5/21/2018 DVS 0925

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DVS, Ausschu fr Technik, Arbeitsgruppe Lichtbogenschweien

Bezug: Verlag fr Schweien und verwandte Verfahren DVS-Verlag GmbH, Postfach 10 19 65, 40010 Dsseldorf, Telefon (0211) 15 91-0, Telefax (0211) 1591-150

Bearbeiter: Osenberg

File: 0925.fm

Erstellt am: 28.09.2000

Zuletzt gendert am: 05.10.2000

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gsweise,nurmitGenehmigungdesHerausgebers

DVS

Diese Verffentlichung wurde von einer Gruppe erfahrener Fachleute in ehrenamtlicher Gemeinschaftsarbeit erstellt und wird als eine wichtige Erkenntnisquelle zurBeachtung empfohlen. Der Anwender mu jeweils prfen, wie weit der Inhalt auf seinen speziellen Fall anwendbar und ob die ihm vorliegende Fassung noch gltig ist.Eine Haftung des DVS und derjenigen, die an der Ausarbeitung beteiligt waren, ist ausgeschlossen.

DVS DEUTSCHER VERBAND

FR SCHWEISSEN UND

VERWANDTE VERFAHREN E.V.MAG-Schweien dicker Bleche

MerkblattDVS 0925

(Dezember 2000)

Inhalt:

1 Geltungsbereich2 Werkstoffe2.1 Grundwerkstoffe2.2 Schweizustze2.3 Schutzgase3 Schutzgasschweianlagen3.1 Schweistromquellen3.2 Drahtvorschubgert3.3 Schweibrenner (Lichtbogenbrenner)3.4 Wartung4 Fugenvorbereitung4.1 Stumpfnhte

4.2 Kehlnhte5 Arbeitstechnik5.1 Vorwrmen5.2 Heften5.3 Schweien5.3.1 Schweipositionen5.3.2 Schweiparameter (Richtwerte)5.3.3 Schweien der Wurzellage5.3.4 Schweien der Fll- und Decklagen5.3.5 Schweien von T-Sten6 Mechanisiertes Schweien6.1 Einseitenschweiung mit Badsicherung7 Gtesicherung7.1 Gteanforderungen7.2 Zerstrungsfreie Prfung8 Anforderungen an das schweitechnische Personal

9 Arbeitsschutz10 Schrifttum

1 Geltungsbereich

Das Merkblatt gibt Verarbeitungshinweise fr das MAG-Schwei-en dicker Bleche aus unlegierten und niedriglegierten Bausth-len mit Blechdicken in einem Bereich von 30 bis ca. 200 mm.

2 Werkstoffe

2.1 Grundwerkstoffe

Alle gut schweigeeigneten un- und niedriglegierten Sthle kn-nen als Grundwerkstoffe Anwendung finden, so zum Beispiel:

Bausthle DIN EN 10025 Warmfeste Druckbehltersthle DIN EN 10028-2

Feinkorn-Druckbehltersthle DIN EN 10028-3

Thermomechanisch gewalzte Bausthle DIN EN 10028-5

Vergtete Feinkornbausthle DIN EN 10028-6

Feinkornbausthle DIN EN 10113-2

Bausthle mit hherer Streckgrenze DIN EN 10137-3

Stahlgu DIN EN 10213-2

Die in Abschnitt 5 beschriebenen Arbeitstechniken haben in derRegel auch Gltigkeit fr hnliche Werkstoffe. Fr einengendeBedingungen sind die Schweiempfehlungen der Stahlhersteller,vorliegende Regelwerke oder Richtlinien zu beachten wie zumBeispiel fr die Wrmefhrung bei Feinkornbausthlen SEW 088und Merkblatt DVS 0916 oder die VdTV-Werkstoffbltter.

2.2 Schweizustze

Die Schweizustze sind auf die Grundwerkstoffe abzustimmen,Tabelle 1.

Bei Sthlen mit hherer Streckgrenze sollte die Wurzel mit Draht-elektroden, deren Streckgrenze eine Stufe niedriger liegt, ge-schweit werden.

Kehlnhte an Sthlen mit erhhter Streckgrenze sollten bei einerKehlnahtdicke, die den statischen Erfordernissen entspricht,ebenfalls mit Drahtelektroden, deren Streckgrenze eine Stufeniedriger liegt, geschweit werden.

Fr das Schweien von Feinkornbausthlen ist die werkstoffab-hngige Zuordnung geeigneter Massiv- und Flldrahtelektrodennach den Tabellen 2a und 2b von Merkblatt DVS 0916 vorzuneh-men.

2.3 Schutzgase

Fr das Schweien dickerer Bleche sind Schutzgase mit hhe-rem CO2-Gehalt > 18 % CO2bis hin zu C1 zu empfehlen.

Obige Gase sind auch fr den Einsatz von Flldrahtelektrodengeeignet, wobei die Herstellerempfehlungen zu beachten sind.Der Einflu der Gase auf

Einbrand, Porenbildung, Spritzerbildung, Schlackebildungist zu beachten, siehe Merkblatt DVS 0908.

