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| infos:fachbereiche:fertigung:schweissen:sichtpruefung [2013/07/13 14:57] – administrator | infos:fachbereiche:fertigung:schweissen:sichtpruefung [2025/08/28 12:40] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1 | ||
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| - | ====== Sichtprüfung ====== | + | ====== Sichtprüfung |
| + | Die Sichtprüfung wird auch als VT-Prüfung (engl. Visual Testing) bezeichnet. | ||
| + | Bei unterschiedlichen Schweißprozessen, | ||
| + | Diese sind in der DIN EN ISO 6520-1 - Einteilung von geometrischen Unregelmäßigkeiten an metallischen Werkstoffen – Teil 1: Schmelzschweißen – aufgeführt. | ||
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| + | In der DIN EN ISO 5817 " | ||
| + | Die Grenzwerte für Aluminium und seine Legierungen sind in der DIN EN ISO 10042 " | ||
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| + | Im DVS Merkblatt 0703 sind Ursachen für die Entstehung von Unregelmäßigkeiten benannt und es werden Abhilfemaßnahmen vorgeschlagen. | ||
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| + | ===== 1. Durchführung der Sichtprüfung ===== | ||
| + | Die Durchführung der Sichtprüfung von Schmelzschweißverbindungen erfolgt nach DIN EN ISO 17637. Demnach kann eine Sichtprüfung vor, während und nach dem Schweißen durchgeführt werden. (Die Vorgehensweise ist für Strahlschweißverbindungen entsprechend.) | ||
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| + | ==== 1.1 Sichtprüfung vor dem Schweißen ==== | ||
| + | Die Bewertung der Sichtprüfung vor dem Schweißen (Schweißnahtvorbereitung) erfolgt nach Schweißanweisungen, | ||
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| + | **Bei der Sichtprüfung vor dem Schweißen muss bei der zu prüfenden Verbindung (nach DIN EN ISO 17637) festgestellt werden, ob:** | ||
| + | * Form und die Maße der Nahtvorbereitung mit den Anforderungen der Schweißanweisung übereinstimmen; | ||
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| + | * die Fugenflanken und die angrenzenden Oberflächen sauber sind und jegliche Oberflächenbearbeitung nach der Anwendungs- oder Produktnorm durchgeführt wurde; | ||
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| + | * die durch Schweißen zu verbindenden Teile entsprechend den Zeichnungen oder Anweisungen in richtiger Anordnung zueinander geheftet wurden. | ||
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| + | ==== 1.2 Sichtprüfung während des Schweißens ==== | ||
| + | Wenn gefordert, muss die zu prüfende Schweißnaht während des Schweißprozesses daraufhin geprüft werden, ob | ||
| + | |||
| + | * jede Raupe oder Lage des Schweißgutes gesäubert wurde, bevor sie durch eine weitere Raupe abgedeckt wird – besondere Beachtung ist der Verbindung des Schweißgutes mit der Fugenflanke zu widmen; | ||
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| + | * keine sichtbaren Unregelmäßigkeiten, | ||
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| + | * die Art des Überganges zwischen den Raupen sowie zwischen der Schweißnaht und dem Grundwerkstoff so ausgeführt ist, dass eine wirksame Aufschmelzung erreicht werden kann, bevor die nächste Raupe geschweißt wird; | ||
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| + | * die Tiefe und die Form des Ausfugens mit der WPS übereinstimmen, | ||
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| + | * nach notwendigen Reparaturen/ | ||
| + | Beispielhaft ist eine mangelhafte, | ||
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| + | ==== 1.3 Sichtprüfung der fertiggestellten Schweißnaht ==== | ||
