Ausführung von Stahlbauten

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BAUWESEN

Ausführung von Stahlbauten

PRAXIS

Die neuen europäischen Normen DIN EN 1090-1 und -2 haben in Deutschland für Stahlbauten im Geltungsbereich der Landesbauordnungen ab Sommer 2012 und für Stahlbrücken spätestens ab Ende 2012 die Funktion baurechtlich verbindlicher Technischer Baubestimmungen. In vielen europäischen Nachbarländern gelten sie schon länger. In Deutschland ersetzen sie DIN 18800-7. Der Ersatz bedeutet einen mindestens ebenso großen Einschnitt für das deutsche Stahlbaugeschehen wie der Ersatz der Bemessungsnormenreihe DIN 18800 durch die verschiedenen Teile der DIN EN 1993 (Eurocode 3). Die bisher in deutscher Normentradition als ganzheit-licher Vorgang behandelte Herstellung des „Endprodukts Stahltragwerk“ wird jetzt rechtlich-verwaltungstechnisch in das Herstellen des „Bauprodukts vorgefertigtes Stahlbauteil“ in der Werkstatt und das Zusammenfügen solcher Bauteile zum Stahl-tragwerk auf der Baustelle zerlegt. Für den „Konformitätsnachweis“ der vorgefertig-ten Bauteile ist DIN EN 1090-1 zuständig, für die technischen Ausführungsregeln sowohl in der Werkstatt wie auf der Baustelle DIN EN 1090-2.

Der vorliegende Kommentar soll allen Fachleuten, die sich planend, bauend, prü-fend oder überwachend mit der Ausführung von Stahlbauten in Deutschland oder im europäischen Ausland befassen (Ingenieure, Techniker, Meister, technische Kaufleute usw.), Hilfestellung bei der täglichen Arbeit mit DIN EN 1090-1 und -2 geben. Die beiden Normen sind zusammen nicht nur fünfmal umfangreicher als DIN 18800-7, sondern erfordern auch teilweise andere Denk- und Herangehensweisen. Der Kommentar folgt streng der Gliederung der beiden kommentierten Normen, ohne jedoch deren Texte zu wiederholen. Er gibt Zusatz- und Hintergrundinformati-onen, stellt Verknüpfungen zu angrenzenden Bereichen dar, gibt wichtige Auszüge aus zitierten Regelwerken wieder und illustriert anhand von Musterbeispielen die Umsetzung der Normregelungen.

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KOMMENTAR

Herbert Schmidt, Rainer Zwätz, Lothar Bär, Karsten Kathage,Volker Hüller, Christian Kammel, Michael Volz

Ausführung von StahlbautenKommentare zu DIN EN 1090-1 und DIN EN 1090-2

Mit CD-ROM

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258


Alle drei hier genannten Varianten zur Überprüfung der erforderlichen Passgenauigkeit an komplexen Montageschnittstellen, also

– Schablonen,

– dreidimensionale Messungen,

– probeweiser Zusammenbau,

sind Stand der Technik in der Stahlbaupraxis. Ihr Einsatz hängt von der jeweiligen Bauteil-struktur, der Bauteilgröße und den Fertigungs- und Montagebedingungen ab; ferner auch davon, dass die Montagearbeiten optimiert werden sollen.

Bild KII.6-15 zeigt den probeweisen Zusammenbau einer in drei Segmenten vorgefertigten Stahlkonstruktion für die Überdachung einer Stadtbahn-Haltestelle (die Montage dieses Tragwerks ist in Bild I.1-4 zu sehen).

Bild KII.6-15: Beispiel für probe-weisen Zusammenbau in der Werkstatt (© PSP, Essen)

Als komplexeres Beispiel stelle man sich einen 150 m langen Hauptbinder einer Flugzeug-halle vor, der aus Transport- und Montagegründen in Einzellosen (Bauteilen) auf die Baustelle geliefert und dort z. B. in zwei Schüssen vormontiert und gehoben wird. Da muss jedes Teil passen. Dazu wird die Geometrie (einschließlich der erforderlichen Überhöhung) in der Werk-statt „eingestellt“ – dies auch wieder in mehreren Segmenten –, anschließend vermessen und in Messprotokollen dokumentiert. Die Bauteile werden gekennzeichnet, die möglichen Unterschiede der Fertigungs-, Vormontage- und Endlage berechnet. Es kommt nicht selten vor, dass Fertigungs- und Montagezustände die kritischeren Phasen eines Tragwerks sind.

SchweißenEinführender Kommentar zu Kapitel II.7

Die europäischen Basisnormen für das Schweißen liegen als EN-Normen oder meist sogar als EN-ISO-Normen vor, so dass in EN 1090-2 weitgehend nur noch auf diese Normen verwiesen werden musste. Der Normtext dieses Kapitels ist deshalb unvermeidbar sehr „querverweis-lastig“ und enthält nur ausgewählte technische Anforderungen an das Schweißen.

Für das Schweißen an Stahlguss und Gusseisen gibt es in EN 1090-2 keine Angaben. Für deutsche Normanwender sei dazu auf den Nationalen Anhang zu EN 1993-1-8 [R88] verwie-sen. Dort wird im normativen (!) Anhang NA.B auch das Schweißen an Gussstücken behandelt (vgl. auch zu II.5.4 <1>).

Allgemeines<1> Zu Abs. 1 mit Anmerkung sowie Abs. 2 – Qualitätsanforderungen nach der Normen-

reihe EN ISO 3834

Die Qualitätsanforderungen für das Schmelzschweißen sind in der internationalen Normen-reihe EN ISO 3834 enthalten. Diese hat die frühere europäische Normenreihe EN 729-1 bis -4 ersetzt. EN ISO 3834 enthält die nachstehenden Teile:

Zu II.7

Zu II.7.1

259

Zu II.7 Schweißen

Teil 1: Kriterien zur Auswahl der geeigneten Stufe der Qualitätsanforderungen,

Teil 2: Umfassende Qualitätsanforderungen,

Teil 3: Standard-Qualitätsanforderungen,

Teil 4: Elementare Qualitätsanforderungen,

Teil 5: Dokumente, deren Anforderungen erfüllt werden müssen, um die Übereinstimmung mit den Anforderungen nach ISO 3834-2, ISO 3834-3 oder ISO 3834-4 nachzuwei-sen.

Die drei Stufen der Qualitätsanforderungen nach EN ISO 3834 sind im vorliegenden Abschnitt der EN 1090-2 explizit den vier Ausführungsklassen EXC1 bis EXC4 zugeordnet worden, was im Prinzip der bisherigen Funktion der Tabelle 14 von DIN 18800-7 entspricht.

