Ein Überblick wird gegeben über die Möglichkeiten, mittels neuer Gebrauchsstoffe den gesteigerten Anforderungen an die Bruchzähigkeit und Rißbeständigkeit der Schweißgüter (SGs) von Pipelineschweißungen gerecht zu werden, die aus der Verwendung hochfester Stähle mit Zugfestigkeiten (ZFs) von über 800 MPa resultieren. Bei diesen Stählen werden die tolerierbare Defektgröße kritisch und die H2-induzierte Rißbildung zu einem primären Problem. Die Minimierung dieses Problems ist über eine Senkung des vorhandenen H2, eine Minimierung der Spannungen und eine weitgehende Kontrolle über das Mikrogefüge möglich. Als Schweißverfahren bieten sich dafür das Metall-Schutzgas-Schweißen (MSS) mit Nacktdraht oder Metallkerndraht sowie das gasgeschützte Fülldrahtschweißen (GFDS) an. Hinsichtlich der Nahtgestaltung ist eine Festigkeitsüberanpassung des SG angebracht, wenn mit plastischen Verformungsbeanspruchungen der Rohre zu rechnen ist. Es ist aber zu berücksichtigen, daß bei diesen Stählen (ZF über 800 MPa) die Aufrechterhaltung oder Steigerung der Zähigkeit mit zunehmender Festigkeit zu Lasten anderen Eigenschaften gehen. Hier sind neben den bereits erwähnten Problemen die Abnahme der Korrosionsbeständigkeit und die Zunahme der Eigenspannungen zu nennen. Die Eigenschaften des SG werden durch die Schweißposition und die geometrische Position in der Rundnaht, über den Wärmeeintrag (WE) und die Abkühlungsgeschwindigkeit (AKG) sowie über den Grundwerkstoff (GW) beeinflußt. Das Schweißen in der Steigposition führt zu größeren ZFs und Streckgrenzen als in der Flachposition. Ein kleinerer WE und eine größere AGK bewirken größere Festigkeiten. Die Schlagzähigkeiten sind in der 3-Uhr-Position höher als in der 12-Uhr-Position. Durch den Verdünnungseffekt des GW wird die Schlagzähigkeit des SG vermindert. Auch von dem Wärmeableitungseffekt des GW geht eine Beeinflussung aus. Zum Schweißen der Wurzel-, Zwischen- und Decklagen erweisen sich die MSS-Verfahren und das GFDS dem geschützten Metall-Lichtbogenschweißen als überlegen. Empfohlen werden auch noch das Plasmaschweißen und das homopolare Schweißen. (Görges, U.)
Welding X-80 and beyond: A consumable manufacturers perspective
Schweißen von Stahl X-80 und von höherfestem Stahl aus der Sicht eines Zusatzwerkstoffherstellern
2000
15 Seiten, 7 Bilder, 12 Quellen
Conference paper
English
Metall-Schutzgasschweißen , hochfester Stahl , Verbrauchsstoff , Bruchzähigkeit , Pipeline , Zugfestigkeit , Toleranz , Rissbildung , Mikrogefüge , Nacktdrahtelektrode , Lichtbogenschweißen mit Fülldraht , Korrosionsbeständigkeit , Eigenspannung , Schweißgut , Schweißposition , Energiezufuhr , Abkühlungsgeschwindigkeit , Grundwerkstoff , Steigposition , Streckgrenze , Schlagzähigkeit , Plasmaschweißen , Wurzellage
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