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Friday, September 17, 2021, Konferenzraum D/E 3:45 PM Werkstattpraktiker |
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Schweißen nichtrostender Duplex-Stähle im Bauwesen |
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Wolf-Berend Busch* / Ingenieurbüro, Deutschland |
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Schweißen nichtrostender Duplex-Stähle im Bauwesen Seit einer Reihe von Jahren wird diese interessante und technisch anspruchsvolle Gruppe der nichtrostenden Stähle auch im Bauwesen eingesetzt. Die Vorteile, die diese Stahlgruppe liefert ist eine etwa doppelt so hohe Streckgrenze im Vergleich zu den austenitischen Stählen bei gleicher oder sogar besserer Korrosionsbeständigkeit und dies zu einem interessanten Materialpreis. Nachdem sich Mitte der 2000er Jahre die Preise für das Legierungselement Nickel plötzlich mehr als verdoppelt hatten, entwickelte die Stahlindustrie neue nickelarme Duplexstähle mit einer guten Korrosionsbeständigkeit. Auch diese Stähle mussten schweißtechnisch verarbeitet werden können. Nichtrostende Duplexstähle sind metallurgisch instabil: bei einer zu geringen Wärmeeinbringung, gefolgt von einer raschen Abkühlung, wie z.B. beim Laserstrahlschweißen, kann sich unter Umständen die Austenitphase nicht in der erforderlichen Menge ausscheiden. Die Folge hiervon ist ein hoher Ferritgehalt mit der ihm eigenen ungenügenden Kerbschlagarbeit. Wird aber zu viel Wärme eingebracht oder kühlt das Bauteil zu langsam ab, können sich intermetallische Phasen ausscheiden und das Material versprödet ebenfalls. Diese Versprödung kann auch nach Reparaturschweißungen auftreten, wenn der Werkstoff ausreichend lange in dem kritischen Temperaturbereich verweilt, ob einmalig oder in mehreren Schüben ist einerlei. Die Aufgabe der Schweißaufsicht besteht also darin, die richtige Wärmeführung auszuwählen und die Einhaltung sicherzustellen. Heißt das aber, dass diese Stähle nicht mit dem Laserstrahl verschweißt werden dürfen? Oder ist ein mögliches Vorwärmen verboten. Auf diese Fragestellung soll der eingereichte Vortrag antworten. |