Die in der Anmerkung genannte Richtlinie CEN ISO/TR 3834-6 [II.Lit31] ist 2007 in Deutsch-land als DIN-Fachbericht gleichen Namens [R156] erschienen. In diesem DIN-Fachbericht wird die Anwendung der Normenreihe EN ISO 3834 ausführlich und umfassend kommentiert. Dazu gibt es auch einen Kommentar des Zweitverfassers dieses Buches [V74].

<2> Zu Abs. 1 – Qualitätsanforderungen nach der Normenreihe EN ISO 14554

Die Qualitätsanforderungen bei der Anwendung des Widerstandsschweißens sind in der internationalen Normenreihe EN ISO 14554 enthalten, die folgende Teile hat:

Teil 1: Umfassende Qualitätsanforderungen,

Teil 2: Elementare Qualitätsanforderungen.

Im Gegensatz zur Normenreihe EN ISO 3834 gibt es in der Normenreihe EN ISO 14554 nur zwei Stufen der Qualitätsanforderungen. Eine Zuordnung der Teile von EN ISO 14554 zu den Ausführungsklassen EXC wird in EN 1090-2 nicht gegeben. Die Verfasser empfehlen folgende Zuordnung: Für die Ausführungsklasse EXC1 reichen „elementare Qualitätsanforderungen“ nach EN ISO 14554-2, während für die Ausführungsklassen EXC2 bis EXC4 „umfassende Qua-litätsanforderungen“ nach EN ISO 14554-1 gefordert werden sollten. Der Auftraggeber kann natürlich auch für Bauteile der Ausführungsklasse EXC1 „umfassende Qualitätsanforderun-gen“ fordern.

<3> Zu Abs. 3 – Empfehlungen zum Schweißen ferritischer und nichtrostender Stähle nach der Normenreihe EN 1011

Empfehlungen zum Schweißen metallischer Werkstoffe sind in der europäischen Normen-reihe EN 1011 enthalten, wobei die hier in Bezug genommenen ersten drei Teile das Licht-bogenschweißen allgemein sowie speziell an ferritischen und an nichtrostenden Stählen behandeln (vgl. Normative Verweisungen in II.2.4). Beim Schweißen nichtrostender Stähle sind, wie hier im Normtext vorgegeben, zusätzlich zu EN 1011-3 die ausführlichen Festlegun-gen in EN 1090-2 selbst zu beachten (Abschnitt II.7.7, siehe Kommentare dazu). Es sei hier ferner daran erinnert, dass im deutschen bauaufsichtlichen Bereich beim Bauen mit nichtros-tenden Stählen auch weiterhin die abZ Nr. Z-30.3-6 [R7] zu beachten ist (vgl. zu II.5.3.1 <4>).

Bei Anwendung des Schweißprozesses Laserstrahlschweißen sind die Empfehlungen in EN 1011-6 [R82] zusätzlich zu beachten. Dieser Normteil wird irrtümlicherweise in EN 1090-2 nicht erwähnt.

Schweißplan

Erfordernis eines Schweißplanes

Der hier generell geforderte Schweißplan soll gewährleisten, dass die geforderte Stufe der Qualitätsanforderungen nach den Normenreihen EN ISO 3834 und EN ISO 14554 bei der Fer-tigung geschweißter Bauteile erreicht werden kann. Für sehr einfache Bauteile, z. B. der Aus-führungsklasse EXC1, ist die Aufstellung eines Schweißplanes aber in der Regel nicht erfor-derlich.

Eine Definition des Begriffes „Schweißplan“ findet man z. B. in ISO 857-1 [R151] im Abschnitt 5.4.6: „Plan, der das gesamte Schweißverfahren festlegt (z. B. Schweißfolgeplan, Schweiß-bedingungen, Schweißparameter).“ Der Schweißplan ist somit der Oberbegriff für alle

Zu II.7.2

Zu II.7.2.1

260


schweißtechnischen Fertigungspläne. Er kann die Fertigungspläne Heftfolgeplan, Schweiß-folgeplan und Schweißanweisung sowie den Prüfplan (die Prüfanweisung) und ggf. den Wär-mebehandlungsplan enthalten oder aus einzelnen Fertigungsplänen bestehen. Einzelheiten zum Inhalt und Aufbau von Schweißplänen einschließlich eines Beispiels für einen Schweiß-plan findet man im DVS-Merkblatt 1710 [V6].

Inhalt eines Schweißplans

<1> Zu Abs. 1 – Inhalte eines Schweißplans im Einzelnen

Der Schweißplan muss alle für die schweißtechnische Ausführung des speziellen Bauteils (sowohl in der Werkstatt als auch bei der Montage) wichtigen Punkte enthalten. Die hier im Normabschnitt II.7.2.2 aufgeführten Punkte (a) bis (m) stellen eine Art Checkliste dar und brauchen deshalb nicht in jedem Schweißplan komplett enthalten zu sein; sie werden aber nachfolgend einzeln kommentiert. In Bild KII.7-1 ist, ergänzend zu dem erwähnten Beispiel im DVS-Merkblatt 1710, als weiteres Beispiel der Schweißplan für eine Brücke abgedruckt.

<1.1> Zu Abs. 1a – Schweißanweisungen

Sie sind für alle Bauteile der Ausführungsklassen EXC2 bis EXC4 erforderlich. Schweißan-weisungen werden in der Normenreihe EN ISO 15609 und im Kommentar dieses Buches zu II.7.4.1.1 ausführlich erläutert.

<1.2> Zu Abs. 1b – Maßnahmen zur Vermeidung von Verzug

In einem geschweißten Bauteil entstehen entweder Verzug (in der Regel bei dünnen Bautei-len und freier Schrumpfmöglichkeit) oder Eigenspannungen (in der Regel bei dicken Bautei-len oder bei Einspannung oder aufgrund der Bauteilgeometrie). Maßnahmen zur Vermeidung von Verzug können Schrumpfzugaben oder Vorgaben zum Ausgleich der Winkelschrumpfung sein. Sie müssen beim Zusammenbau berücksichtigt werden, um nach der Abkühlung nach dem Schweißen möglichst das geforderte Sollmaß des Bauteils zu erreichen.

<1.3> Zu Abs. 1c – Schweißfolge

Die Schweißfolge sollte so gewählt werden, dass Verzug oder Eigenspannungen in möglichst geringem Umfang auftreten. Es muss darauf hingewiesen werden, dass es unmöglich ist, gleichzeitig Verzug und Eigenspannungen in einem geschweißten Bauteil auszuschließen! Grundlegende Empfehlungen für die Schweißfolge findet man in vielen Veröffentlichungen des Verlags DVS Media GmbH, Düsseldorf (z. B. auch in dem bereits erwähnten DVS-Merk-blatt 1710 [V6]). Sie basieren meistens auf den Arbeiten und Erfahrungen von Malisius. Als Beispiel für einen Schweißfolgeplan ist in Bild KII.7-2 der zum Schweißplan in Bild KII.7-1 gehörende Schweißfolgeplan wiedergegeben.

