a -- h=0,3+0,1*a --(Kehlnaht) max.1,0 mm -- max.1,0 mm --

Ungleichschenkliche h=2+0,15*a h=1,5+0,15*a h=2+0,15*a h=1,5+0,15*aKehlnaht

25817 5817


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٭ Beispiel ( a=5mm) für Vergleich zwischen DIN EN 25817 und DIN EN ISO 5817


C B C BSchlechte Passung 1,5 mm 1,0 mm 1,5 mm 1,0 mm(Kehlnaht)Nahtüberhöhung 2,5 mm 2,2 mm 2,0 mm 1,75 mm(Kehlnaht)Nahtunterschreitung 0,8 mm -- 0,8 mm --(Kehlnaht)Ungleichschenkliche 2,75 mm 2,25 mm 2,75 mm 2,25 mmKehlnaht

25817 5817


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٭ „Erneuerungen“ in der DIN EN ISO 5817٭ Schroffer Nahtübergang

٭ Zündstelle,bei Gruppe B und C nicht zulässig

٭ Winkelversatz1° ; 2°; 4° in Gruppe B; C; D٭ Schweißerprüfung (Blechbreite 200)

٭ Aufdachung nach Gruppe B

3,5 mm

Anzahl der SeitenDIN EN 25817 DIN EN ISO 58178 Seiten 31 Seiten


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• Äußere Merkmale nach DIN EN 30042Kehlnaht

UnregelmäßigkeitD C B

Schlechte Passung h<1,0+0,2*a h<0,5+0,15*a h<0,5+0,1*a

(Kehlnaht) max. h=4mm max. h=3mm max. h=2mm

Nahtüberhöhung h<1,5+0,3*b h<1,5+0,15*b h<1,5+0,1*b

(Kehlnaht) max. h=5mm max. h=4mm max. h=3mm

Nahtunterschreitung h<0,3a h<0,2a h<0,1a

(Kehlnaht) max.2 mm max.1,5 mm max.1 mm

Ungleichschenkliche h<3+0,3*a h<3+0,25*a h<3+0,2*a

Kehlnaht

Grenzwerte nach Bewertungsgruppe


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• Äußere Merkmale nach DIN EN 30042 Beispiele für a=5 mmUnregelmäßigkeit

D C BSchlechte Passung h<2 mm h<1,3 mm h<1 mm

(Kehlnaht)Nahtüberhöhung 3,6 mm 2,5 mm 2,2 mm

(Kehlnaht)Nahtunterschreitung 1,5 mm 1,0 mm 0,5 mm

(Kehlnaht)Ungleichschenkliche 4,5 mm 3,3 mm 2,5 mm

Kehlnaht

Grenzwerte nach Bewertungsgruppe


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Grenzwerte DIN EN 30 042, BewertungsgruppeBenennung D C B

Gaseinschluß A<8s A<4s A<2s

Pore d<0,5s d<0,3s d<0,25smax.d 5,5mm max.d 4,5mm max.d 3,5mm

Porosität d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s d<0,5+0,01smax.2mm max.1,5mm max.1mm

Porennest d<0,5+0,05s d<0,5+0,035s d<0,5+0,02smax.3mm max.2mm max.1,5mm

Oberflächen- A<2t A<1t A<0,5tporen d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s d<0,5+0,01s

Gaseinschlüssezulässige Grenzen nach DIN EN 30042


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Blechdicke 10Grenzwerte DIN EN 30 042, Bewertungsgruppe

Benennung D C B

Gaseinschluß A<8s A<4s A<2s[mm²] 80 40 20Pore d<0,5s d<0,3s d<0,25s

max.d 5,5mm max.d 4,5mm max.d 3,5mm[mm] 5 3 2,5Porosität d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s d<0,5+0,01s

max.2mm max.1,5mm max.1mm[mm²] 0,85 0,7 0,6Porennest d<0,5+0,05s d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s

max.3mm max.2mm max.1,5mm[mm²] 1 0,85 0,7Oberflächenp. A<2t A<1t A<0,5t[mm²] 20 10 5

d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s d<0,5+0,01s[mm] 0,85 0,7 0,6



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Sichtprüfung nach dem Schweißprozess Gaseinschlüsse DIN EN 30042

• t=10mm; Länge =100mm

Gruppe BA= 20mm²

max. d= 2,5mm

Gruppe CA= 40mm²

max. d= 3,0mm


ingenieur


Blechdicke 10Grenzwerte DIN EN 30 042, Bewertungsgruppe

Benennung D C B

Gaseinschluß A<8s A<4s A<2s[mm²] 80 40 20Pore d<0,5s d<0,3s d<0,25s

max.d 5,5mm max.d 4,5mm max.d 3,5mm[mm] 5 3 2,5Porosität d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s d<0,5+0,01s

max.2mm max.1,5mm max.1mm[mm²] 0,85 0,7 0,6Porennest d<0,5+0,05s d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s

max.3mm max.2mm max.1,5mm[mm²] 1 0,85 0,7Oberflächenp. A<2t A<1t A<0,5t[mm²] 20 10 5

d<0,5+0,035s d<0,5+0,02s d<0,5+0,01s[mm] 0,85 0,7 0,6



ingenieur


• t=10mm; Länge =100mm

Gruppe BA= 5mm²,max. d= 0,6mm

Gruppe CA= 10mm²,max. d= 0,7mm

Gruppe DA= 20mm²,max. d= 0,85mm

Oberflächenporen


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• Wärmeeinbringung?!


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• Wärmeeinbringung

Sehr hohet8/5-Zeit


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• Wärmeeinbringung


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• Anlauffarben1 und 2 =zul.

3 nach Ver-einbarung

4 nicht zul.


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• Verdickung der normalen Passivschicht (< 5nm) auf 30 nm (gelb) bis 300nm (grau)

• Anlauffarben bilden sich bei gleichzeitigem Vorhandensein von: Temperaturen > 200ºC UNDSauerstoff, CO2 oder Feuchtigkeit


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•


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Dokumentation

• Prüfbericht– Name des Herstellers des Prüfteils

– Kennzeichnung des geprüften Teils

– Werkstoff

– Nahtart

– Wanddicke

– Schweißverfahren


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Dokumentation

– Bewertungsnorm

– Verwendete Prüfgeräte

– Name, Prüfdatum, Qualifikation des Prüfers


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Ob auch hier schon Sichtprüfungen erforderlich waren?

Schweißen im Mund (1927)


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LatteierSchweißfach-

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Für weitere Fragen stehe ich Ihnen gerne zur Verfügung.

SchweißtechnikWerkstofftechnikEngineering

Tel. 09365-880293Fax. 09365-880294Mobil 0177-5645483email [email protected]

Vielen Dank für Ihr Interesse!

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