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Lexikon Pharmatechnologie

Schweißfehler

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Siehe auch: Schweißdefekt, Schweißbindefehler.

Beim fachgerechten Schweißen – z. B. mit dem Wolfram-Inert-Gas-Schweißverfahren – von austenitischen Edelstahllegierungen mit oder ohne Zusatzmaterial bzw. mit oder ohne Formierung (Formiertechnik) ist eine ganze Reihe von Verfahrensaspekten zu beachten, um Schweißnahtfehler zu vermeiden.

Beispiele:

  • Beim Heften (Heftstelle) bzw. beim mehrlagigen Schweißen ist zu beachten, dass der Heftpunkt bzw. die Vorlageraupe (mit entsprechenden materialbedingten lokalen Schlackeauflagen [Schlacke]) unbedingt vor Legung der Decknaht komplett mechanisch überschliffen wird, um die Bildung von vorschlackebedingten Schweißporen (siehe auch Schlackenzug) zu vermeiden.

  • Medienberührende Schweißnahtseiten sind unbedingt zuerst zu legen.

  • Beim Verschweißen größerer Blechdicken bzw. beim Einschweißen von Stutzen in Behältermäntel / Deckel sind Hohlräume zwischen innerer und äußerer Naht zu beachten, um Ausdehnungsporen / -risse in der letzten Naht sicher zu vermeiden.

  • Spaltbreiten bei der Schweißnahtvorbereitung sind in möglichst engen Toleranzbereichen zu fertigen.

  • Schweißnahtufer müssen zur Vermeidung von Ölkohlebildung (Ölkohle) gesichert fettfrei sein.

  • O2-Restgehalte im Formiergasstrom müssen zur Vermeidung von Anlauffarben gesichert unter 20 ppm liegen.

  • Die Formiergasströmung darf beim Rohrschweißen nicht zu hoch sein, da sonst über den Schweißspalt aufgrund des Bernoulli-Effekts Außenluft (O2) eingezogen werden kann. Die Folge sind unerlaubte Schweißnahtanlauffarben in der Hitzeeinflusszone im Rohrinnenbereich.

  • Hoch Si-legiertes Schweißnahtzusatzmaterial (für verbessertes Fließen der Schmelze) induziert beim Verschweißen von Austeniten (z. B. 1.4404, 1.4435) speziell bei unterdrückten Deltaferritanteilen (Deltaferrit) in der Schweißnaht infolge geringerem Löslichkeitsvermögen betreffend Verunreinigungen in austenitischer Struktur (deutlich geringer als in ferritischer Struktur) entsprechende Schlackebildungen an der Nahtoberfläche (Schlackeausschwemmung), was wiederum korrosionstechnisch (Korrosion) bedenklich ist. Dies ist speziell auch bei Gussbauteilen mit hohem Si-Gehalt (z. B. Ventilkörper) zu beachten.

  • Stark unterschiedliche S-Gehalte in den Schweißufern führen z. B. zu Wurzelbindefehlern (Wurzeldefekt) aufgrund des Marangoni-Effekts.

Beim Verschweißen von Kunststoffkomponenten – und hier speziell Rohren und Rohrteilen – ist ebenfalls auf eine Reihe von ergebnisbeeinflussenden Parametern zu achten, um Schweißfehler zu vermeiden, z. B.:

  • Überhöhte Temperaturgradienten bei der Schweißufererwärmung führen zu lokalen Materialverbrennungen.

  • Zu geringer Zusammenpressdruck bzw. zu kurzes Zusammenpressen oder Zusammenpressen der Rohrenden in unzulässigen Temperaturbereichen führt zu Bindefehlern der Schweißnaht.

  • Verunreinigte Schweißnahtufer führen zu Schweißnahtbindefehlern.

Um Schweißfehler zu vermeiden müssen, Schweißarbeiten bei der Montage von sensiblen Komponenten aus austenitischen Edelstahllegierungen und Kunststoffen einer besonderen Prüfaufsicht unterliegen.

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

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