Der Verweis in der Anmerkung auf Anhang II.E ist im vorliegenden Zusammenhang wenig hilf-reich, da dort zwar ausführliche Erläuterungen zu den schweißtechnischen Besonderheiten bei Verwendung von Hohlprofilen gegeben werden (Schweißnahtvorbereitung, Schweißbad-sicherung usw.), jedoch kaum Hinweise zur Schweißfolge.

Zu II.7.2.2

261

Zu II.7 Schweißen

Schweißplan QAA 07/07/01F01

Bearbeitet: Abt. 202 08.03.2011 Revision: 03.03.2011 Seite 1 von 3

Schweißplan Nr.: 22/11/248 Vorhaben: Brücke B246a – Ortsumfahrung Schönebeck Kostenträgernummer: 01 1655 01 Schweißüberwachungsperson: siehe Berufungsschreiben Schweißqualifikation: DIN EN 287-1 - 111 P BW 1.2 B t14 PE bs

DIN EN 287-1 - 111 P FW 1.2 B t14 PD ml DIN EN 287-1 - 136 P BW 1.2 P t14 PE bs DIN EN 287-1 - 136 P BW 1.2 M t14 PA ss nb DIN EN 287-1 - 136 P FW 1.2 P t14 PD ml DIN EN 1418 - 121 P BW 1.2 S t14 PA ss mb DIN EN 1418 - 121 P FW 1.2 S t14 PB ml

Schweißprozess: 111 – Lichtbogenhandschweißen 121 – UP- Schweißen 136 – MAG- Schweißen mit Fülldrahtelektrode

Grundwerkstoff: DIN EN 10025–2 S355J2+N DIN EN 10025–2 S355K2+N DIN EN 10025–2 S235J2+C450

Zusatzwerkstoff: DIN EN ISO 2560 - E 42 4 B 4 2 H5 - ESAB OK 48.00 DIN EN ISO 17632 - T 42 2 M M 2 H5 - ESAB OK Tubrod 14.13 DIN EN ISO 17632 - T 46 2 P M 1 H10 - ESAB OK Tubrod 15.13 DIN EN ISO 17632 - T 50 6 Ni P M 1 H5 - ESAB PZ 6138 DIN EN ISO 14171 - S2 - ESAB OK Autrod 12.20 DIN EN 760 - SA AB 1 67 AC H5 - ESAB OK Flux 10.71

Bewertungsgruppe DIN EN ISO 5817: zusätzlich

B ZTV-Ing. 4.1.4

Trocknen der Zusatzwerkstoffe: Das Rücktrocknen der Zusatzwerkstoffe erfolgt nach den Angaben des Herstellers. Dabei gilt für die basischen Stabelektroden eine Mindestdauer von 2 Stunden bei einer Mindesttemperatur von 300°C. Bei Entnahme aus einem unbeschädigtem Vac Pac entfällt das Rücktrocknen bei der Erstentnahme. Im Falle einer Beschädigung des Vac Pac oder der Entnahme aus einem bereits geöffneten Vac Pac sind die Stabelekt-roden rückzutrocknen. Sie sind aus einem beheizten Elektrodenköcher zu verschweißen. Den Fülldraht nach Schichtende aus dem Drahtvorschubgerät entnehmen und im Zusatzwerkstoffcontainer la-gern! UP - Schweißpulver ist bei 2h bei 300°C im Trockenofen zu trocknen und bei 150°C zu lagern. Vorbereitung: Die Schweißnahtbereiche sind vor dem Schweißen von Rost, Zunder und anderen Verunreinigungen zu säubern. Reste der Schweißnahtabklebung sind mittels eines nicht rückfettenden Lösungsmittels oder auf eine andere geeignete Art zu entfernen, z.B. durch Bürsten oder Schleifen. Die Enden der Stumpfnähte sind mit Endkraterblechen bei Blechdicken >12 mm entsprechend der planmäßigen Nahtform oder Flachstahlstücken zu versehen, die eine Mindestlänge von 40 mm aufweisen. Das Anschweißen der Endkraterbleche erfolgt in der Nahtfuge. Vorwärmen: Der Nahtbereich ist vor dem Schweißen schwitzwasserfrei zu trocknen. Das Vorwärmen erfolgt mittels Propan oder eines Propan/Sauerstoff-Gemischs. Durch einen ausreichenden Brennerabstand das Anschmelzen am Grundwerkstoff zu vermeiden. Die Mindestausdehnung des zu erwärmenden Bereiches beträgt – ausgehend von der Nahtmitte – 100mm oder bei Materialdicken bis 25mm das 4fache der Materialdicke (4 x t). Die Kontrolle der Vorwärmtemperatur (Tv) erfolgt mittels eines Anlegethermometers. Für das Schweißen bei Temperaturen < 5° C gilt die QAA07/07/04 „Schweißen bei tiefen Temperaturen“. Die Anweisungen zum Vorwärmen gelten auch für das Heftschweißen, insbesondere beim Heften einer Stumpf-nahtwurzel und bei Kehlnähten ist eine ausreichende Wärmemenge einzubringen. Das Anschweißen von Montagehilfen und Endkraterblechen an eine Konstruktion ist sinngemäß zu behandeln.

Grundwerkstoff Materialdicke [mm] Vorwärmtemperatur [°C] DIN EN 10025-2 – S355J2+N DIN EN 10025-2 – S355K2+N

