Fackel-Derrick-Stützschweißen

1. Was ist Schweißverstärkung?

Definition

Schweißverstärkungbezieht sich auf die Höhe des Schweißmetalls, das nach dem Schweißen über die Oberfläche des Grundmetalls hinausragt.

Einfach ausgedrückt:

Beim Schweißen bildet das abgelagerte geschmolzene Metall eine erhöhte Fläche über dem Basismaterial. Dieser erhöhte Teil wird als Schweißverstärkung bezeichnet.

Illustration:

Schweißverstärkung (C)
                 ▲
                 │
              ┌──┴──┐
──────────────┘      └──────────────
              Basismetall

Beispiel:

Dicke der Grundplatten:

10 mm

Fertige Schweißhöhe:

12 mm

Daher:

Schweißverstärkung = 2 mm

 

2. Warum ist Schweißverstärkung erforderlich?

1) Verbesserung der Schweißfestigkeit

         Eine gewisse Menge Verstärkung erhöht die effektive Schweißquerschnittsfläche und hilft, eine ausreichende Festigkeit zu gewährleisten.

2) Verhindern von Schweiß-Undercut oder unzureichender Dicke

         Wenn die Schweißfläche niedriger als das Grundmetall ist:

• Die effektive Schweißdicke kann unzureichend sein
• Es kann eine Spannungskonzentration auftreten
• Die Ermüdungsleistung kann abnehmen

3) Übermäßige Verstärkung ist nicht erlaubt

          Zu viel Verstärkung kann dazu führen:

• Spannungskonzentration
• Höheres Risiko für Ermüdungsrisse
• Schwierigkeiten bei Ultraschalltests (UT)

       Daher legen Schweißstandards zulässige Bewehrungsgrenzen fest.

3. Wie werden Schweißnähte der Kategorie I, Grad II und Grad III klassifiziert?

      Ein häufiges Missverständnis ist:

Grade-I-Schweißnaht = beste Schweißerqualität
Grade II = mittlere Qualität
Grade III = schlechte Qualität

Das ist falsch.

Die Klassifikation basiert auf:

• Strukturelle Bedeutung
• Traganforderungen
• Sicherheitsanforderungen
• Inspektionsanforderungen

Die wichtigsten Quellen sind:

• GB 50661 Code für das Schweißen von Stahlkonstruktionen
• GB 50755 Technischer Code für den Bau von Stahlkonstruktionen

4. Grade-I-Schweißnaht (First-Class-Schweißnaht)

    Merkmale

Grade-I-Schweißen ist die höchste Qualitätsstufe.

Üblicherweise angewendet auf:

• Kritische tragende Bauwerke
• Dynamische Belastungsstrukturen
• Ermüdungsempfindliche Bereiche
• Sicherheitskritische Gelenke

Anforderungen:

✅ Volldurchschlagsschweißnaht (CJP)
✅ Strenge Kontrolle interner Defekte
✅ In der Regel 100 % zerstörungsfreie Prüfung (NDT)

Typische Anwendungen:

• Wichtige Brückenbauten
• Schwerlastgeräte
• Kritische Druck- oder Sicherheitsstrukturen

5. Grade-II-Schweißnaht (Zweitklass-Schweißnaht)

        Dies ist die am häufigsten verwendete Schweißqualität in der industriellen Stahlverarbeitung.

Anwendungen:

• Allgemeine tragende Stahlkonstruktionen
• Industrieanlagen
• Petrochemische Strukturen
• Leuchtturmstrukturen

Anforderungen:

✅ Höhere Schweißqualitätskontrolle
✅ Volle Durchdringung, wo es von der Planung vorgeschrieben ist
✅ Partielle Ultraschallprüfung gemäß Projektanforderungen

Typische Anwendungen von Leuchtturm:

• Hauptturmanschlüsse
• Keilenverbindungen
• Plattformunterstützungsverbindungen
• Wichtige Tragverbindungen

Für viele Projekte sind Grade-II-Schweißnähte die Hauptkategorie für die Herstellung von Leuchtturm.

6. Grade-III-Schweißnaht (Drittklass-Schweißnaht)

Die Schweißnaht der Stufe III wird hauptsächlich für Sekundärstrukturen verwendet.

Anwendungen:

• Nicht-kritische Verbindungen
• Sekundäre Stützen
• Zubehör

Beispiele:

• Kleine Brackets
• Handläufe
• Sekundäre Anhänge

Hauptanforderungen:

• Visuelle Inspektion
• Dimensionssteuerung
• Schweißnaht-Aussehen

In der Regel ist eine interne NDT nicht erforderlich.

7. Vergleich von Schweißnähten der Grade I, Grade II und Grade III