Zeichnerische Darstellung von Schweißnähten - haw · PDF fileDIN EN ISO 2553 Bis...
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Prof. Dr.-Ing. L. Müller
Zeichnerische Darstellung von
Schweißnähten gem. DIN EN ISO 2553
Bis 12/2013 DIN EN 22553
Kurs Fügetechnik
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Geht auch so?!
Als bildliche Darstellung mit evtl.
Verbalerklärungen in Tabellenform
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Oder so?
Als bildliche Darstellung mit evtl. Verbalerklärungen in
Tabellenform
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Natürlich auch so…
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Vielleicht auch als allgem. Regel?
• Eine DIN-Norm ist ein unter Leitung eines
Arbeitsausschusses im DIN Deutsches Institut
für Normung erarbeiteter freiwilliger Standard, in
dem materielle und immaterielle Gegenstände
vereinheitlicht sind. DIN-Normen entstehen auf
Anregung und durch die Initiative interessierter
Kreise (in der Regel die deutsche Wirtschaft),
wobei Übereinstimmung unter allen Beteiligten
hergestellt wird.(sollte)
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Grundlagen der
zeichnerischen
Darstellung
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Information in der Darstellung:
Fertigung: • Geometrie und Abmessungen der Verbindungen
• Fügeverfahren (z.B. Schweiß- bzw. Lötverfahren)
• Zusatzwerkstoffe
• Schweißpositionen
• Wärmebehandlung
• Allgemeintoleranzen u. a.
• Prüfung der Verbindung/Qualitätssicherung
• Bewertungsgruppe
• weitere Spezifikationen u. a.
• Nachrechnung, Prüfung und Zulassung des dargestellten Objekts
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Stoßarten von
Schweißverbindungen
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• Der Schweißstoß ist der Bereich, in
dem die Teile durch Schweißen
miteinander verbunden werden.
• Die konstruktive Gestaltung dieser
Stelle und speziell die Lage der
Schweißteile zueinander wird als
Stoßart bezeichnet.
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Nahtarten
.
Eine bestimmte Stoßart erfordert zwangsläufig eine
bestimmte Nahtart.
Sie wird außerdem bestimmt z.B. durch:
-die Art und den Umfang der Vorbereitung (u.a.
Fugenform)
-den Werkstoff,
-den Schweißprozess
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Stumpfnaht Die Teile liegen in einer Ebene und werden durch
Schweißen vereinigt
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Kehlnahtformen
Kehlnaht Doppelkehlnaht
Die Teile liege in zwei Ebenen winklig zueinander und bilden eine
Kehlfuge
Man unterscheidet einseitige und doppelseitige Kehlnähte
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Kehlnahtausführungen
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Abarten von Kehlnähten
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Zeichnerische Darstellung
nach DIN EN ISO 2553
•Die Darstellung von Schweißnähten ist möglich in bildlicher und sinnbildlicher Form.
•Die zu verwendeten Symbole kennzeichnen Form, Vorbereitung und Ausführung der Naht.
•Man unterscheidet Grundsymbole, zusammengesetzte Symbole, Zusatzsymbole und Ergänzungssymbole.
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Zeichnerische Darstellung von Schweißverbindungen
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Zeichnerische Darstellung eines Schweißpfeils System A
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Stellung des Symbols
System A
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Lage der Naht zum Symbol
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Zeichnerische Darstellung von der Bezugslinie
Beispiele
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Zeichnerische Darstellung von der Bezugslinie
Beispiele:
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Zeichnerische Darstellung von der Bezugslinie
Beispiele:
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Zeichnerische Darstellung von Maßangaben
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V
Vormaß
Schweißpunktabstand
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Zusatz- und Ergänzungssymbole
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Beispiel neue DIN EN 2553
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Beispiel neue DIN EN 2553
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Beispiel neue DIN EN 2553
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Beispiel neue DIN EN 2553
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Ergänzungssymbole
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Einfache Bemessung
von Schweißnähten
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Übliches
Bemessungsverfahren: Schritt 1:
• Ermittlung der Nennbelastung aus
einwirkenden Kräften, Momenten, ggf.
auch Temperaturen.
• Wirken die Belastungen statisch oder
dynamisch?
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Übliches
Bemessungsverfahren: Schritt 2:
• Festlegung der maßgeblichen
Beanspruchungsart an der Nahtstelle
(Entsteht in der Naht nur eine Spannungsart
oder handelt es sich um eine zusammen-
gesetzte Spannung?)