3 t 20 t >20

80 Tv 100°C Tv 120°C Tz<300°C

Bild KII.7-1a: Beispiel für einen Schweißplan – Blatt 1

262




Heftschweißen: Das Heftschweißen erfolgt in der Schweißnahtfuge. Der Abstand und die Länge der Heftschweißungen werden durch die Spannungen im Bauteil und dessen Geometrie bestimmt. Die Heftschweißnahtlänge beträgt mindes-tens 50mm oder das 3- bis 5- fache der Materialdicke (4 x t). Zündstellen sind in die Schweißfuge zu legen. Bei Schweißnahtlängen > 1000 mm ist von der Mitte nach Außen, bzw. vom kleinen zum großen Stegabstand zu heften, ansonsten richtet sich die Heftfolge z.B. nach dem einzustellenden Stegabstand. Heftstellen an hervor-springenden oder innenliegenden Ecken sind nicht zulässig (Kehlnähte). Vor dem Überschweißen sind die Heft-schweißungen einer Sichtprüfung zu unterziehen. Gerissene Heftschweißungen sind auszuarbeiten z.B. durch Fugen oder Schleifen. Nahtanfänge und Nahtenden von Heftstellen werden vor dem Überschweißen angeschlif-fen. Mindestqualifikation der Heftschweißer: 111 P FW 1.2 B t14 PB ml; 111 P FW 1.2 B t14 PF ml Montagehilfen: Schweißverbindungen zum Befestigen von Montagehilfen, wie z.B. Knaggen zum Ausrichten von Bauteilen, wer-den mindestens zweilagig ausgeführt. Es gilt die Festlegung zum Vorwärmen. Sofern nicht anders festgelegt, sind für das Schweißen von Montagehilfen die Aussagen zu den Heftschweißungen sinngemäß anzuwenden. Montagehilfen dürfen das Querschrumpfen von Stumpfnähten nicht behindern. Das Entfernen von Montagehilfen erfolgt durch Einschleifen der Kehlnaht und blechebenes Schleifen der am Bauteil verbleibenden Nahtreste in Beanspruchungsrichtung. Das Abschlagen von Montagehilfen ohne Einschleifen ist nicht zulässig. Die Festle-gungen gelten auch für das Entfernen von Endkraterblechen. Wenn gefordert, ist der Bereich der technologischen Anschweißung nach dem Schleifen einer Oberflächenriss - Prüfung zu unterziehen, das Ergebnis der Prüfung ist zu dokumentieren. Schweißen: Die Schweißarbeiten dürfen nur von qualifizierten Schweißern nach der jeweils zutreffenden Schweißanweisung ausgeführt werden. Vor dem Schweißen muss der Schweißnahtbereich frei von Verunreinigungen und von Feuchtigkeit sein. Der Schweißfolgeplan ist grundsätzlich einzuhalten. Seine Einhaltung überwacht die Schweißüberwachungsper-son. Werden Änderungen an der Schweißfolge notwendig, sind diese mit der Schweißaufsicht abzustimmen. Eine Reparaturschweißung erfolgt grundsätzlich nach Abstimmung mit der Schweißaufsicht. Zündstellen außerhalb des Schweißnahtbereiches sind nicht zulässig! Fehlstellen sind durch Schleifen in Kraftlinienrichtung zu beseitigen. Bei Schweißarbeiten in der Position PE mit dem Verfahren 111 sind Zündstellen vor dem Überschweißen zu beseitigen. Nach dem Abschluss der Schweißarbeiten ist eine 100%ige Sichtprüfung vom Schweißer vorzuneh-men. Fehler sind fachgerecht zu beseitigen. Werden unzulässige Fehler durch die zerstörungsfreie Werkstoffprü-fung ermittelt, ist vor der Fehlerbeseitigung die Lagebestimmung der Fehler mit der Unterstützung des Prüfers vorzunehmen. Grundsätzlich sind an einem Bauteil Stumpfnähte vor Kehlnähten zu schweißen. Desweiteren gilt der Grundsatz „Quernaht vor Längsnaht“. Die Schweißarbeiten sind durch die Schweißüberwachungsperson zu dokumentieren. Werden Bauteile durch eine Doppelkehlnaht miteinander verbunden, werden die Bauteile vollständig umschweißt (Nahtanfänge, Nahtenden). Ansatzstellen oder Endkrater werden nicht an hervorspringenden oder innenliegen-den Ecken ausgeführt. Ansatzstellen bzw. Endkrater sind im Abstand von mindestens einer Blechdicke (1 x t) voneinander entfernt an-zuordnen. Als grundsätzliche Schweißfolge bei Doppel-T-förmigen und kastenförmigen Bauteilen gilt Untergurt, Obergurt, Steg unter Beachtung der speziellen Hinweise in dem Schweißfolgeplan. HV-Nähte in den Positionen PA, PF und PC sind zur Vermeidung von Bindefehlern immer an der geraden Naht-flanke beginnend kehlnahtförmig aufzubauen. Die maximale zulässige Pendelbreite in den Positionen PA, PF und PE beträgt mit dem Prozess 111 4 x Kern-drahtdurchmesser und bei Anwendung des Prozesses 136 15 mm. In der Position PC sind Zugraupen zu schweißen. Die Fallnahtposition PG ist untersagt! Nacharbeiten: Zündstellen außerhalb des Schweißnahtbereiches sind nicht zulässig und werden durch Schleifen in Beanspru-chungsrichtung beseitigt. Rückstände von Schweißrauchen sowie anhaftende Schweißspritzer werden nach dem Schweißen entfernt.

Bild KII.7-1b: Beispiel für einen Schweißplan – Blatt 2

263

Zu II.7 Schweißen



Prüfungen: Nach dem Abschluss der Schweißarbeiten erfolgt eine 100%ige Sichtprüfung (VT) durch den Schweißer bzw. die Schweißüberwachungsperson. Ist bei Stumpfnähten ein vollständiges Durchschweißen gefordert, erfolgt zusätzlich eine mindestens 10%ige Ultraschall- (UT) oder Röntgenprüfung (RT). Die Bewertung der Schweißverbindungen erfolgt nach DIN EN ISO 5817 und der geforderten Bewertungsgruppe B sowie unter der Berücksichtigung der ZTV-Ing. 4.1.4. Mit geltende Unterlagen: QAA07/07/01 „Schweißarbeiten“ QAA07/07/01A01 „Berufungsschreiben zur Schweißüberwachungsperson SÜP“ QAA07/07/01A02 Kohlelichtbogen-Fugenhobeln QAA07/07/01A03 Arbeitsanweisung für Eisenbahnbrücken Ril 804 QAA07/07/01A04 Sanierungsplan für das Auftragsschweißen bei abweichenden Stegabstand QAA07/07/01A05 Entfernen technologischer Anschweißungen QAA07/07/01F05 „Schweißerliste“ QAA07/07/03 „Verarbeiten von nichtrostendem Stahl“ QAA07/07/04 „Schweißen bei tiefen Temperaturen“ QAA07/07/07 „Musterschweißfolgen/Musterschweißtechnologien“ Zeichnung Stückliste Schweißnahtprüfplan Montage Schweißaufsichtsperson ............................................................. Name, Unterschrift, Stempel

Leipzig, den 28.07.2011 Ende Schweißplan

Bild KII.7-1c: Beispiel für einen Schweißplan – Blatt 3

264


Schweißfolgeplan QAA

07/07/07F01

Bearbeitet: Abt. 202 15.01.2011 Revision: 06/01/2011 Seite 1 von 3

Plan Nr.: 02/12/248 Objekt: Brücke B246a Ortsumfahrung Schönebeck Baugruppe: Querstoß Strombrücke Auftragsnummer: 01 1655 01 Schnitt - Querstoß

Achse A Achse B

Naht 1 Untergurt

MS 200/25 MS 300/30 MS 240/16-25 + MS 240/25-30

Naht 2 Deckblech (Fahrbahnblech)

MS 130/14-20 + MS 130/14-20 + MS 130/14-20

Naht 3+3' Steg

MS 200/18 + MS 200/20 + MS 200/22 MS 230/18-20 + MS 230/20-22

Naht 2

Naht

Naht 3'

Bild KII.7-2a: Beispiel für einen Schweißfolgeplan – Blatt 1

265

Zu II.7 Schweißen


07/07/07F01


Nr. Arbeitsfolge Schweißfolge Verfahr. Position Nahtart Bemerkung 01 Wareneingangskontrolle Kontrolle der Nahtvorberei-

tung und Maßhaltigkeit der Bauteile. Treten Abwei-chungen vom Sollzustand auf, sind in der „Mängelrü-ge“ QAA08/02/01F01 diese zu protokollieren.