| + | Die fertiggestellte Schweißnaht muss geprüft werden, um festzustellen, | ||
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| + | Des Weiteren müssen folgende Anforderungen überprüft werden: | ||
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| + | * Säubern und Nachbearbeiten (Schlacke); \\ | ||
| + | * ob Werkzeugeinkerbungen und Schlagmarkierungen vorhanden sind; \\ | ||
| + | * Vorhanden sein von Anlauffarben, | ||
| + | * sanfter Übergang zwischen Schweißgut und Grundwerkstoff ohne Unterschreitung bei eben zu bearbeitenden Kehl- und Stumpfnähten; | ||
| + | * die Form der Schweißnahtoberfläche und die Größe der Nahtüberhöhungen \\ | ||
| + | * regelmäßig geformte Oberfläche der Schweißnaht; | ||
| + | * gleichmäßige Nahtbreite über die gesamte Nahtlänge; \\ | ||
| + | * vollständige Füllung der vorbereiteten Nahtfuge bei Stumpfnähten; | ||
| + | * Wurzelrückfall und etwaiger Durchbrand oder Lunker; \\ | ||
| + | * Einbrandkerben; | ||
| + | * Unregelmäßigkeiten in der Nahtoberfläche oder in der Wärmeeinflusszone, | ||
| + | * Ansatzstellen; | ||
| + | * etwaige Ansatzteile; | ||
| + | * Lichtbogenzündstellen und Schweißspritzer. | ||
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| + | ===== 2. Unregelmäßigkeiten ===== | ||
| + | Die geometrischen Unregelmäßigkeiten an metallischen Werkstoffen von Schmelzschweißverbindungen sind in DIN EN ISO 6520-1 benannt und erklärt. Es gibt für jede Unregelmäßigkeit 3- bzw. 4-stellige Referenznummern. Man unterscheidet 6 Hauptgruppen, | ||
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| + | __Tabelle 1__: Einteilung der Unregelmäßigkeiten nach DIN EN ISO 6520 - 1 | ||
| + | |||
| + | ^ Hauptgruppe ^Art der Unregelmäßigkeit | ||
| + | | 1 |Risse | ||
| + | | 2 |Hohlräume | ||
| + | | 3 |Feste Einschlüsse | ||
| + | | 4 |Bindefehler und ungenügende Durchschweißung | ||
| + | | 5 |Form- und Maßabweichungen | ||
| + | | 6 |Sonstige Unregelmäßigkeiten | ||
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| + | ==== 2.1 Risse ==== | ||
| + | __Tabelle 2__: Einteilung und Benennung von Rissen (Auswahl) | ||
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| + | ^ Benennung und Lage der Unregelmäßigkeit ^^ Kurzzeichen ^ | ||
| + | |Längsriss | ||
| + | |::: |in der Schmelzlinie | ||
| + | |::: |in der WEZ | 1013 | | ||
| + | |::: |im Grundwerkstoff | ||
| + | |Querriss | ||
| + | |::: |in der WEZ | 1023 | | ||
| + | |::: |im Grundwerkstoff | ||
| + | |sternförmige Risse |im Schweißgut | ||
| + | |::: |in der WEZ | 1033 | | ||
| + | |::: |im Grundwerkstoff | ||
| + | |Endkraterriss | ||
| + | |::: |quer | 1046 | | ||
| + | |::: |sternförmig | ||
| + | |Rissanhäufung | ||
| + | |::: |in der WEZ | 1053 | | ||
| + | |::: |im Grundwerkstoff | ||
| + | |||
| + | Folgende Ursachen können für die Entstehung von Rissen in Schweißnähten in Frage kommen: | ||
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| + | * Keine oder mangelhafte Vorwärmung bei einigen Werkstoffen, | ||
| + | * zu schnelle Abkühlung während oder nach dem Schweißen \\ | ||
| + | * zu hohe Streckenenergie \\ | ||
| + | * Kupfer im Schmelzbad \\ | ||
| + | * ungünstiger Zusammenbau (Spannungen) \\ | ||
| + | * hohe Wasserstoffgehalte im Zusatzwerkstoff \\ | ||
| + | * Überhitzungen beim Schweißen von Aluminium \\ | ||
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| + | Beispiele von Rissen sind in den Bildern 5-7 dargestellt. | ||
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| + | |{{: | ||
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| + | ==== 2.2 Gaseinschlüsse ==== | ||
