Schweißnaht-Komponenten verstehen: Klare Anleitung mit Diagrammen

Bei der detaillierten Betrachtung des Schweißens ist es wichtig, die Bezeichnungen der verschiedenen Teile einer Schweißnaht zu kennen. Nutzen Sie das obige Bild zusammen mit den Definitionen, um die verschiedenen Nahtbestandteile zu verstehen.

Kehlnahte (Fillet Weld)

Kehlnähte verbinden zwei Metallstücke, die senkrecht zueinander stehen oder einen Winkel von 60° bis 120° bilden. Diese Nähte werden häufig als T-Stoß (zwei senkrecht stehende Metallstücke) oder Überlappungsstoß (überlappende Metallstücke, an den Kanten verschweißt) bezeichnet.

Die Naht ist dreieckig geformt und kann je nach Schweißertechnik eine konkave, flache oder konvexe Oberfläche aufweisen. Schweißer verwenden Kehlnähte beim Anflanschen von Rohren, beim Verschweißen von Querschnitten und wenn Bolzen nicht ausreichend fest sind oder leicht verschleißen.

Kehlnaht (Groove Weld / Butt Weld)

Kehlnaht (auch Stumpfnaht/Butt Weld genannt) liegt vor, wenn zwei Metallstücke ohne Überlappung aneinandergefügt und entlang der Fuge verschweißt werden – im Gegensatz zu Überlappungsnähten, bei denen ein Stück auf dem anderen liegt, oder Stopfnähten, bei denen ein Stück in das andere eingefügt wird.

Bei einem Stumpfstoß ist es wichtig, dass die Oberflächen der zu verbindenden Werkstücke in einer Ebene liegen und das Schweißgut innerhalb der Ebenen der Oberflächen bleibt.

Teile einer Schweißnaht erklärt

Nahtzehe (Weld Toe): Dies ist der Übergang zwischen der Schweißnaht (Nahtoberfläche) und dem Grundmaterial.

Nahtoberfläche (Weld Face): Dies ist die sichtbare Oberfläche der Schweißnaht auf der Seite der zu verbindenden Metallstücke, erzeugt durch ein beliebiges Gas- oder Lichtbogenschweißverfahren.

Nahtwurzel (Weld Root): Wie im Diagramm ersichtlich, ist die Wurzel einer Schweißnaht der Punkt, an dem die Unterseite der Naht die Oberfläche des Grundmaterials kreuzt.

Nahschenkel (Weld Leg): Die Länge des Kehlnahtschenkels reicht von der Zehe des Kehlnahts bis zur Stoßwurzel. Jede Kehlnaht hat zwei Schenkel.

Aufschmelzzone (Fusion Zone): Die Aufschmelzzone ist ausschließlich der Bereich der Werkstoffe, die aufgeschmolzen sind. Der durch die Schweißwärme veränderte, aber nicht vollständig geschmolzene Bereich (Wärmeeinflusszone) gilt nicht als Aufschmelzzone. Hier soll das Zusatzwerkstoff eindringen und verschmelzen.

Nahtüberhöhung (Weld Reinforcement): Wie im Diagramm erkennbar, ist dies das überschüssige Schweißgut, das die für die Nahtgröße erforderliche Menge übersteigt.

Kehlnahthals (Fillet Weld Throat): Beim Hals einer Naht sind zwei Punkte zu beachten: 1) theoretischer Nahtquerschnitt, 2) tatsächlicher Nahtquerschnitt.

• Tatsächlicher Hals: Der kürzeste Abstand zwischen der Nahtwurzel und der Oberfläche einer Kehlnaht.
• Theoretischer Hals: Im Querschnitt einer Kehlnaht der Abstand vom Beginn der Stoßwurzel senkrecht zur Hypotenuse des größten einbeschreibbaren rechtwinkligen Dreiecks. Diese Dimension basiert auf der Annahme, dass die Wurzelöffnung null beträgt.

Wie groß ist die Naht?

• Kehlnähte mit gleich langen Schenkeln. Die Größe einer gleichschenkligen Kehlnaht ist die Schenkelänge des größten einbeschreibbaren gleichschenkligen rechtwinkligen Dreiecks. Theoretischer Hals = 0,7 × Nahtgröße.
• Kehlnähte mit ungleichen Schenkeln. Die Größe einer ungleichschenkligen Kehlnaht ist die kürzere Schenkelänge des größten rechtwinkligen Dreiecks, das in den Kehlnahtquerschnitt einbeschrieben werden kann.

Mehrlagige Nähte: Wärmeeinflusszonen in den Teilen einer Schweißnaht

Die Teile einer Schweißnaht umfassen auch sogenannte Mehrlagennähte. Das heißt, es gibt Situationen, in denen mehr als ein Schweißperlenauftrag nötig ist, um eine Verbindung oder Naht zu bilden…

Die Wärmeeinflusszonen bei der Herstellung einer Stumpfnaht mit mehr als einem „Pass“ (oder wenn mehr als eine Lage aufgebracht wird).

Der beeinflusste Bereich in der ersten Schweißlage (erster Pass)? Das nennt man die primäre Wärmezone. Die sekundäre Wärmezone überlagert die primäre Wärmezone (oder überlappt sie) und wird durch die zweite Lage oder den zweiten Pass beeinflusst.

Die durch die sekundäre Wärmezone verursachte Wärme lässt die primäre Wärmezone mit dem Grundmaterial verschmelzen und wird durch den als Glühen bezeichneten Prozess fester.

Zusätzlich zum Glüheffekt auf dem Grundmaterial durch die zweite und primäre Wärmezone wird der Zusatzwerkstoff, den Sie im ersten Pass abgeschieden haben (Ihre Schweißnaht), tatsächlich durch die Wärme des zweiten Passes oder der zweiten Lage verbessert.