Nr. Arbeitsfolge Schweißfolge Verfahr. Position Nahtart Bemerkung 02 Bauteile entsprechend Geometrieplan und Nahtgeometrie ausrichten.

Achtung! wenn notwendig nachschneiden Mehraufwand beim Kunden anzeigen Nahtgeometrie siehe Sfp.- Nr. 01/12/248 - Seite 1+2 sowie Schweißdetails Montage - Zng.- Nr. 1106b

Stegabstände im Schweiß-journal dokumentieren.

03 zum Einsatz kommende Schweißzusatzwerkstoffe im Verfahren 136 in Abhängigkeit von der Blech-dicke und der Schweißpositionen

OK Tubrod 14.13 t 150mm Pos. PA + PB OK Tubrod 15.13 t 40mm Pos. PA + PB + PC + PD + PE + PF Filarc PZ 6138 t > 10mm Pos. PA + PB + PC + PD + PE + PF

04 Vorwärmen der zu schweißenden Nahtbereiche Kontrolle erfolgt mittels An-legethermometer

05 jeder Schweißstoß ist an den Nahtenden mit End-kraterblechen zu verse-hen wenn es die Aus-bildung des Schweiß-stoßes zulässt

111 alt. 136

PC PF

I-Naht ZW 111: OK 48.00 ZW 136: OK Tubrod 14.13 OK Tubrod 15.13 Immer in der Nahtfuge hef-ten.

06 Naht 1 - Untergurt hef-ten

Heften von der Mitte des Bauteiles nach außen bzw. vom kleinen zum großen Stegabstand

136 PA DV- Naht 2/3 DV-

Naht

ZW 136: OK Tubrod 14.13 OK Tubrod 15.13 Heften auf Rundkeramik. Ansätze u. Endkraterporen sind auszuschleifen

07 Schweißen der WL und 1. FL der Naht 1

Schweißrichtung lagen-weise wechseln

1. FL WL

136 PA DV- Naht 2/3 DV-

Naht

ZW 136: OK Tubrod 14.13 OK Tubrod 15.13 Wurzel auf Rundkeramik schweißen. Ansätze u. Endkraterporen ausschleifen!

08 Heften und Schweißen der WL und 1. FL der Naht 2 - Deckblech (Fahrbahnblech)


1. FL WL

136 PA V- Naht

ZW 136: OK Tubrod 14.13 OK Tubrod 15.13 Heften und Schweißen der Wurzel auf Flach- oder Rundkeramik. Ansätze u. Endkraterporen ausschleifen!

09 Schweißen der Fülllagen der Naht 1 u. Naht 2 bis zu 2/3 von der PA- Seite

Schweißrichtung ist la-genweise zu wechseln.

5. FL 4. FL 3. FL 2. FL

121 alt. 136

PA DV- Naht 2/3 DV-

Naht V- Naht

ZW 121: OK Autrod 12.20 OK Flux 10.71 ZW 136: OK Tubrod 14.13 OK Tubrod 15.13 Ansätze u. Endkraterporen ausschleifen!

10 Die Fülllagen der Naht 1 und der Naht 2 können zeitgleich geschweißt werden. Während des Schweißen der Kapplagen der Naht 1 und der Naht 2 können die Naht 3+3' - Stege gleichzeitig mit geschweißt werden.

11 Naht 1 Wurzellage aus-fugen Naht 2 wenn notwendig Wurzellage ausfugen

111 PE DV- Naht 2/3 DV-

Naht V- Naht

Ausfugen mittels Kohlelicht-bogen-Fugenhobeln. Gefugte Flächen sind zu schleifen!

Bild KII.7-2b: Beispiel für einen Schweißfolgeplan – Blatt 2

266



07/07/07F01


Nr. Arbeitsfolge Schweißfolge Ver-fahr.

Position Nahtart Bemerkung

12 Naht 1 und Naht 2 (wenn erforderlich) Kapplage schweißen

Schweißrichtung ist la-genweise zu wechseln.

FL FL FL DL

136 PE DV- Naht 2/3 DV-

Naht V- Naht

ZW 136: OK Tubrod 15.13 Ansätze u. Endkraterporen sind auszuschleifen

14 Naht 1 und Naht 2 von der PA- Seite fertig schweißen


DL FL FL FL

121 alt. 136

PA DV- Naht 2/3 DV-

Naht V- Naht

ZW 121: OK Autrod 12.20 OK Flux 10.71 ZW 136: OK Tubrod 14.13 OK Tubrod 15.13 Ansätze u. Endkraterporen ausschleifen!

15 Sichtprüfung 100% mit unbewaffnetem Auge

16 Heften und schweißen der Naht 3+3' - Stege bis zu 2/3 von einer Seite

Wurzel und 1. Fülllage im Pilgerschritt schwei-ßen

136 PF DV-Naht

ZW 136: OK Tubrod 15.13 Wurzel auf Rundkeramik heften u. schweißen! Ansätze u. Endkraterporen sind auszuschleifen

17 Naht 3+3' Wurzellage ausfugen

111 PF DV-Naht Ausfugen mittels Kohlelicht-bogen-Fugenhobeln. Gefugte Flächen sind zu schleifen!

18 Naht 3+3' fertig schwei-ßen

136 PF DV-Naht ZW 136: OK Tubrod 15.13 Ansätze u. Endkraterporen sind auszuschleifen

19 Schweißen der offenen Halsnähte

136 PB PD

Kehlnaht ZW 136: OK Tubrod 15.13 Ansätze u. Endkraterporen sind auszuschleifen

20 Sichtprüfung 100% mit unbewaffnetem Auge

21 Zerstörungsfreie Prüfung laut Schweißnahtprüfplan Montage 1108 - UT- Prüfung

Die Schweißfolge kann in Abhängigkeit von den Gegebenheiten nur in Abstimmung mit der Abt. Qualitätssicherung/ Schweiß-technik geändert werden.