Folgende gasabhngige Tendenzen sind bei Massivdraht- undMetallpulver-Flldrahtelektroden zu beachten:

Mit zunehmendem CO2-Gehalt

steigt der Wrmeeintrag in das Grundmaterial, der Einbrandwird breiter,

wird die Sicherheit gegen Porenbildung grer,

steigt der Oxidationsgrad, die Schlackebildung nimmt zu,

steigt der Spritzerauswurf.

O2-haltige Schutzgase sollten auf ihre Eignung vor dem Einsatzgeprft werden.

3 Schutzgasschweianlagen

Allgemeine Angaben zur Auswahl von MAG-Schweianlagensiehe Merkblatt DVS 0924 und 0926. Spezielle Hinweise berAnforderungen an MAG-Anlagen fr die Schweiung dicker Ble-che werden nachfolgend beschrieben.

3.1 Schweistromquellen

Je nach Einsatzgebiet kommen drei unterschiedliche Arten vonStromquellen in Frage:

Ersetzt Ausgabe Februar 1986

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a) Konventionelle Konstantspannungsstromquellen mit Stufen-schaltung oder stufenlos thyristorisiert, mit einer Leistung vonmindestens 400 A bei 100 % ED: Diese Stromquellen sind frdie Dickblechschweiung von Hand und auch vollmechani-siert im Leistungsbereich bis 400 A geeignet. Die Stromquel-len sollten mit Megerten fr Schweistrom und -spannungausgerstet sein. Thyristorgesteuerte Anlagen haben nicht

nur den Vorteil, da sich die Spannung stufenlos einstellenlt, sondern da die Schweiparameter auch am Drahtvor-schubgert eingestellt werden knnen (vorteilhaft bei langenZwischenschlauchpaketen).

b) Elektronische Stromquellen mit einer Leistung von minde-stens 400 A bei 100 % ED:Diese Stromquellen sind vorteilhaft fr die vollmechanischeoder automatische Schweiung, da sich die Schweiparame-ter reproduzierbar und programmierbar abrufen lassen. Sieknnen mit einer Schnittstelle fr die Schweiparameterauf-zeichnung ausgerstet werden. Weiterhin ist dieser Strom-quellentyp zweckmig, wenn die Anlage nicht nur fr dieDickblechschweiung, sondern universell in der Werkstatt ein-gesetzt werden soll.

c) MAG-Stromquellen fr das Hochleistungsschweien (Merk-blatt DVS 0909-1):Die Stromquellen sollten bei einem teilmechanischen Einsatzfr einen Schweistrom von mind. 400 bis 450 A bei 60 %ED bei Lichtbogenspannungen zwischen 45 bis 50 V ausge-legt sein. Dies entspricht Drahtvorschubwerten von 20 bis25 m/min (Draht- 1,2 mm), die vom Schweier, abhngigvon der Schweiaufgabe, bei manueller Brennerfhrung nochkontrolliert werden knnen. Fr den vollmechanischen Betriebmit hheren Drahtvorschben empfiehlt sich eine Hochlei-stungsstromquelle mit Strmen von 500 bis 600 A (60 % ED)und Lichtbogenspannungen von 50 bis 60 V.

Wichtig bei Hochleistungsstromquellen sind Schweipro-gramme, die es erlauben, den Schweiproze mit geringererLeistung (Drahtvorschub) zu starten (Vermeidung von Binde-fehlern) und zu beenden (Endkraterfllung).

3.2 Drahtvorschubgerte

Die Drahtvorschubeinrichtung mu eine przise, kontinuierlicheDrahtfrderung gewhrleisten. Im Hinblick auf die dickerenDrahtelektroden mu die Leistung des Frderrollenmotors ent-sprechend hoch ausgelegt sein (> 100 W). Fr die Schweiungmit konventionellen Stromquellen knnen Zweirollenantriebeausreichend sein. Schweianlagen mit elektronischen Strom-quellen sind in der Regel mit Vierrollenantrieben ausgestattet.Die Schweianlage fr das Hochleistungsschweien verfgt inder Regel ber einen tachogeregelten Vierrollenantrieb mit ent-sprechend hohem Drehmoment, welcher einen stabilen Draht-vorschub bis 30 m/min garantieren mu. Dickere und formge-schlossene Flldrhte sollten ausschlielich mit Vierrollenantrie-ben gefrdert werden.

3.3 Schweibrenner (Lichtbogenbrenner)

Fr das MAG-Schweien dicker Bleche sollen nur wassergekhl-te Brenner verwendet werden. Je besser die Khlung des Bren-

ners ist, um so geringer ist der Verschlei bei den Gasdsen undden Stromkontaktrohren. Fr das vollmechanische oder automa-tische Schweien sollten Maschinenbrenner verwendet werden.Fr das Hochleistungsschweien mssen Sonderbrenner mit be-sonders intensiver Khlung zur Verfgung stehen.