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Übliches
Bemessungsverfahren: Schritt 3:
• Ermittlung der vorhandenen Spannung
anhand eines angenommenen
Festigkeitsmodells
(unter Beachtung evtl. Auslegungsvorschriften)
• Entwurfsmäßige Festlegung der Nahtdicke
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Übliches
Bemessungsverfahren: Schritt 4:
• Ermittlung der zulässigen Spannungen
unter Beachtung des Einsatzgebietes
(Stahl- und Kranbau, Druckbehälter und Kesselbau)
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Übliches
Bemessungsverfahren: Schritt 6:
• Gff. schrittweise Abänderung der Naht-
und oder Bauteilgeometrie zum Erreichen
zulässiger Spannungen
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Rechnerische Berücksichtigung der
Kehlnahtdicke
Das in den Skizzen gezeigte Maß der Nahtdicke "a" ist
gleich der Höhe des eingeschriebenen gleichschenkligen
Dreiecks.
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a alt =0,7 x zmin
Nach DIN 18800-1
Übliche a-Maßermittlung
bei ungleichschenkligen Kehlnähten
zmin
Das a-Maß ist die Höhe des größtmöglichen
(gleich- oder ungleichschenkeligen) Dreiecks,
welches sich in den Nahtquerschnitt einzeichnen
lässt
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Nahtdickenbegrenzungen
Die Nahtdicke von Kehlnahtverbindungen
sollte im Allgemeinen der statischen
Berechnung entnommen
werden und in der technischen
Dokumentation (Zeichnungen) angegeben
sein. Sowohl hier als auch bei
der Fertigung dieser Verbindungen sind
bestimmte Grenzmaße zu beachten:
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Empirische Ermittlung der Kehlnahtdicke Diese Formel gilt für Blechdicken bis 30 mm.
nach DIN 18800 - Stahlbauten min a = 2,0 mm (neu DIN EN ISO 1090 + 1993- Eurocode 3) jetzt min a=3mm
nach DIN 6700 - Schienenfahrzeugbau min a = 3,0 mm
nach DS 804 - Eisenbahnbrücken min a = 3,5 mm
Aus statischen und schweißtechnischen Gründen sind
die kleinste und größte Nahtdicke durch die verwendete
Blechstärke vorgegeben.
min
max a = 0,7 x min t (nach Eurocode 3 nicht mehr verbindlich)
Die Länge tragender Kehlnähte: 15a < L < 100a
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Rechnerische Berücksichtigung
von Stumpfnähten
Bei durchgeschweißten Stumpfnähten wird
die rechnerische Nahtdicke durch die Dicke
der zu verbindenden Bauteile bestimmt.
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Unterschiedliche Blechstärken
Bei verschiedenen Dicken der zu verschweißenden Teile
ist die Nahtdicke gleich der geringeren Bauteildicke.
Bei der gezeigten Ausführung darf der Dickenunterschied
nicht mehr als 10 mm betragen.
Werden bei dynamisch beanspruchten Bauteilen Bleche
unterschiedlicher Dicke stumpf gestoßen, dürfen bis zu max. 3 mm in
der Schweißnaht ausgeglichen werden.
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Zeichnerische
Darstellung von
Schweißverbindungen
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Zeichnerische Darstellung von Schweißverbindungen
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Verkürzte Wiedergabe der Ordnungsnummern der
Schweissverfahren nach lSO 4063
111 Lichtbogenhandschweissen mit Stabelektrode
114 Fülldrahtschweissen, selbstschützend mit Schlacke
116 Fülldrahtschweissen, metallpulvergefüllt, selbstschützend
131 Metall-Inertgasschweissen, MIG-Schweissen
135 Metall-Aktivgasschweissen, MAG-Schweissen
136 Metall-Aktivgasschweissen mit Fülldrahtelektrode
137 Metall-lnertgasschweissen mit Fülldrahtelektrode
138 Metall-Aktivgasschweissen mit metallgefüllter Drahtelektrode
139 Metall-lnertgasschweissen mit metallgefüllter Drahtelektrode
141 Wolfram-Inertgasschweissen, WIG-Schweissen
15 Plasma-Schweissen
151 Plasma-Metallschutzgasschweissen
311 Gasschmelzschweissen mit Sauerstoff-Acetylenflamme
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Zeichnerische Darstellung von Schweißverbindungen
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Gruppe D: bei geringer Beanspruchung, wenn ein Bruch der betr.
Schweißnaht die Gebrauchsfähigkeit des Bauteils kaum beeinträchtigt, und bei
statischer oder geringer dynamischer Belastung, wie z.B. an Vorrichtungen,
Gestellen, Kästen, Verkleidungen.