Schweißaufsicht IMO:

Name: Ort: Leipzig

Unterschrift: Datum: 12.01.2012

1 2 3 4

5

6

7

89

KL W L F L.. DL

Bild KII.7-2c: Beispiel für einen Schweißfolgeplan – Blatt 3

<1.4> Zu Abs. 1d – Zwischenprüfungen

Zwischenprüfungen sind beispielsweise erforderlich, wenn eine spätere Prüfung aufgrund der Zugänglichkeit (zum Beispiel in einem Kasten, der nach dem Schweißen von Nähten im Kasten geschlossen wird) nicht mehr möglich ist.

267

Zu II.7 Schweißen

Ein weiteres Beispiel wäre ein hochbeanspruchtes dickes Bauteil, z. B. im Brückenbau, bei dem aufgrund der Dicke eine komplette Prüfung nach Abschluss der Schweißarbeiten durch RT (Durchstrahlungsprüfung) nicht mehr möglich ist. In einem derartigen Sonderfall kann der Bereich der Wurzel und der ersten Zwischenlage vor dem Weiterschweißen mit RT geprüft werden, weil UT (Ultraschallprüfung) für den Wurzelbereich nicht sinnvoll ist. Nach Abschluss der Schweißarbeiten wird dann der Restbereich der Schweißnaht UT-geprüft. Zeitpunkt und Prüfverfahren sind anzugeben.

<1.5> Zu Abs. 1e – Drehen (Wenden) der Bauteile

Zur Vermeidung von Verzug durch Winkelschrumpfungen kann es bei dickeren Bauteilen erfor-derlich sein, das Bauteil einmal oder mehrere Male zu wenden. Dies ist bei der Schweißfolge anzugeben. Dabei ist zu beachten, ob die Wurzel ausgearbeitet wird oder belassen bleibt. Ein symmetrisches Bauteil ohne Ausarbeitung der Wurzel wird an der zuerst geschweißten Naht eine Winkelschrumpfung erhalten, die meist nur durch aufwändige Richtarbeiten beseitigt werden kann.

<1.6> Zu Abs. 1f – Einspannen von Bauteilen

Wie bereits ausgeführt (vgl. Subkommentar <1.2> weiter oben), kann es erforderlich sein, ein Bauteil beim Schweißen einzuspannen, um Winkel- oder Längsschrumpfung weitgehend auszuschließen. Dabei ist aber zu beachten, dass ein Vermeiden von Verzug unvermeidbar ein Einbringen von Eigenspannungen in das Bauteil bedeutet, die im Extremfall einen Spröd- oder Terrassenbruch hervorrufen können (siehe nachfolgenden Subkommentar <1.7>).

<1.7> Zu Abs. 1g – Vermeiden von Terrassenbrüchen

Zur Einordnung der Bruchart „ Terrassenbruch“

Bei der Herstellung und Verwendung geschweißter Stahlkonstruktionen hat grundsätzlich die Vermeidung folgender Brucharten Bedeutung:

– Verformungsbruch – Unterdimensionierung bzw. Überbelastung wird vermieden durch den statischen Tragsicherheitsnachweis;

– Ermüdungsbruch – wird vermieden durch Ermüdungssicherheitsnachweis nach EN 1993-1-9 [II.Lit9] oder z. B. speziell für Brücken nach den DIN-Fachberichten 103/104 [R154] [R155] bzw. speziell für Krane nach DIN 15018 [R56 bis R58];

– Sprödbruch – wird vermieden durch Auswahl der Stahlgütegruppe nach EN 1993-1-10 [II. Lit10] bzw. bisher nach DASt-Richtlinie 009 [R16]);

– Terrassenbruch unter Zugbeanspruchung in Dickenrichtung – wird vermieden durch die nachfolgend beschriebenen Maßnahmen.

Zugbeanspruchung in Dickenrichtung kommt im Stahlbau aufgrund der konstruktiven Gestal-tung häufig vor (vgl. Bild KII.5-4). An den in Bild KII.5-4 dargestellten Kreuz-, T- und L-Stößen können Terrassenbrüche beim Vorhandensein von nichtmetallischen Einschlüssen in unmit-telbarer Nähe der Schweißnaht auftreten, wobei der Terrassenbruch nach dem Schweißen durch die entstandenen Zugeigenspannungen in Dickenrichtung des Bleches oder des Form-stahls verursacht wird (Bild KII.7-3). Bei reinen Stumpfstößen sind Terrassenbrüche – auch beim Vorhandensein von nichtmetallischen Einschlüssen – unbekannt.

Bild KII.7-3: Terrassenbruch unter einer DHV-Naht eines T-Stoßes durch Schweißnahteigenspannungen in Dicken-richtung

268


In den Jahren 1960 bis 1981 wurden relativ viele Schäden an geschweißten Stahlkonstrukti-onen festgestellt, die als Ursache einen Terrassenbruch hatten. Ursache hierfür war – neben den relativ schlechten Werkstoffeigenschaften in Werkstoffdickenrichtung – vor allem ein Streben nach „Vollanschlüssen” bei T-Stößen, um Ermüdungsbrüche zu vermeiden. Es ist wichtig zu wissen, dass die einen Terrassenbruch auslösenden Zugbeanspruchungen in Dickenrichtung in der Regel nicht von externen Lasten im Betrieb des Bauteils herrühren. Viel-mehr sind die durch Konstruktion und Fertigung bedingten Eigenspannungen in der Regel der Auslöser. Bei T-förmigen Verbindungen können bereits die Eigenspannungen, die beim Abküh-len der Schweißnaht in Höhe der Streckgrenze im Bauteil entstehen, ausreichen, um einen ter-rassenbruchgefährdeten Grundwerkstoff unter der Schweißnaht zu schädigen (Bild KII.7-3).

Ein Terrassenbruch wird durch eine entsprechende Anzahl und Größe nichtmetallischer Einschlüsse im Rohstahl bedingt, die sich während des Walzens ausformen und somit die Belastbarkeit bei Zugbeanspruchung in Werkstoffdickenrichtung schwächen. Bild KII.7-4 zeigt nichtmetallische Einschlüsse im Rohstahl (Block oder Bramme) und im ausgewalz-ten Halbzeug. Derartige nichtmetallische Einschlüsse sind meist Mangansulfide (MnS). Es können auch (seltener) Mangansilikate (MnSi) und Aluminiumoxyde (Al2O3) sein.

a) b)

Bild KII.7-4: Nichtmetallische Einschlüsse: a) im Block, b) im ausgewalzten Halbzeug

Regelwerke zum Vermeiden von Terrassenbrüchen

Nachdem in den Jahren vor 1980 die Ursache für die Terrassenbrüche weltweit intensiv erforscht worden war, konnte in Deutschland im Januar 1981 die DASt-Richtlinie 014 [R20] veröffentlicht werden. In dieser Richtlinie werden sowohl werkstoffbezogene Maßnahmen zum Vermeiden von Terrassenbrüchen als auch konstruktive und fertigungstechnische Maßnahmen empfohlen. Bei Anwendung und Beachtung der Empfehlungen der DASt-Ri 014 sind Terrassenbrüche sicher zu vermeiden. Diese Empfehlungen sind nahezu komplett in EN 1993-1-10 [II.Lit10] und teilweise in den informativen Anhang F von EN 1011-2 übernom-men worden.