3.4 Wartung

Im Hinblick auf die hohe Belastung sollten die Schutzgas-schweianlagen turnusgem berprft und gewartet werden,wobei eine Dokumentation sinnvoll ist. Das Drahtvorschubsy-stem bedarf einer stndigen Kontrolle durch den Schweier.Stromkontaktrohre mssen beim Schweien im oberen Lei-stungsbereich hufiger gewechselt werden. Die Gasdse ist vomSchweier kontinuierlich zu reinigen und bei Bedarf zu erneuern.

4 Fugenvorbereitung

4.1 Stumpfnhte

Damit beim Schweien der ersten Lagen an dicken Blechen derSchweibrenner in der Schweifuge gefhrt werden kann, mudiese ausreichend breit sein. Bei den fr V- und X-Nhte bli-chen ffnungswinkeln von 50oder 60wre das zwar gegeben,

jedoch entsteht hierdurch ein sehr groes Schweivolumen mitungnstigen Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit und auf denVerzug.

Es mu daher eine Optimierung der Schweifuge bezglichSchweisicherheit und Wirtschaftlichkeit vorgenommen werden.Bild 1 zeigt drei unterschiedliche Fugenformen. Fuge 1 ist einekonventionelle DHV-Nahtvorbereitung mit 50 ffnungswinkel.Die Schweifuge ist auch fr Maschinenbrenner gut zugnglich.

Auch die Fugen 2 und 3 haben eine ausreichende Zugnglichkeitfr den Brenner. Sie bringen jedoch gegenber der Fuge 1 eineEinsparung beim Schweinahtvolumen von 20 %.

Die Fuge 3 hat gegenber der Fuge 2 den Vorteil, da sie ein-fach durch Brennschneiden hergestellt werden kann. Dafr wer-den bei dieser Nahtvorbereitung an den Zusammenbau hhereAnforderungen gestellt.

Durch das Schweien auf Keramik-Badabsttzung kann auf dasAusfugen der Wurzel verzichtet werden, es reicht ein leichtesberschleifen.

Vor dem Gegenschweien ist eine Farbeindringprfung der Wur-zel zu empfehlen, da Reparaturen in der Nahtmitte nach demFllen der Fuge besonders aufwendig sind.

Bei zu geringem Flankenwinkel (< 15) besteht die Gefahr, daBindefehler auftreten (siehe auch Richtlinie DVS 0912-1). Naht-fugenformen, die sich auch zum Schweien dicker Bleche eig-nen, sind in DIN EN 29692 zu finden.

Entsprechend den Gteanforderungen an die Schweiverbin-dung mu bei der Fugenvorbereitung (z. B. Brennschnitt) dieSchnittflchenqualitt nach DIN EN 9013 beachtet werden. Un-ebene Schnittflchen (z. B. Kolkungen) sind auszubessern. Zun-der, Fett und Rost beeinflussen neben der Toleranz der Fugen-vorbereitung die Gte der Schweiverbindung.

Bild 1. Optimierung von Schweifugen.

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4.2 Kehlnhte

Kehlnhte mit einem a-Ma > 16 mm sind zu vermeiden.

Die Schweinaht sollte so gestaltet werden, da ein mglichstgeringes Nahtvolumen (versenkte Kehlnaht) entsteht. Dadurchwerden bei hherer Wirtschaftlichkeit die Eigenspannungen er-heblich vermindert, wie Bild 2 beispielhaft zeigt. Bezglich der

Gefahr von Terrassenbrchen bei dicken Blechen sind die Emp-fehlungen der DASt-Richtlinie 014 zu beachten.

Bild 2. Einflu der Nahtart auf die Winkelschrumpfung.

Fr strkere T-Schweiverbindungen sind daher HV-, Doppel-HV- oder HU- und Doppel-HU-Fugenformen anzuwenden, wiesie in Abschnitt 5.3.4 auch bezglich der Arbeitstechnik beschrie-ben werden.

5 Arbeitstechnik

Fr das MAG-Schweien dicker Bleche wird an allen Stahlwerk-stoffen weitestgehend die Strichraupentechnik angewendet. Aus-nahme ist das Schweien in senkrechter Position.

5.1 Vorwrmen

Im Hinblick auf die empfohlene Strichraupentechnik ist die Wr-meeinbringung beim MAG-Schweien vergleichbar mit anderenmanuellen Lichtbogenschweiverfahren, zum Beispiel dem Licht-bogenhandschweien.

Nachfolgende Empfehlungen zur Ermittlung der Vorwrmtempe-ratur knnen genutzt werden:

Fr den Werkstoff S355J2G3 (St52-3) die Empfehlungen zurWahl der Werkstofftemperatur beim Lichtbogenschweien vonStahlbauten, siehe SEW 088.

Fr Feinkornsthle die Empfehlungen nach SEW 088 fr Ver-bindungs- und Heftschweiungen.

Im SEW 088 wird der Wasserstoffgehalt, welcher durch denSchweizusatz in das Schweigut eingebracht wird, bei derFestlegung der Vorwrmtemperatur bercksichtigt. Die Empfeh-lungen im SEW 088 knnen auf alle in Abschnitt 2 angefhrtenWerkstoffe angewandt werden.