Gruppe C: bei mittlerer Beanspruchung, wenn ein Bruch der betr.
Schweißnaht nicht zum Ausfall der Hauptfunktion führen würde, und bei
mittlerer dynamische Belastung, wie z.B. an bestimmten Gehäuseteilen,
Stützen, Lagerblöcken.
Gruppe B: bei hoher Beanspruchung, wenn ein Bruch der betr. Schweißnaht
lebensgefährlich wäre oder zum Ausfall der Hauptfunktion führen würde, und
bei hoher dynamischer Belastung, wie an Fahrzeugen, Triebwerksteilen,
Pressen, Hebeln u. dgl., oder wenn eine Sondergüte verlangt wird, wie z.B.
im Druckbehälter-, Rohrleitungsbau, im Stahl- und Kranbau.
![Page 53: Zeichnerische Darstellung von Schweißnähten - haw · PDF fileDIN EN ISO 2553 Bis 12/2013 DIN EN 22553 Kurs Fügetechnik . IWS INSTITUT FÜR WERKSTOFFKUNDE UND SCHWEISSTECHNIK ...](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022050813/5a79d3637f8b9a5c3a8d186b/html5/thumbnails/53.jpg)
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5. Nahtgüte nach ISO 5817
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Zeichnerische Darstellung von Schweißverbindungen
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6. Schweißpositionen nach DIN EN ISO 6947
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Neu in der Norm ISO 6947:
PH = Steigposition bzw. Steignaht,
Stumpfnähte Rohr an Rohr
und Kehlnähte Rohr an Platte
(senkrechtes Schweißen von unten nach oben)
PJ = Fallposition bzw. Fallnaht,
Stumpfnähte Rohr an Rohr
und Kehlnähte Rohr an Platte
(senkrechtes Schweißen von oben nach unten)
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Zeichnerische Darstellung von Schweißverbindungen
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7. Beispiele für
Schweißzusatzwerkstoffe
• DIN EN ISO 544, allgem. Norm zu Typ, Format und
Kennzeichnung
• DIN EN ISO 2560, Schweißzusätze, umhüllte Stabelektroden
zum Lichtbogenschweißen von unlegierten Stählen und Feinkornbaustählen
• DIN EN ISO 14343, Schweißzusätze - Drahtelektroden,
Bandelektroden, Drähte und Stäbe zum Schmelzschweißen von nichtrostenden und hitzebeständigen Stählen
• DIN EN ISO 14175, Schweißzusätze - Gase und Mischgase für
das Lichtbogenschweißen und verwandte Prozesse
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Schema einer Schweißzusatzwerkstoff-
bezeichnung am Beispiel: DIN EN ISO 2560
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Schema der nichtverbindlichen
zusätzlichen Bezeichnungen
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Beispiel für eine
Elektrodenbezeichnung
DIN EN ISO 2560-A- E46 3 1Ni B 53 H5
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Beispiel für eine
Elektrodenbezeichnung
DIN EN ISO 2560-A- E46 3 1Ni B 53 H5
Nummer dieser internationalen Norm. „Schweißzusätze, umhüllte Stabelektroden
zum Lichtbogenschweißen von unlegierten Stählen und
Feinkornbaustählen“
„A“ Einteilung nach Streckgrenze und Kerbschlagarbeit von 47J
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Beispiel für eine
Elektrodenbezeichnung
DIN EN ISO 2560-A- E46 3 1Ni B 53 H5
Umhüllte Stabelektrode/ Lichtbogenschweißen (nach DIN EN ISO 544)
(DIN EN ISO 2560)
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Art des Schweißzusatzmaterials passend zum
dazugehörigen Schweißprozess, nach DIN EN ISO 544
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Beispiel für eine
Elektrodenbezeichnung
DIN EN ISO 2560-A- E46 3 1Ni B 53 H5
Bezeichnung der Mindeststreckgrenze, hier 460N/mm²,
verbunden mit einer festgelegten Zugfestigkeit und
einer Mindestdehnung, siehe Tab. 1A
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Beispiel für eine
Elektrodenbezeichnung
DIN EN ISO 2560-A- E46 3 1Ni B 53 H5
Kerbschlagarbeit, hier 47J bei -30°C,
siehe auch Tab. 2a
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Elektrodenbezeichnung
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Beispiel für eine
Elektrodenbezeichnung
DIN EN ISO 2560-A- E46 3 1Ni B 53 H5
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Beispielübungen:
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Schweißpfeil nach System A + B
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Zeichnerische Darstellung von Schweißverbindungen
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Zeichnerische Darstellung von Schweißverbindungen
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Siehe aber Bild 31!!
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