Ziel der Entwicklung

Logo: Einfluss einer geometrischen Kerbe auf die Ermüdungsfestigkeit einer „reparaturgeschweißten“ Altstahlprobe
Einfluss einer geometrischen Kerbe auf die Ermüdungsfestigkeit einer „reparaturgeschweißten“ Altstahlprobe

Das Hauptziel des Forschungsvorhabens bestand in der Beurteilung des Einflusses einer schweißtechnischen Verarbeitung auf die Restlebensdauer von sogenannten Altstählen bei ausgewiesener Schweißeignung. Zur Bestimmung der Beeinflussung der Restlebensdauer „reparaturgeschweißter“ Altstähle wurden vergleichende Dauerschwingversuche durchgeführt. Bei nahezu allen Proben gingen die entstandenen Anrisse entweder von noch vorhandenen Rostnarben (Tiefe bis zu 1 mm) auf der Grundwerkstoffoberfläche oder von Kerben im Bereich der Schweißgutdecklage bzw. -wurzel aus (vergleiche Abbildungen). Schädigungen, die durch die thermischen Veränderungen in der Wärmeeinflusszone hervorgerufen wurden, waren nicht nachweisbar.

Vorteile und Lösungen

Die vorliegenden Untersuchungen lassen die Schlussfolgerung zu, dass bei vorhandener und auch eingeschränkter Schweißeignung eines Altstahles, die Restlebensdauer durch eine ordnungsgemäße schweißtechnische Verarbeitung nicht signifikant verändert wird, so lange diese frei von Kerben ist. Eine Berechnung der Restlebensdauer bestehender Eisenbahnbrücken oder vergleichbarer Bauwerke nach z. B. DB Modulreihe 805 kann somit ohne die Berücksichtigung der thermischen Werkstoffbeeinflussung in den Wärmeeinflusszonen von Schweißverbindungen erfolgen und erfordert keine Änderung des bestehenden Regelwerkes.

Zielgruppe und Zielmarkt

Eine geeignete Maßnahme zur Verbesserung der Versprödungsunempfindlichkeit von nachweislich gealterten Altstählen scheint ihre „thermische Ertüchtigung“ zu sein. Die Wirksamkeit einer solchen muss durch weitere Untersuchungen an Altstählen und Kerbfällen (FAT-Klassen), die durch verschiedene Verfahren hergestellt wurden, verifiziert werden.