Bei der Festlegung der Vorwrmtemperatur sollten auch die Ei-genspannungen und die Art der Wrmeableitung einer Schwei-naht bercksichtigt werden. Die Eigenspannung ist bei dickenBlechen zumindest als mittelgro zu betrachten, und dieses istin der Berechnung der Vorwrmtemperatur gem SEW 088 be-rcksichtigt. Bei hohen Eigenspannungen sollte die berechneteVorwrmtemperatur um 25 C angehoben werden. Heftnhte andicken Blechen haben grundstzlich hohe Eigenspannungen,und daher ist auch hier die berechnete Vorwrmtemperatur um25 C anzuheben.

Werden T-Ste geschweit, so fliet die Wrme nicht nur wiebei Stumpfsten in zwei, sondern in drei Richtungen ab. Auchbei T-Sten an dicken Blechen sollte die Vorwrmtemperaturum 20 bis 25 C angehoben werden.

Vorteilhaft ist, da beim MAG-Schweien mit Massivdrhten und

nahtlosen Flldrahtelektroden gegenber schlackefhrendenSchweiverfahren immer ein besonders niedriger H2-Gehalt von

< 5 ml/100 g Schweigut eingebracht wird. Dieser niedrige Wertlt entsprechend niedrigere Vorwrmtemperaturen zu. Beiformgeschlossenen Flldrahtelektroden sind zur Erzielung niedri-ger H2-Werte bestimmte Produktions- und Lagerungsbedingun-gen einzuhalten. Hinsichtlich deren Gewhrleistung sollte Rck-sprache mit dem Hersteller genommen werden.

5.2 HeftenLnge und Dicke der Heftnhte mssen der Blechdicke ange-pat sein. Im Dickenbereich von 30 mm sollte die Lnge derHeftnhte min. 60 mm und die Dicke min. 4 mm betragen. Ab50 mm ist mindestens zweilagig zu heften. Die Heftnhte solltenaus wirtschaftlichen Grnden in die sptere Schweinaht inte-griert werden. Es sind entsprechend qualifizierte Schweier undauf den Grundwerkstoff abgestimmte Schweizustze einzuset-zen. Anfang und Ende der Heftnhte sollten fr das Einbinden indie Schweinaht angeschliffen und einer Oberflchenriprfungunterzogen werden. Unsachgem geschweite oder gerisseneHeftstellen drfen nicht berschweit werden, sie sind auszuar-beiten. Bei der Vorwrmung ist Abschnitt 5.1 zu beachten. Auchfr das Heften sollte das MAG-Verfahren angewendet werden.

5.3 Schweien

5.3.1 Schweipositionen

Beim MAG-Schweien dicker Bleche werden in der Regel diePositionen PA und PB bevorzugt, um neben der Wirtschaftlich-keit durch hhere Abschmelzleistung auch eine dem Blech ange-messene Wrmeeinbringung zu erreichen. Auch die Position PFist fr die Schweiung dicker Bleche geeignet. Die Wirtschaftlich-keit ist zwar ungnstiger als bei den vorgenannten Positionen, je-doch kann in Position PF sehr ri- und bindefehlersicher ge-schweit werden. Die Position PG ist beim Schweien dickerBleche zu vermeiden. Wegen zu geringer Wrmeeinbringungentstehen leicht Bindefehler.

5.3.2 Schweiparameter (Richtwerte)

Tabelle 2 gibt Hinweise zu den Einstellwerten fr Massivdraht-elektroden mit 1,2 und 1,6 mm Durchmesser fr Mischgase M2

sowie fr Kohlendioxid (C). Entsprechende Empfehlungen derEinstellwerte fr basische Flldrhte oder Metallpulverflldrhteenthalten die Tabellen 3 und 4.

Die Strom-Spannungs-Werte knnen, abhngig von Kontaktrohr-abstand und Schweikabellngen, um etwa 5 % abweichen.

5.3.3 Schweien der Wurzellage

Brennerfhrung neutral bis 10 stechend bei Massivdrahtelek-troden, neutral bis leicht schleppend bei Flldrahtelektroden.

Znden in der Fuge, Zndstelle gut aufschmelzen.

Heftnhte sollten in die Wurzel eingebunden werden. Die Hin-weise in Abschnitt 5.2 sind zu beachten.

Vor dem Schweien der Gegenlage sollte die ausgefugte oderberschliffene Wurzelunterseite einer Farbeindring-, zumindestaber einer Sichtprfung unterzogen werden.

5.3.4 Schweien der Fll- und Decklagen

Brennerfhrung bei Massivdrahtelektroden neutral oder leichtstechend; bei Flldrahtelektroden neutral bis leicht schlep-pend.

Lagenaufbau in den Positionen PA und PB in Strichraupen-technik und in der Position PF in dnnen Pendelraupen. Deck-lagen sollten in mindestens drei Raupen nebeneinander ge-schweit werden. Die letzte Raupe soll in der Mitte der Deck-lage als Anlaraupe (Temperraupe) ausgefhrt werden. Frdie Decklage ist eine Arbeitstechnik anzuwenden, die den An-forderungen der EN 25817 bezglich des Vermeidens vonRandkerben und der erwnschten oder geforderten Nahtber-hhung entspricht. Bild 3a bis c zeigt, da die Qualitt derDecklage von dem Fllgrad der letzten Lage abhngt. Der rich-

tige Fllgrad ist durch gezielten Lagenaufbau und/oder durchSchleifen einzustellen.