| + | __Tabelle 3__: Einteilung und Benennung von Unregelmäßigkeiten der Gruppe 2 (Auswahl) | ||
| + | |||
| + | ^ Benennung und Lage der Unregelmäßigkeit | ||
| + | |Pore | | ||
| + | |Porosität | ||
| + | |Porennest | ||
| + | |Porenzeile | ||
| + | |Gaskanal | ||
| + | |Schlauchpore | ||
| + | |Oberflächenpore | ||
| + | |||
| + | Die Ursachen für das Entstehen von Poren können sein: | ||
| + | |||
| + | * unzureichender Gasschutz beim Schutzgasschweißen \\ | ||
| + | * falsche Brennerführung \\ | ||
| + | * Feuchtigkeit, | ||
| + | * verunreinigte Fugenflanken (Zunder, Rost, etc.) \\ | ||
| + | * Oxidschichten beim Schweißen von Aluminium \\ | ||
| + | |||
| + | | {{: | ||
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| + | Im Gegensatz zu den Poren sind Lunker Erstarrungs- oder Schwindungshohlräume. Zu beobachten sind sie meist am Ende einer Schweißnaht (Endkraterlunker) oder bei Laser- und Elektronenstrahlschweißnähten. | ||
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| + | | {{: | ||
| + | |||
| + | ==== 2.3 Feste Einschlüsse ==== | ||
| + | Feste Einschlüsse, | ||
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| + | ==== 2.4 Bindefehler und ungenügende Durchschweißung ==== | ||
| + | Bindefehler und ungenügende Durchschweißung sind flächige Fehler und Beeinflussen die Festigkeit einer Schweißverbindung negativ. Mit der Sichtprüfung können nur Unregelmäßigkeiten festgestellt werden, die sich sichtbar bis an die Oberfläche erstrecken. | ||
| + | |||
| + | Tabelle 4: Einteilung und Benennung von Unregelmäßigkeiten der Gruppe 4 (Auswahl) | ||
| + | |||
| + | ^ Benennung der Unregelmäßigkeit | ||
| + | |Bindefehler | ||
| + | |::: |Lagenbindefehler | ||
| + | |::: |Wurzelbindefehler | ||
| + | |ungenügende Durchschweißung | ||
| + | |::: |eine oder beide Stegflanken sind nicht aufgeschmolzen | ||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
| + | Die Ursachen für das Entstehen von Bindefehlern und ungenügenden Durchschweißungen können sein: | ||
| + | |||
| + | * schlechte und/oder falsche Nahtvorbereitung | ||
| + | * Schweißbadvorlauf (Abschmelzleistung und Schweißgeschwindigkeit angepasst) | ||
| + | * Brennerneigung/ | ||
| + | * nicht ausreichende Stromstärke | ||
| + | * Bla? | ||
| + | * Schweißparameter für eingesetzten Grundwerkstoffes | ||
| + | * Stegabstand und/oder Öffnungswinkel zu klein | ||
| + | |||
| + | | {{: | ||
| + | | Bild 12. Bindefehler zur Oberfläche hin offen || | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ==== 2.5 Form und Maßabweichungen ==== | ||
| + | Form- und Maßabweichungen stellen an sich die typischen Unregelmäßigkeiten dar, die im Rahmen einer Sichtprüfung an Schweißnähten festgestellt werden. | ||
| + | |||
| + | Tabelle 5: Einteilung und Benennung von Unregelmäßigkeiten der Gruppe 5 (Auswahl) | ||
| + | |||
| + | ^ Benennung der Unregelmäßigkeit | ||
| + | |Einbrandkerbe | ||
| + | |::: |nicht durchlaufend | ||
| + | |::: |Wurzelkerbe | ||
| + | |::: |Längskerbe zwischen den Schweißraupen | ||
| + | |::: |örtlich unterbrochene Kerben | ||
| + | |zu große Nahtüberhöhung | ||
| + | |::: |bei Kehlnähten | ||
| + | |||
| + | |||
| + | Die Ursachen für das Auftreten dieser Unregelmäßigkeiten sind recht vielfältig. Vorwiegend sind sie auf mangelnde Handfertigkeit des Schweißers, | ||
| + | |||
| + | | {{: | ||
| + | | {{: | ||
| + | |||
| + | ==== 2.6 Sonstige Unregelmäßigkeiten ==== | ||
| + | Tabelle 6: Einteilung und Benennung von Unregelmäßigkeiten der Gruppe 6 (Auswahl) | ||
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| + | ^ Benennung der Unregelmäßigkeit ^ Kurzzeichen ^ | ||
