Risse in der Schweißnaht
Drei verschiedene Mechanismen unter einem Namen. Sie zu unterscheiden beginnt bei der Frage, wann der Riss auftrat — nicht bei der Frage, wie er aussieht.
Heißrisse
Sie entstehen beim Erstarren, wenn zwischen den bereits festen Kristallen noch ein niedrigschmelzender Film steht und die Schrumpfung ihn aufreißt. Begünstigt durch Schwefel und Phosphor, durch vollaustenitisches Schweißgut und durch eine ungünstige Nahtform: eine schmale, tiefe Raupe reißt in der Mitte eher als eine breite, flache.
Abhilfe: sauberer Grundwerkstoff, Zusatzwerkstoff mit ein paar Prozent Deltaferrit bei Edelstahl — siehe Edelstahl schweißen — und eine Nahtform mit einem Breiten-Tiefen-Verhältnis über eins.
Kaltrisse
Der Mechanismus mit drei Voraussetzungen, die alle drei zusammenkommen müssen: ein aufhärtendes Gefüge, Wasserstoff und Zugspannung. Fehlt eine, gibt es keinen Riss — und genau daran setzt die Abhilfe an.
Gegen das Gefüge hilft langsamere Abkühlung, also Vorwärmen und ausreichende Streckenenergie: siehe Vorwärmtemperatur und Abkühlzeit t8/5. Gegen den Wasserstoff hilft trockener Zusatzwerkstoff und ein sauberer Grundwerkstoff. Gegen die Spannung hilft eine Schweißfolge, die das Bauteil nicht einspannt.
Terrassenbruch
Ein Riss im Grundwerkstoff parallel zur Blechoberfläche, treppenförmig versetzt. Er entsteht, wenn eine Naht das Blech in Dickenrichtung auf Zug belastet und dort nichtmetallische Einschlüsse in Zeilen liegen. Typisch für dicke Kehlnähte an T-Stößen.
Abhilfe ist konstruktiv: die Nahtform ändern, sodass die Zugkraft nicht senkrecht auf die Blechebene wirkt — oder Blech mit garantierten Dickeneigenschaften nach EN 10164 einsetzen.
Null Toleranz
Risse sind in allen Bewertungsgruppen der ISO 5817 unzulässig. Der Grund ist nicht Strenge, sondern Physik: ein Riss hat eine Spitze, und die Spannung an dieser Spitze wächst mit der Rissbreite. Eine Pore fester Größe bleibt eine Pore fester Größe, ein Riss wächst weiter.
Häufige Fragen
Warum tritt ein Riss erst am nächsten Tag auf?
Weil der Wasserstoff Zeit braucht, um an die Stelle der höchsten Spannung zu diffundieren. Der Kaltriss entsteht Stunden bis zwei Tage nach dem Schweißen — deshalb werden kritische Verbindungen mit Abstand geprüft und nicht direkt von der Bank weg.
Heißriss oder Kaltriss — woran erkenne ich das?
Am Zeitpunkt und am Aussehen. Der Heißriss entsteht beim Erstarren, verläuft in Nahtmitte längs und hat oxidierte, angelaufene Flanken. Der Kaltriss kommt später, sitzt meist in der Wärmeeinflusszone und hat blanke Bruchflächen.
Kann ein Riss überschweißt werden?
Nein. Er wächst unter der neuen Naht weiter. Der Riss wird vollständig ausgefugt — mit Rissende-Bohrungen, wenn es sein muss —, das Ende wird durch Eindring- oder Magnetpulverprüfung bestätigt, dann wird neu geschweißt.
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