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Bild 4. Nahtaufbau weitgehend in Strichraupentechnik, im VordergrundSteignaht.

5.3.5 Schweien von T-Sten

Beim Schweien von T-Sten als Kehl- oder HV-Naht wird inPosition PB im Vergleich zu Position PA mit geringfgig vermin-derten Abschmelzleistungen, siehe auch Richtwerte in Tabelle 2,

gearbeitet. Dadurch wird vermieden, da die Einzel-Strichrauperucksackartig am Nahtfu berwlbt ist und den gleichmigenRaupenaufbau behindert.

Bild 4 zeigt an den weichen bergngen einer in Strichraupengeschweiten Kehlnaht den Qualittsvorteil bei reduziertenStrom-Spannungs-Werten. Aus Grnden der Rigefahr sollteman weitestgehend vermeiden, Nahtanfang oder -ende in eineKonstruktionsecke zu legen.

Bild 5a zeigt den Vollanschlu einer Doppel-HV-Naht in PositionPB. Der Nahtaufbau erfolgt in Strichraupen, wobei wechselseitiggearbeitet wird, um die Winkelschrumpfung und Eigenspannungzu vermindern.

In Position PF, Bild 5b, erfolgt der Aufbau auch wechselseitig, je-doch in Lagen, wobei nach Richtwerten der Tabelle 2, mit zumBeispiel einer 1,2-mm-Drahtelektrode mit geringeren Strom-Spannungs-Werten im Kurzlichtbogen, geschweit wird. In Posi-tion PF wird mit seitlicher Pendelbewegung gearbeitet. Werk-stoffabhngig kann die Pendelamplitude auf etwa 20 mm be-grenzt werden, um zu hohe Streckenenergie bei Feinkornbau-sthlen (siehe Merkblatt DVS 0916) zu vermeiden.

6 Mechanisiertes Schweien

Beim Schweien von Serienteilen und groen Nahtquerschnittenist wegen der mglichen hheren Schweileistung resultierendaus hherer Abschmelzleistung, vor allem aber hherer Ein-schaltdauer das vollmechanische MAG-Schweien zu empfeh-

len. Durch entsprechende Positioniervorrichtungen kann dieNaht in die optimale Position PA gebracht werden. Dabei knnenin der Regel die greren Drahtelektrodendurchmesser der Ta-bellen 2 bis 4 angewendet werden. Ebenfalls sollte das Schwei-en mit dem Hochleistungslichtbogen in Erwgung gezogen wer-den.

Besonders wichtig ist beim vollmechanischen Schweien die ge-naue Mahaltigkeit der Schweifuge, weil Querschnittsunter-schiede innerhalb einer Naht einen ungleichmigen Fllgradverursachen.

Sofern keine Qualifizierung des Schweiverfahrens nach DIN EN288-3 erfolgt, sollten zumindest die Schweiparameter vor Be-ginn der Schweiaufgabe durch Probeschweiungen festgelegtund eine Schweianweisung (WPS) gem DIN EN 288-2 er-stellt werden.

Bild 3.Einflu des Fllgrades auf die Decklage;a) Fllgrad zu gering:Randkerben,b) Fllgrad richtig: berhhung normal,

c) Fllgrad zu stark: berhhung zu stark.

Bild 5.Empfohlener Lagenaufbau (andere Rau-penfolge ist bauteilabhngig mglich);

a) DHV-Naht, Position PB,b) DHV-Naht, Position PF.

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6.1 Einseitenschweiung mit Badsicherung

Bei der Einseitenschweiung wird entweder auf einer verbleiben-den Schweibadsicherung aus Flacheisen oder auf Badsiche-rungen aus Keramik, gegebenenfalls auch auf Kupferschieneoder Pulverkissen geschweit.

DIN EN 29692 empfiehlt hierfr eine Steilflankennahtvorberei-tung. Bei der Dickblechschweiung sollte der Luftspalt min.10 mm und der Gesamtffnungswinkel min. 30betragen.

7 Gtesicherung

Bezglich der Gtesicherung sind die Normen DIN EN 719 und729 zu beachten. Es sollte eine Schweianweisung (WPS) ge-m DIN EN 288-2, die nach DIN EN 288-3 anerkannt wurde, er-stellt werden.

7.1 Gteanforderungen

Vom Konstrukteur und der Schweiaufsichtsperson ist entspre-chend der statischen Auslastung der Nhte die entsprechendeBewertungsgruppe gem DIN EN 25817 festzulegen. Dabei

sind. Fachnormen, Regelwerke und Kundenspezifikationen zubeachten.