| + | |Zündstelle | ||
| + | |Schweißspritzer | ||
| + | |||
| + | {{: | ||
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| + | ===== 3. Bewertung der Unregelmäßigkeiten ===== | ||
| + | Um eine Aussage treffen zu können, ob die Unregelmäßigkeit noch zulässig ist oder nicht, sind gewisse Grenzwerte und Beurteilungskriterien notwendig. Diese sind in den Normen DIN EN ISO 5817 (Stahl, Nickel, Titan und deren Legierungen) bzw. DIN EN ISO 10042 (Aluminium und seine Legierungen)festgeschrieben. Hierin sind unterschiedliche Bewertungsgruppen angeführt, die sich auf die Anforderungen der Schweißverbindungen beziehen; je höher die Anforderung, | ||
| + | |||
| + | Bewertet werden ausschließlich Oberflächen-, | ||
| + | |||
| + | Unregelmäßigkeiten an der Wurzelseite im Rohrinneren, | ||
| + | |||
| + | ==== 3.1 Riss ==== | ||
| + | __Tabelle 7__: Auszug aus DIN EN ISO 5817 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 100 | Riss | | ≥ 0,5 | nicht zulässig | ||
| + | | 104 | Endkraterriss | ||
| + | |||
| + | |||
| + | __Tabelle 8__: Auszug aus DIN EN ISO 10042 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 100 | Riss | | ≥ 0,5 | nicht zulässig | ||
| + | | 104 | Endkraterriss | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ==== 3.2 Oberflächenpore ==== | ||
| + | __Tabelle 9__: Auszug aus DIN EN ISO 5817 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 2017 | Oberflächenpore | ||
| + | | | | | > 3 | d ≤ 0,3s \\ d ≤ 0,3a \\ max. 3 mm | d ≤ 0,2s \\ d ≤ 0,2a \\ max. 2 mm | ||
| + | |||
| + | __Tabelle 10__: Auszug aus DIN EN ISO 10042 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 2017 | Oberflächenpore | ||
| + | | | | | > 3 | d ≤ 0,4s \\ d ≤ 0,4a \\ max. 3 mm | d ≤ 0,3s \\ d ≤ 0,3a \\ max. 2 mm | ||
| + | |||
| + | ==== 3.3 Bindefehler ==== | ||
| + | __Tabelle 11__: Auszug aus DIN EN ISO 5817 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 401 | Bindefehler | ||
| + | |||
| + | __Tabelle 12__: Auszug aus DIN EN ISO 10042 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 401 | Bindefehler | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ==== 3.4 Ungenügende Durchschweißung ==== | ||
| + | __Tabelle 13__: Auszug aus DIN EN ISO 5817 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 4021 | ungenügender Wurzeleinbrand | ||
| + | |||
| + | __Tabelle 14__: Auszug aus DIN EN ISO 10042 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 4021 | ungenügender Wurzeleinbrand | ||
| + | |||
| + | ==== 3.5 Einbrandkerbe ==== | ||
| + | __Tabelle 15__: Auszug aus DIN EN ISO 5817 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 5011 \\ 5012 | Durchlaufende Einbrandkerbe | ||
| + | |::: |::: |::: | > 3 | h ≤ 0,2t \\ max. 1 mm | h ≤ 0,1s \\ max. 0,5 mm | h ≤ 0,05t \\ max. 0,5 mm | | ||
| + | |||
| + | |||
| + | __Tabelle 16__: Auszug aus DIN EN ISO 10042 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 5011 | ||
| + | |::: |::: |::: | > 3 | h ≤ 0,2t \\ max. 1 mm | h ≤ 0,1t \\ max. 0,5 mm | nicht zulässig | ||
| + | | 5012 | ||
| + | |::: |::: |::: | > 3 | h ≤ 0,2t \\ max. 1,5 mm | h ≤ 0,1t \\ max. 1 mm | h ≤ 0,1t \\ max. 0,5 mm | | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ==== 3.6 zu große Nahtüberhöhung ==== | ||
| + | __Tabelle 17__: Auszug aus DIN EN ISO 5817 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 502 | ||
| + | | 503 | ||
| + | |||
| + | |||
| + | __Tabelle 18__: Auszug aus DIN EN ISO 10042 | ||
| + | |||
| + | ^ Ordnungsnummer | ||
| + | ^::: ^::: ^::: ^::: ^ D ^ C ^ B ^ | ||
| + | | 502 | ||
| + | | 503 | ||
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