
Fehler beim Schweißen – Arten, Ursachen, Vorbeugung
Fehler sind ein unverzichtbarer Bestandteil des Produktionsprozesses. Beim Schweißen treten bei verschiedenen Prozessen Unvollkommenheiten auf. Es gibt verschiedene Gründe, warum während des Produktionsprozesses Schweißfehler auftreten. Es ist eine Dienstleistung, die in der Fertigungsindustrie zum Verbinden von Metallen beim Bau von Gebäuden, Brücken, Autos, Flugzeugen, Rohren und vielen anderen Objekten verwendet wird. Schweißen ist jedoch kein perfekter Prozess, da zahlreiche Arten von Schweißfehlern intern oder extern im Schweißgut auftreten können.
Die häufigsten Schweißfehler
Schweißen wird durch eine schlechte Schweißnaht aufgrund einer geschwächten Schweißnaht verursacht. Es ist definiert als ein Punkt außerhalb der akzeptablen Toleranz im Schweißprozess. Häufige Ursachen für Schweißfehler sind falsche Schweißmuster, Materialauswahl, Fähigkeiten oder Maschineneinstellungen, einschließlich Schweißgeschwindigkeit, -strom und -spannung. Wenn das Schweißgut einen Schweißfehler aufweist, gibt es mehrere Möglichkeiten, das Problem zu lösen. In einigen Fällen kann das Metall repariert werden, in anderen Fällen ist das Metall selbst geschmolzen und der Schweißvorgang muss wiederholt werden.
Schweißunregelmäßigkeiten können in zwei Hauptkategorien eingeteilt werden: innere Schweißfehler und äußere Schweißfehler.
Äußere Schweißfehler
Äußere Schweißfehler beziehen sich auf Metalle mit Diskontinuität, die mit bloßem Auge sichtbar sind. Metallrisse sind die schlimmsten Schweißfehler, da sie schnell größer werden können, was unweigerlich zum Versagen führt. Schweißbedingte Risse können auch bei unterschiedlichen Temperaturen auftreten:
- Heißrisse entstehen, wenn Schweißnähte kristallisieren, wenn die Grundmetalle auf über 10.000 °C erhitzt werden. Einer der Hauptgründe für Heißrisse ist die Verwendung des falschen Schweißzusatzes. • Kaltrisse entstehen nach dem Abkühlprozess des Schweißgutes.
Porosität ist die Bildung von Löchern im Schweißbad, die durch Gasblasen verursacht werden, die nicht entweichen können. Dies ist in der Regel einer der üblichen Nachteile des Schutzgasschweißens, das beispielsweise bei Schweißtechniken wie dem WIG-Schweißen vorhanden ist.
Fehlen oder Übermaß an Schutzgas kann zu einer Verunreinigung des Metalls führen, was die Festigkeit der Schweißnaht verringert. Handhabung oder beschädigte Schutzgasflasche.
Unterschnitt kann auf verschiedene Arten gebildet werden, hängt jedoch hauptsächlich mit zwei Gründen zusammen. Die erste ist die Verwendung von übermäßigem Strom – die Kanten der Verbindung werden geschmolzen und in die Schweißnaht entladen. Ein weiterer Grund besteht darin, dass nicht genügend Füllmetall in die Schweißnaht eingebracht wird. Dies führt zu einem reduzierten Querschnitt, was bedeutet, dass Kerben oder Rillen entlang der Schweißnaht entstehen, die die Spannung erhöhen, wenn das Material einer Ermüdungsbelastung ausgesetzt wird.
Dieser Fehler tritt an der Schweißnahtoberseite oder bei mehrlagigen Schweißnähten an der Schmelzoberfläche auf. Überlappung ist überschüssiges Metall, das sich ausdehnt. Ein übliches Füllmetall wird nicht richtig mit den Grundmetallen gemischt. Es hat normalerweise eine runde Form über der Schweißverbindung. Ein offenes Loch wird freigelegt, wenn der Schweißprozess versehentlich die gesamte Dicke des Grundmetalls durchdringt und ein Durchsickern oder Schmelzen erzeugt. Dies ist einer der häufigsten Schweißfehler beim Schweißen dünner Metalle.
Spritzer sind ein Schweißfehler, der auftritt, wenn Metalltröpfchen eine Metalloberfläche erreichen. Es härtet aus und haftet nach dem Abkühlen an der Metalloberfläche. In den meisten Fällen verändern Spritzer nicht die strukturelle Integrität der Schweißnaht, müssen aber im Allgemeinen entfernt werden, was die Gesamtkosten erhöht. Füllen tritt auf, wenn zu wenig Schweißmetall in die Verbindung eingebracht wird. Dadurch bleibt ein Teil des Grundmaterials ungeschmolzen und die Fuge wird unzureichend gefüllt.
Diese getrennten Teile wirken, selbst wenn sie klein sind, als potenzielle Stressauslöser. Mechanische Schäden sind Einkerbungen in einer Schweißverbindung aufgrund von Schäden durch Vorbereitung, Handhabung, Schweißen, Verwendung von Geräten und anderen Faktoren.
Eine unsachgemäße Positionierung des Metalls vor oder während des Schweißvorgangs kann zu einer Fehlausrichtung führen. Eine schlechte Metallausrichtung unterliegt Ermüdungsbedingungen, insbesondere wenn sie zum Schweißen von Rohren verwendet wird.
Interne Schweißfehler
Schweißprozesse, die im Unterschied zum Schweißnaht mit bloßem Auge unsichtbare Schweißfehler erzeugen, werden als innere Schweißfehler kategorisiert. Eine Schweißverbindung, die in ihrer Zusammensetzung Schlacke enthält, gefährdet die Zähigkeit und Struktur des Metalls.
Schlacke kann nur auf der Oberfläche des Schweißgutes oder zwischen Schweißzyklen auftreten. Dieser Schweißfehler tritt häufig bei Prozessen auf, bei denen Pulver verwendet wird, wie z. B. Stabschweißen, Fülldrahtschweißen, Unterpulverschweißen und Hartlöten. Eine unvollständige Verschmelzung tritt aufgrund von schlechtem Schweißen auf, bei dem die Metalle vorverfestigt sind, wodurch Hohlräume in der Schweißzone entstehen.
Wenn der Schweißer das Grundmetall nicht richtig auf das Grundmetall schmelzen kann, führt dies zu einem Mangel an Schmelze. Eine unvollständige Durchdringung tritt im Allgemeinen beim Stumpfschweißen auf, wenn der Spalt zwischen den Metallen nicht vollständig durch die Dicke der Verbindung ausgefüllt wird. Dies bedeutet, dass eine Seite des Gelenks nicht an der Wurzel verwachsen ist.
Moderne Technologien ermöglichen eine effizientere Ausführung von Schweißtechniken. Mit zahlreichen Prüfmethoden, die das Auffinden verschiedener Arten von Schweißfehlern ermöglichen, wird die Durchführung und Beseitigung dieser Fehler immer besser. Die Konzentration auf die Verbesserung von Maschinen und technischen Fähigkeiten macht einen Unterschied, wenn es darum geht, Schweißfehler zu begrenzen. Dies führt in vielen Branchen dazu, qualitativ hochwertigere Produkte herzustellen