Bei groen Schweinahtdicken ist es sinnvoll, je nach Beanspru-chung den Beurteilungsmastab in den Rand- und Kernzonen zuunterteilen. Bild 6a zeigt beispielhaft in Anlehnung an DIN EN25817 eine Abstufung der Bewertungsgruppen fr die verschie-denen Tiefenzonen einer statisch belasteten Schweiverbin-dung. Bild 6b weist fr die Zugzone bei Biegebeanspruchungeine hohe Bewertungsgruppe und fr die Druckzone eine niedri-ge Bewertungsgruppe aus.

Diese den Qualittsanforderungen entsprechende Abstufung hilftunntige Ausbesserungen in den Tiefenzonen nach Bild 6 zu ver-meiden, die sich fr die fehlerfreien Randzonen sogar ungnstigauswirken knnen.

7.2 Zerstrungsfreie Prfung

Beim Schweien dicker Bleche ist es zweckmig, Zwischenpr-fungen vorzusehen. Zwischenabkhlungen hierfr drfen jedocherst vorgenommen werden, wenn ein ausreichender Nahtquer-schnitt, je nach Eigenspannungszustand, erreicht ist.

Mittels Durchstrahlung des Kernbereichs knnen unzulssigeFehler rechtzeitig erkannt und mit verhltnismig geringem Auf-wand behoben werden. Prfung des Wurzelbereichs vor demGegenschweien siehe Abschnitt 5.3.3.

Die fertige Naht sollte mittels Ultraschallprfung in Kombinationmit Magnetpulver- oder Farbeindringverfahren geprft werden.

8 Anforderungen an das schweitechnische Personal

Die Schweiaufsichtsperson mu den Anforderungen der DINEN 719 gerecht werden. Handschweier mssen fr den ent-sprechenden Blechdickenbereich ber eine gltige Schweier-prfung gem DIN EN 287-1 verfgen. Fr Maschinenschwei-er gilt DIN EN 1418.

Neben den allgemeinen fachkundlichen Kenntnissen und Hand-

fertigkeiten mssen fr das Schweien dicker Bleche spezifischeArbeitsregeln wie Vorwrmen, Wrmefhrung und Lagenaufbaudurch Unterweisung und gegebenenfalls durch praktisches Trai-ning vermittelt werden. Bezglich der Fehlervermeidung ist aufdie Richtlinie DVS 0912-1 und -2, bei den Begriffen Wrmefh-rung und Streckenenergie auf das Merkblatt DVS 0916 undSEW 088 einzugehen.

Bild 6.Qualittsabstufung in Tiefenzonen inAnlehnung an DIN EN 25817-3;a) fr statische Zugbeanspruchung,b) fr statische Biegebeanspruchung.

Tabelle 1. Europische Normen fr Schweizustze, Stand 11/2000.

Sthle \ Proze: MIG/MAG MSG, FD

unlegiert und Feinkorn EN 440 EN 758

hochfeste (Re>500N/mm) EN 12534 EN 12535

warmfeste EN 12070 EN 12071

nichtrostende und hitzebestndige EN 12072 EN 12073

Schutzgase EN 439

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Tabelle 2. Richtwerte fr das MAG-Schweien dicker Bleche mit Massivdrahtelektroden.

1) Kontaktrohrabstand fr Kurzlichtbogen 15 mmSprhlichtbogen 20 mmHochleistungslichtbogen 25 ... 30 mm

2) Bei M 23 etwa 2 V geringere Spannungswerte als bei M 21

Tabelle 3. Richtwerte fr das MAG-Schweien dicker Bleche mit Flldrahtelektroden (Schlackenbildner und Metallpulver unlegiert).

1) Fr Metallpulvertypen Mischgase der Gruppe M 21 verwenden; Ausnahme siehe Abschnitt 5.3.3.2) Bei Fall- und Decklagen Strom-Spannungs-Werte nach Tabelle 4, Pos. PA, verwenden.3) Bei Verwendung von CO2Spannung um ca. 2 bis 3 V hher.4) Fugenvorbereitung fr Pos. PB:

5) Fugenvorbereitung fr Pos. PA:

Brenneranstellung: Schlackebildner: schleppend bis neutralMetallpulver: stechend

Kontaktrohrabstand: bis 1,6 mm 20 mm 2,0 mm 20 bis 30 mm

Schutzgasnach DIN EN 439

Pos. Draht-[mm]

Drahtvorschub[m/min]

Spannung 1)[V]

Strom[A]

M 21M 23 2)

Wurzel 1,2 3,0 ... 4,0 17 ... 19 120 ... 160

PF 1,2 4,0 ... 5,0 19 ... 20 160 ... 180

PB1,2 9,0 ... 10,0 28 ... 30 280 ... 300

1,6 6,0 ... 7,0 31 ... 33 370 ... 420

PA1,2 9,5 ... 11,0 29 ... 31 290 ... 320

1,6 7,0 33 420

C

Wurzel 1,2 3,0 ... 4,0 19 ... 21 120 ... 150

PF 1,2 4,0 ... 5,0 21 ... 22 150 ... 180

PB1,2 9,0 ... 10,0 30 ... 32 275 ... 295

1,6 6,0 ... 7,0 34 ... 35 365 ... 410

PA1,2 9,5 ... 11,0 31 ... 33 285 ... 310

1,6 7,0 35 410

M 21 (1)PA 1,2 15 ... 25 36 ... 45 400 ... 550

PB 1,2 15 ... 22 36 ... 40 400 ... 500

Schlackenbildner unlegiert Metal lpulver unlegiert 1)