Vorgehen zum Vermeiden von Terrassenbrüchen

Der Hersteller von Stahlbauten muss sich entscheiden, welchen der nachfolgend skizzierten drei Wege zur Vermeidung von Terrassenbrüchen er wählt, wobei oft eine Kombination von zwei oder allen drei Wegen in Frage kommt:

– Befolgen der konstruktiven und fertigungstechnischen Empfehlungen in EN 1993-1-10 (einschließlich NA [R89]) oder in der DASt-Ri 014 oder im Anhang F von EN 1011-2. Dies reicht aber meist allein nicht aus, sondern muss mit einer geeigneten Werkstoffwahl, wie nachstehend beschrieben, kombiniert werden.

– Verwendung von Werkstoffen mit „verbesserten Verformungseigenschaften senkrecht zur Erzeugnisoberfläche“ nach EN 10164 (vgl. zu II.5.3.4 <3>). Dies ist vor allem bei Bauteilen mit ermüdungsrelevanter Beanspruchung zu empfehlen.

– Durchführung einer Ultraschallprüfung des gefährdeten Grundwerkstoffbereiches nach dem Schweißen; dies sollte jedoch die Ausnahme sein.

Konstruktive und fertigungstechnische Empfehlungen

Bild KII.7-5 zeigt typische Beispiele der konstruktiven Empfehlungen aus DASt-Ri 014, die auch in den erwähnten Anhang F von EN 1011-2 übernommen wurden. Mit fertigungstech-nischen Empfehlungen ist vor allem Vorwärmen gemeint. Es bewirkt eine Verminderung der Abkühlgeschwindigkeit, womit die Schweißschrumpfung auf einen größeren Bereich ausge-dehnt wird.

269

Zu II.7 Schweißen

Bild KII.7-5: Beispiele für Vermeidung der Terrassenbruchgefahr durch bessere Detail-konstruktion, hier: durch Anschluss aller Schichten der miteinander verschweißten Walzerzeugnisse (nach DASt-Ri 014 [R20]):a) Geeignetere Anordnung der Schweißnaht

an einem L-Stoß,b) Dreiblechnaht statt Doppel-HV-Naht an

einem T-Stoß

Es muss noch auf eine weit verbreitete falsche Meinung bei geschraubten Stirnplattenan-schlüssen oder -stößen hingewiesen werden (vgl. Bild KII.5-4b). Die Schraubverbindungen stellen keinen Schutz vor Schäden aufgrund von Terrassenbrüchen dar, selbst wenn die Schrauben vorgespannt sind. Die Schrauben halten zwar die Stirnplatten zusammen, auch wenn im Schraubenbereich ein Terrassenbruch im Grundwerkstoff vorliegt. Ist jedoch ein Ter-rassenbruch beim Schweißen der Anschlussnähte des Formstahls (z. B. I-Profil) an eine der beiden Stirnplatten aufgetreten, stellen die Schraubverbindungen keinen Schutz gegen ein Versagen des Stirnplattenanschlusses dar. Der Schaden wird unter den Schweißnähten auf-treten; der durch den Terrassenbruch geschädigte Grundwerkstoffbereich wird dort aus der Stirnplatte herausgerissen.

Werkstoffe mit verbesserten Verformungseigenschaften senkrecht zur Erzeugnisoberfläche

Die direkte werkstoffbezogene Maßnahme zum Vermeiden von Terrassenbrüchen besteht in der Auswahl eines Werkstoffes mit so genannter Z-Güte nach EN 10164. Das ist eine der besonderen Werkstoffeigenschaften, die gemäß II.5.3.4 bei der Bestellung von Baustahl-vorprodukten besonders zu vereinbaren ist. Der werkstoffmechanische Hintergrund für die Ermittlung der Z-Güte sowie die Definition der drei Güteklassen Z15, Z25 und Z35 sind im Kommentar <3> zu jenem Normabschnitt beschrieben.

Da in den Jahren nach 1980 bei der Stahlerzeugung große Fortschritte bei der Verringerung von nichtmetallischen Einschlüssen erreicht wurden, z. B. durch Senkung des Schwefelgehal-tes im Stahl, ist die Anzahl von bekannt gewordenen Terrassenbrüchen in den letzten Jahren drastisch zurückgegangen. So erhält der Verarbeiter heute in vielen Fällen ohne explizite Bestellung Werkstoffqualitäten, die bereits eine für untere Beanspruchungsniveaus akzepta-ble Brucheinschnürung in Dickenrichtung Z aufweisen.

Auswahl der erforderlichen Z-Güteklasse

Entscheidend bei der Werkstoffwahl ist, dass man nicht unbesehen eine unnötig hohe Güte wählt, sondern nur die tatsächlich erforderliche Güte. Dazu braucht man ein Verfahren zur Auswahl der erforderlichen Güte. Die diesbezüglichen Empfehlungen zur Werkstoffaus-wahl und zur Option des Vorwärmens der DASt-Ri 014 (dort Tabellen 2 und 3) wurden als Tabelle 3.2 in EN 1993-1-10 übernommen (hier als Tabelle KII.7-1 abgedruckt). Anhang F von EN 1011-2 hat dagegen zwar die Konstruktionsempfehlungen der DASt-Ri 014, aber nicht die vorgenannten Empfehlungen zur Werkstoffwahl übernommen.

Zweck der Tabelle KII.7-1 ist es, den erforderlichen Z-Wert ZEd zu ermitteln, um den Nachweis

ZEd ß ZRd (II.7-1)

führen zu können, wobei ZRd der verfügbare Z-Wert des Werkstoffs ist. Der erforderliche Z-Wert wird ermittelt als Summe der in Tabelle KII.7-1 berücksichtigten fünf Einflüsse (a) bis (e) zu

ZEd = Za + Zb + Zc + Zd + Ze. (II.7-2)

Da der verfügbare Z-Wert ZRd nur in den drei gemäß Tabelle KII.5-8 genormten Güteklas-sen vorliegt, kann die Nachweisgleichung (II.7-1) nicht direkt angewendet werden. Viel-mehr benötigt man noch eine Zuordnung der ermittelten ZEd-Werte zu den Güteklassen.

