IGF-Nr.: 21.504 N / Elektromagnetische Härteprüfung für die Wärmeeinflusszone von Unterwasser-Schweißnähten

Produktinformationen

Beim Schmelzschweißen wird der an das Schweißgut angrenzende Grundwerkstoff hohen Temperaturen ausgesetzt. Bei der Abkühlung kommt es in der Wärmeeinflusszone (WEZ) unterhalb der Wasserlinie (UW) zur Martensitbildung mit einem harten und rissanfälligen Gefüge. Regelwerke für die Zulässigkeit von Schweißverbindungen beziehen sich aus diesem Grund auf zulässige Härte in der WEZ.
Diese Härte muss auch bei Reparaturen eingehalten werden, welche in der Regel UW durchgeführt werden müssen. Heutige Offshore-Windenergieanlagen (WEA) bedingen meist hochfeste Stähle und haben daher ein hohes Potential für die Überschreitung der zulässigen Härte bei Reparaturen. Bislang gibt es jedoch kein UW einsetzbares Härteprüfverfahren. Eine Trockenlegung von Offshore-Strukturen ist nicht realisierbar und eine Tauchkammer meist ausgeschlossen.
Im Rahmen des Projektes werden mithilfe von Wärmebehandlungen bei typ. Offshore-Stählen definierte Härtezustände erzeugt. Diese Härtezustände werden mittels Wirbelstromtechnik erfasst. Es erfolgt die Härteprüfung und die metallografische Untersuchung der elektromagnetisch charakterisierten Werkstoffbereiche.
Unter Verw. der Vickers-Härte werden die Wirbelstromsignale auf eine mögliche Korrelation untersucht. Im Anschluss erfolgt die Validierung, unter Einbeziehung möglicher Störeinflüsse, in nasser Umgebung. Es erfolgen Untersuchungen mithilfe von Tauchern, um die Entwicklung eines praxistauglichen Prüfsystems zu ermöglichen, welches auch im Offshore-Einsatz von Industrietauchern anwendbar ist.
Es entsteht erstmalig die Möglichkeit, Aussagen über die Härte direkt an der UW-WEZ zu treffen. Somit können Reparaturmaßnahmen verifiziert und dokumentiert werden. Zudem wird spez. das Fehlerpotenzial bei der UW-Schweißung von Stählen mit CEV? 0,4 % vermindert. Das unternehmerische Risiko insb. für KMUs sinkt deutlich. In Hinblick auf die steigende Anzahl von Offshore-WEA wird der Qualitätsnachweis über UW-Schweißarbeiten immens an Bedeutung gewinnen.

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 579

Erscheinungsdatum

Mai 2023

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

50

Verfügbare Downloads: