Chrom- und Nickeläquivalent der Naht
Die Zusammensetzung der Naht als Mischung zweier Grundwerkstoffe und des Zusatzes, daraus Cr- und Ni-Äquivalent — und der Punkt im Schaeffler-Diagramm mit seinem Gefügefeld.
Die Idee dahinter
Alle Legierungselemente wirken entweder ferritbildend oder austenitbildend. Das Schaeffler-Diagramm fasst die erste Gruppe zum Chromäquivalent zusammen, die zweite zum Nickeläquivalent, und trägt sie gegeneinander auf. Aus dem Punkt liest man ab, welches Gefüge sich bilden wird — und damit, ob die Naht zu Heißrissen, zu Versprödung oder zu Martensit neigt.
Wie man es liest
In Bändern, nicht in Punkten. Das Diagramm liefert eine Region und einen Ferritbereich, keine Zahl auf zwei Stellen. Liegt der Punkt nahe an einer Feldgrenze, verschiebt ihn schon eine kleine Änderung der Aufmischung — dann ist die Antwort «unsicher» und nicht «knapp im Feld».
In der Praxis
Der häufigste Fall ist Edelstahl an unlegierten Stahl. Ein Zusatz vom Typ 309L liegt bewusst höher legiert als beide Seiten, damit die Naht nach der Aufmischung noch im austenitisch-ferritischen Feld landet. Wie das im Detail läuft, steht unter Mischverbindungen schweißen.
Häufige Fragen
Warum liegt der Punkt nicht auf dem Zusatzwerkstoff?
Weil die Naht kein Zusatzwerkstoff ist, sondern eine Mischung: beide Grundwerkstoffe schmelzen mit auf. Bei 30 % Aufmischung besteht fast ein Drittel der Naht aus dem, was daneben lag — und genau deshalb wird der Punkt gerechnet und nicht abgelesen.
Wie hoch ist die Aufmischung?
Verfahrensabhängig: WIG 10 bis 20 %, E-Hand 20 bis 30, MAG 25 bis 40, Unterpulver bis 60. Deshalb ist Unterpulver bei Mischverbindungen heikel, und deshalb wird dort mit höher legiertem Zusatz gearbeitet.
Warum sind ein paar Prozent Ferrit erwünscht?
Weil vollaustenitisches Schweißgut zur Heißrissbildung neigt. 3 bis 10 % Deltaferrit unterbrechen die durchgehenden Korngrenzen, an denen der Riss sonst entlangläuft. Über etwa 15 % wird die Naht dagegen spröde und weniger korrosionsbeständig.
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