270


Dazu eignet sich am besten die bewährte Tabelle 3 aus DASt-Ri 014. Sie wurde leider nicht in EN 1993-1-10 übernommen. Tabelle KII.7-2 stellt eine Anpassung dieser Tabelle aus DASt-Ri 014 an die Terminologie von EN 1993-1-10 dar. Es wird von den Verfassern empfohlen, sie bei der Bestimmung der erforderlichen Z-Güteklasse des zu verwendenden Grundwerkstoffes nach DIN EN 10164 weiterhin anzuwenden.

Tabelle KII.7-1: Einflüsse auf die Ermittlung der erforderlichen Brucheinschnürung in Dicken-richtung ZEd (Tabelle 3.2 aus EN 1993-1-10)

a) Schweißnaht-dicke, die für die Dehnungsbean-spruchung durch Schweiß-schrumpfung verantwortlich ist

Effektive Schweißnahtdicke aeff, Nahtdicke bei Kehlnähten siehe Bild 3.2 Zi

aeff 7 mm a= 5 mm Za = 0

7 < aeff 10 mm a= 7 mm Za = 3

10 < aeff 20 mm a= 14 mm Za = 6

20 < aeff 30 mm a= 21 mm Za = 9

30 < aeff 40 mm a= 28 mm Za = 12

40 < aeff 50 mm a= 35 mm Za = 15

50 < aeff a> 35 mm Za = 15

b) Nahtform und Anordnung der Naht in T-, Kreuz- und Eckverbindungen

Zb= -25

Eckverbindungen Zb= -10

Einlagige Kehlnahtdicke mit Za= 0 oder Kehlnähte mit Za> 1 mit puffern mit niedrigfestem Schweißgut

Zb= -5

Mehrlagige Kehlnähte Zb= 0

Voll durchge-schweißte und nicht voll durchge-schweißte Nähte

mit geeigneter Schweißfolge, um Schrumpfeffekte zu reduzieren

Zb= 3

Voll durchgeschweißte und nicht voll durch- geschweißte Nähte

Zb= 5

Eckverbindungen Zb= 8

c) Auswirkung der Werkstoffdicke s auf die lokale Behinderung der Schrumpfung

s 10 mm Zc = 2 a

10 < s 20 mm Zc = 4 a

20 < s 30 mm Zc = 6 a

30 < s 40 mm Zc = 8 a

40 < s 50 mm Zc =10 a

50 < s 60 mm Zc =12 a

60 < s 70 mm Zc =15 a

70 < s Zc =15 a

d) Auswirkung der großräumigen Behinderung der Schweiß-schrumpfung durch andere Bauteile

Schwache Behinderung:

Freie Schrumpfung möglich (z. B. T-Anschlüsse) Zd= 0

Mittlere Behinderung: Freie Schrumpfung behindert (z. B. Querschott in Kastenträgern) Zd= 3

Starke Behinderung: Freie Schrumpfung verhindert (z. B. Längsrippe in orthotroper Fahrbahnplatte) Zd= 5

e) Einfluss der Vorwärmung

Ohne Vorwärmung Ze = 0

Vorwärmung 100°C Ze = -8

a Darf um 50 % reduziert werden, wenn der Werkstoff in Dickenrichtung vorherrschend statisch und nur durch Druckkräfte belastet wird.

271

Zu II.7 Schweißen

Tabelle KII.7-2: Erforderliche Z-Güteklasse des zu verwendenden Grundwerkstoffes (in Anlehnung an Tabelle 3 aus DASt-Ri 014)

Z-Wert ZEd nach Gl. (II.7-2) (Summe der Einflüsse a) bis e)

nach Tabelle KII.7-2)

Erforderliche Z-Güteklasse nach EN 10164

ß 10 Keine Z-Güte erforderlich

11 bis 20 Z15

21 bis 30 Z25

>30 Z35

Ultraschallprüfung nach dem Schweißen

Wird eine Ultraschallprüfung vor dem Schweißen, z. B. bei einer Dopplungsprüfung eines Ble-ches (vgl. zu II.5.3.4 <2>), durchgeführt, und dabei werden keine Beanstandungen festge-stellt, heißt dies (leider) noch lange nicht, dass kein Terrassenbruch beim Schweißen entste-hen kann, da hiermit nichtmetallische Einschlüsse in der Regel nicht nachgewiesen werden können. Bild KII.7-6 zeigt die Ultraschallprüfung des terrassenbruchgefährdeten Grundwerk-stoffbereiches unter einer Doppel-HV-Naht nach dem Schweißen. Der geübte Werkstoffprüfer wird durch das wandernde Echo auf seinem Monitor erkennen können, dass der Schallstrahl aus unterschiedlichen Blechtiefen reflektiert wird. Das lässt auf einen Terrassenbruch schließen.

a) b)

Bild KII.7-6: US-Prüfung des terrassenbruchgefährdeten Grundwerkstoffes unter einer Doppel-HV-Naht:a) Schallweg bei verschiedenen Stellungen des Prüfkopfes,b) zugehörige Echo-Anzeigen auf dem Monitor

Es stellt sich die Frage, wann eine Ultraschallprüfung kritischer Bereiche nach dem Schwei-ßen angezeigt ist. Keinesfalls ist sie erforderlich, wenn die Erzeugnisse mit der erforderlichen Z-Güte bestellt worden sind. Es kann aber, vor allem bei einfachen oder untergeordneten Bau-teilen, nach Meinung des Zweitverfassers dieses Buches unter Umständen kostengünstiger sein, keine Z-Güte zu bestellen und stattdessen bei Verdacht eines Terrassenbruches nach-träglich eine Ultraschallprüfung durchzuführen.

<1.8> Zu Abs. 1h – Spezielle Ausrüstung für Schweißzusätze

Der englische Text „Special equipment for welding consumables“ bedeutet – zutreffender über-setzt – „Spezielle Einrichtungen bei der Verwendung von Schweißzusätzen“. Damit sind Tro-ckenöfen und Köcher zur Nachtrocknung und Lagerung von basisch umhüllten Stabelektroden und Schweißpulvern gemeint (siehe zu II.7.5.2 <2>), die ggf. im Schweißplan anzugeben sind.

<1.9> Zu Abs. 1i – Nahtquerschnitt und Oberflächenzustand bei nichtrostenden Stählen

Gemäß EN 1090-2, Abschn. II.7.1, sind beim Schweißen nichtrostender Stähle die Fest-legungen von EN 1011-3 und des Abschnittes II.7.7 von EN 1090-2 zu beachten. Zusätzlich gilt im deutschen bauaufsichtlichen Bereich der Zulassungsbescheid Nr. Z-30.3-6 [R7] (vgl. zu II.5.3.1 <4>). Es muss noch einmal darauf hingewiesen werden, dass der genannte Zulas-sungsbescheid teilweise Festlegungen enthält, die deutlich einschränkender sind als die vor-genannten europäischen Festlegungen.

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