SchutzgasnachDIN EN 439

Pos. Draht-

[mm]

Draht-vorschub[m/min]

Spannung

[V]

Strom

[A]

Spannung

[V]

Strom

[A]

M 21C 1 3)

PB4)

1,2 7,5 ... 9,0 22 ... 25 200 ... 2401,6 4,8 ... 5,5 25 ... 28 240 ... 260

1,2 7,5 ... 8,1 28 ... 32 260 ... 280

1,6 4,8 ... 5,3 28 ... 32 300 ... 320

PA5)

1,2 7,5 ... 9,0 22 ... 25 2) 220 ... 240

1,6 4,8 ... 5,5 25 ... 28 240 ... 260

1,2 4,8 ... 5,0 22 ... 25 180 ... 200

1,6 3,5 ... 4,0 22 ... 25 240 ... 260

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Tabelle 4. Richtwerte fr das MAG-Schweien dicker Bleche mit Flldrahtelektroden (Schlackenbildner und Metallpulver niedriglegiert).

1) Fr Metallpulvertypen Mischgase der Gruppe M 21 verwenden; Aus-nahme siehe Abschnitt 5.3.3.

2) Bei Verwendung von CO2Spannung um ca. 2 bis 3 V hher.3) Rutiltyp mit schnell erstarrender Schlacke4) Fugenvorbereitung fr Pos. PF:

a-Ma einlagig: 4 bis 8 mm (mehrlagige Arbeitsweise mglich)

5) Fugenvorbereitung fr Pos. PB:a-Ma einlagig: 3,5 bis 6 mm (mehrlagige Arbeitsweise mglich)

6) Fugenvorbereitung fr Pos. PA:a-Ma einlagig: 3,5 bis 8 mm (mehrlagige Arbeitsweise mglich)

Kontaktrohrabstand: bis1,6 mm 20 mm2,0 mm 20 bis 30 mm

Schlackenbildnerniedriglegiert

Metallpulverniedriglegiert 1)

Schutzgasnach

DIN EN 439

Pos. Draht-

[mm]

Draht-vorschub

[m/min]

Spannung

[V]

Strom

[A]

Spannung

[V]

Strom

[A]

M 21C 1 2)

PF4)

1,0 4,0 ... 5,8 18 ... 22 80 ... 120 -

1,2 2,5 ... 3,5 22 ... 24 100 ... 140

1,2 3) 3,3 ... 5,5 23 ... 26 130 ... 250

1,2 2,0 ... 4,8 15 ... 20 100 ... 180

PB5)

1,2 7,2 ... 10,2 22 ... 30 200 ... 280 29 ... 34 270 ... 350

1,6 4,5 ... 7,0 25 ... 30 220 ... 300 32 ... 34 300 ... 380

2,0 4,0 ... 5,0 28 ... 30 300 ... 360

PA6)

1,2 9,0 ... 11,0 25 ... 30 240 ... 300 30 ... 34 300 - 350

1,6 5,5 ... 8,5 28 ... 32 260 ... 350

1,6 4,8 ... 7,2 32 ... 34 300 ... 4002,0 4,0 ... 8,0 28 ... 35 300 ... 550

9 Arbeitsschutz

Als wesentliche Gefahren beim MAG-Schweien sind zu beach-ten: Elektrischer Strom, optische Strahlung sowie Schadstoffe(Rauche, Gase).

Elektrischer Strom

Schweistrom kann im Fehlerfalle Teile des menschlichen Kr-pers durchstrmen. Abhngig von Stromart, Stromstrke, Strom-weg und Einwirkdauer fhrt dies zu Muskelverkrampfungen,Herzrhythmusstrungen, Herzstillstand bzw. Herzkammerflim-mern.

Deshalb:Spannung niedrig halten, alsoals hchste Leerlaufspannung bei Schweistromquellen fr Nor-malbetrieb

bei Gleichstrom: 113 V Scheitelwert oder bei Wechselstrom: 113 V Scheitelwert und 80 V Effektivwert.

Elektrischen Widerstand (Isolierung) hoch halten, also Leder-Stulpenhandschuhe (DIN 4841-4) an beiden Hnden und Schu-

he mit unbeschdigten Gummisohlen (empfohlen: Sicherheits-schuhe nach EN 345). Beim Abkneifen der Drahtenden trockeneHandschuhe benutzen. Wechseln von Drahtelektroden nur inspannungsfreiem Zustand. Vor Arbeiten am SchutzgasbrennerStromquelle und Drahtvorschub sicher abschalten. Schwei-stromrckleitungen mssen isoliert sein, am Werkstck oder an

der Werkstckauflage gut leitend angeschlossen sowie direktund bersichtlich gefhrt sein.

