WISSENSWERTES FÜR DEN SCHWEISSER

Werkstofforientierte Auswahl
Als wesentlichstes Kriterium derartiger Mischverbindungen ist die Auswahl des Schweißzusatzes
zu nennen. Diese hat so zu erfolgen, daß unter Berücksichtigung der Aufmischung mit den unterschiedlichen
Grundwerkstoffen nach Möglichkeit kein martensitisches oder vollaustenitisches
Schweißgut entsteht. Letzteres ist allerdings beim Einsatz von Nickelbasis-Schweißzusätzen
unvermeidbar. Stark vereinfacht ausgedrückt darf bei der Erschmelzung des Schweißguts am
Bauteil keine neue und damit undefinierbare Zufallslegierung entstehen, die gezwungenermaßen
zusätzliche Betrachtungen erfordern würde. Die Schweißguteigenschaften, wie sie im reinen
Schweißgut gegeben sind, müssen trotz Aufmischung mit dem Grundwerkstoff erhalten bleiben.
Die Hauptaufgabe der Schweißzusätze besteht darin, daß mir ihrer Hilfe eine rißfreie und zähe
Schweißverbindung zwischen dem ferritischen Baustahl und dem austenitischen Werkstoff hergestellt
wird. Als wichtigstes Hilfsmittel für die Auswahl von Schweißzusätzen dient das Schaeffler-
Diagramm.
Auf möglichst geringe Aufmischung ist im Sinne der Schweißguteigenschaften zu achten. Im Falle
nachträglicher Wärmebehandlungen oder Betriebstemperaturen über 300 °C ist der Einsatz von
Nickelbasis-Schweißzusätzen erforderlich, da andernfalls mit Versprödung bzw. Kohlenstoffdiffusion
gerechnet werden muß.
Hochfest – Hochfest
(z. B. S355N mit S460N)
Bei Mischverbindungen von normalgeglühten mit vergüteten hochfesten Feinkornbaustählen sollte
man sich bei der Wahl des Schweißzusatzes festigkeitsmäßig wiederum am weicheren Stahltyp
orientieren.
Im Falle stark unterschiedlicher Festigkeitseigenschaften der Werkstoffpartner (z. B. S355N mit
S690Q) ist ein Schweißzusatz, dessen Festigkeit zwischen den Grundwerkstoffen liegt, in Betracht
zu ziehen. Andernfalls könnte ein sehr hoher Festigkeitssprung direkt im Schweißnahtbereich in
Abhängigkeit von den praktischen Beanspruchungsbedingungen eine zusätzliche Schwachstelle
des Bauteils darstellen.
Bei speziellen Anforderungen z. B. hinsichtlich Tieftemperaturzähigkeit sind diese auch bei der
Schweißzusatzwahl zu berücksichtigen. Bedingt durch die große Anzahl existierender Stahlsorten
ist eine konkrete Zuordnung von Schweißzusätzen unter Berücksichtigung aller möglichen Werkstoffkombinationen
kaum durchführbar. Außerdem würde diese Vorgangsweise die Übersichtlichkeit
stark einschränken.
Hochfest – Austenit
(z. B. S460N mit X4CrNi18-10)
Es sind überlegierte austenitische Schweißzusätze einsetzen.
Im Falle von Betriebstemperaturen über 300 °C bzw. nachträglicher Glühbehandlungen sind
Ni-Basis-Schweißzusätze zu verwenden.
Warmfest – Warmfest
(z. B. 13CrMo4-5 mit 11CrMo9-10)
Es ist jede Werkstoffpaarung in bezug auf Wahl des Schweißzusatzes und der Wärmebehandlung
gesondert zu betrachten.
Im allgemeinen wird ein dem niedriger legierten Werkstoffpartner entsprechender Schweißzusatz
eingesetzt.
Sofern kein überdeckender Glühbereich gegeben ist, stellt die nachträgliche Wärmebehandlung
eine Kompromißlösung zwischen den optimalen Glühtemperaturen der betroffenen Werkstoffpartner
dar. Die Empfehlungen im VdTÜV-Merkblatt 451-82/1 sind zu berücksichtigen.
Warmfest – Austenit
(z. B. 13CrMo4-5 mit X4CrNi18-10)
Nur unter bestimmten Voraussetzungen überlegierte austenitische Schweißzusätze einsetzen.
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