Verbesserung der mechanisch technologischen Eigenschaften von nass unterwassergeschweißten Kehlnähten an hochfesten Stählen

Vorhabenbeschreibung:

Im Rahmen des Projektes sollen anhand von Überlapp- und Doppel-T-Proben die erzielbaren Festigkeiten von mehrlagigen Unterwasser-Kehlnahtschweißungen an hochfesten Feinkornbaustählen ermittelt wurden. Hierzu sollen zum einen bei Unterwasserschweißungen unter realen Bedingungen mit Tauchern bei unterschiedlichen Prozessrandbedingungen, wie Nahtvorbereitung, Schweißparameter und Lagenaufbau, die Ausbildung der Wärmeeinflusszone, der damit verbundene Wasserstoffeintrag, Bruchverhalten sowie die mechanisch techn. Eigenschaften ermittelt werden. Auf Basis dieser Ergebnisse lassen sich dann praxisrelevante Verarbeitungsempfehlungen für nasse Reparatur- und Montageschweißungen an hochfesten Feinkornstählen ableiten. Zum anderen sollen im Labor Untersuchungen zur gezielten Wärmebehandlung an Unterwasser-Kehlnahtschweißungen durchgeführt werden. Voruntersuchungen an Auftragschweißungen haben gezeigt, dass dadurch eine Reduktion des Gehalts an diffusiblem Wasserstoff im Nahtbereich, die Nutzung von Anlasseffekten im Nahtbereich sowie eine Reduktion der Härtespitzen im Bereich der Grobkornzone der Wärmeeinflusszone erzielt werden können. Hierzu soll ein an die Kehlnaht geometrisch angepasster Induktor, der die komplette Einzelnahtlänge erwärmen kann aufgebaut werden. Mit diesem sollen an Unterwasser-Kehlnahtschweißungen gesteuerte Abkühlzeiten realisiert und somit eine Wärmebeh. zur gezielten Gefügeumw. ermöglicht werden. Die Projektergebnisse zielen hauptsächlich auf Montage- und Reparaturarbeiten an Spundwänden im Binnenwasser- und Hafenbereichen, die überwiegend von Tauchbetrieben durchgeführt werden, bei denen es sich meistens um KMU handelt. Für diese Tauchbetriebe sind die im Projekt geplanten Arbeiten von enormer Bedeutung, da die gewonnenen Erkenntnisse für die Ausführung von nassen Schweißungen an hochfesten Spundwänden Sicherheitsbeiwerte und Bearbeitungsempf., zur Verfügung stellen sowie ein induktives Wärmebehandlungsverfahren.