Optische Strahlung

Der Lichtbogen erzeugt starke Strahlung im ultravioletten, sicht-baren und infraroten Bereich. Mgliche Folgen fr die Augen:Starke Blendung und Verblitzen = schmerzhafte Augenentzn-dung. Ungeschtzte Haut wird durch starke ultraviolette Strah-lung gefhrdet (Sonnenbrand).

Schutz bieten: Schweierschutzanzug (EN 470) oder anderegeschlossene Arbeitskleidung mit Lederschrze, Leder-Stulpen-handschuhe (DIN 4841-4) an beiden Hnden, Schweierschutz-schirm (EN 166 und EN 175) mit Schweierschutzfilter (EN 166

und EN 169) (Schutzstufe 10 bis 15, je nach Stromstrke, mitentsprechender Aufschrift).

5/21/2018 DVS 0925

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Schadstoffe

Rauchfrmige Schadstoffe entstehen aus den Massivdrahtelek-troden und in geringem Mae auch aus dem Grundwerkstoff. Eswerden groe Mengen Eisenoxide freigesetzt. Bei hochlegiertenSthlen spielen weitere Schadstoffe eine Rolle: Nickeloxid,Chromate (= Chrom(VI)-Verbindungen = sechswertige Chrom-

verbindungen) und Manganoxide sowie fallweise weitere Me-talloxide

Eisenoxide sind ungiftig, aber lungenbelastend (MAK: 6 mg/m3).

Nickeloxide (TRK: 0,5 mg/m3) und Chromate (TRK: 0,05 mg/m3) knnen Krebs erzeugen.

Mangan (MAK: 0,5 mg/m3) ist giftig.

Wird Kohlendioxid (Kohlensure) als alleiniges Schutzgas einge-setzt, so entsteht zustzlich Kohlenmonoxid in mglicherweisegefhrlicher Konzentration. Ist beim Schweien mit Mischgasender aktive Schutzgasanteil gegenber dem inerten sehr gering,wie beim Schweien mit hochlegiertem Schweizusatz, so kannOzon in hherer Konzentration entstehen. Kohlenmonoxid (MAK:30 ml/m3) und Ozon (MAK: 0,1 ml/m3) sind giftig.

10 Schrifttum

DIN-Normen sind zu beziehen beim Beuth Verlag, Berlin/Kln,SEW-Werkstoffbltter beim Verlag Stahleisen, Dsseldorf, DBAG-Richtlinien bei der Drucksachenzentrale der DB AG, Karlsru-he, AD-Merkbltter beim Carl Heymanns Verlag, Kln, und BeuthVerlag, Berlin/Kln, DASt-Richtlinien bei der Stahlbau-Verlags-GmbH, Kln, DVS-Merkbltter und -Richtlinien beim DVS-Verlag,

Dsseldorf.

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DIN EN 288-2 Anforderung und Anerkennung von Schwei-verfahren fr metallische Werkstoffe Teil 2:Schweianweisung fr das Lichtbogenschwei-en

DIN EN 288-3 Anforderung und Anerkennung von Schwei-verfahren fr metallische Werkstoffe Teil 3:Schweiverfahrensprfungen fr das Lichtbo-genschweien von Sthlen

DIN EN 439 Schweizustze Schutzgase zum Lichtbo-genschweien und Schneiden

DIN EN 440 Schweizustze Drahtelektroden undSchweigut zum Metall-Schutzgasschweienvon unlegierten Sthlen und Feinkornsthlen

DIN EN 719 Schweiaufsicht Aufgaben und Verantwor-tung

DIN EN 729-1 Schweitechnische Qualittsanforderungen

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DIN EN 729-2 Schweitechnische Qualittsanforderungen Schmelzschweien metallischer Werkstoffe Teil 2: Umfassende Qualittsanforderungen

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DIN EN 729-4 Schweitechnische Qualittsanforderungen Schmelzschweien metallischer Werkstoffe Teil 4: Elementar-Qualittsanforderungen

DIN EN 1418 Schweipersonal Prfung von Bedienern vonSchweieinrichtungen zum Schmelzschwei-en und von Einrichtern fr das Widerstands-schweien fr vollmechanisches und automati-

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DIN EN 10025 Warmgewalzte Erzeugnisse aus unlegiertenBausthlen; Technische Lieferbedingungen

DIN EN 10028-2 Flacherzeugnisse aus Druckbehltersthlen;

Teil 2: Unlegierte und legierte warmfeste SthleDIN EN 10028-3 Flacherzeugnisse aus Druckbehltersthlen;Teil 3: Schweigeeignete Feinkornbausthle,normalgeglht

DIN EN 10028-5 Flacherzeugnisse aus Druckbehltersthlen Teil 5: Schweigeeignete Feinkornbausthle,thermomechanisch gewalzt

DIN EN 10028-6 Flacherzeugnisse aus Druckbehltersthlen Teil 6: Schweigeeignete Feinkornbausthle,vergtet

DIN EN 10113-2 Warmgewalzte Erzeugnisse aus schweigeeig-neten Feinkornbausthlen; Teil 2: Lieferbedin-gungen fr normalgeglhte/normalisierend ge-walzte Sthle

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