Wärmeeinflußzone und Festigkeitsabnahme

Hallo Leute,
es stellt sich immer wieder die Frage nach der Festigkeit einer Schweißverbindung. So ganz grob erfährt nach meinem Verständnis das Material in der Wärmeeinflußzone Gefügeveränderungen u.ä. und damit geht eine gewisse Festigkeitsabnahme einher - je schlechter schweißbar ein Material ist, um so mehr. Bei der Konstruktion wird man das berücksichtigen - nehme ich an.

Nun gibt es ja das Thema Reparaturschweißung - speziell im KFZ-Bereich. Da stellt sich die Frage, wie an tragenden Teilen, z.B. Längsträgern Schweißarbeiten auszuführen sind. In den 80ern gabs da mal ein kleines Büchlein vom TÜV Rheinland (Hirschberger, Jansen, Schulte Korrosionsreparaturen am PKW), wo Beispiele für Rostreparaturen gezeigt sind. Letztendlich läuft es darauf hinaus, daß auf Stoß geschweißt bei tragenden Teilen nicht zulässig ist, nur an weniger belasteten Teilen darf man das machen. Bei einem kastenförmigen Längsträger wird z.B. entweder per Überlappung und Lochpunktschweißen ein Reparaturstück angesetzt oder es wird eine Verstärkungslasche darüber gesetzt oder bei Zugänglichkeit innen eingesetzt und diese dann in der Fläche per Lochpunktschweißen verbunden. Durch die Blechdopplung und die Lochpunktschweißung in der Fläche soll der Festigkeitsabfall kompensiert werden. Sowas ist eine funktionale Reparatur, aber natürlich nicht im Sinne einer optisch hochwertigen Fahrzeugrestauration. Doch darum gings ja seinerzeit nicht, sondern es sollte die Mühle über den TÜV geschweißt werden.

Ich hatte neulich eine Diskussion mit einem Blechner, der nebenher halbprofessionell Oldtimer restauriert. Der hat mich nur komisch angeschaut, als ich ihn dazu gefragt habe. Der schweißt alles auf Stoß und verschleift die Nähte unsichtbar. Von dem Thema hat der noch nie was gehört. Es hat auch noch nie beim "TÜV" damit Probleme gehabt. Gut, so sauber wie der die Blecharbeiten ausführt (ernst gemeint), sieht auch kein Prüfer hinterher von den Reparaturstellen was. Ich spreche nicht etwa von Röstlöchern im Kotflügel (da ist das sicher so ok), sondern z.B. von Längsträgern oder sogar dem Bereich von Achsaufnahmen, wo der Rostlöcher so verschwinden läßt.

Jetzt bin ich natürlich etwas verunsichert, wer recht hat. Schließlich ist der Mann kein Pfuscher. Wie ist das nun?

Gut, das mit den JummiDUMMI ist natürlich nachvollziehbar, da hinterher kaum die Qualität der Schweißnaht geprüft werden kann. Wie sagen die Amis so schön:
"Grinder and paint makes me the welder I ain't."

Zitat von Andy C

, ansonsten lassen die bei uns grundsätzlich nicht zu , Tragende teile, Rahmen usw zu schweißen das zu Recht

Was meinst Du mit tragenden Teilen? An der selbstragenden PKW-Karosserie gibt es in der STVZO keine Beschränkung. Da darf jeder rumschweißen - fachgerecht muß es sein, aber einen formalen Nachweiß braucht man dafür nicht. Explizit verbieten tut die STVZO nur Reparaturen an Fahrwerksteilen, Lenkungsteilen, Federn, Felgen und Bremsen.

An Leiterrohrahmen ala NFZ darf jeder Reparaturen an Herstellerschweißnähten vornehmen, sprich eine gerissen Schweißnaht darf jeder nachschweißen. Anders sieht es bei Rahmenrissen aus. Das wird wie ein Umbau bzw. eine Fahrzeugveränderung gewertet. Sowas dürfen nur zugelassene Betriebe reparieren. Dein Bild ist genau so ein Fall, der unter das Verbot fällt.

Bei den modernen Autos schreiben die Hersteller i.d.R. je nach Bauteil MIG-Löten, Kleben und Nieten vor.

Zugfestigkeit meinte ich nicht. Ich beziehe mich auf folgende Aussage in dem Buch von F. Rieg, "Schweißen für Hobbyschlosser und Oldtimerfans".

Zitat: Die Eigenschaften der WEZ sind eigentlich immer schlechter als die des Grundwerkstoffs.... Die WEZ ist für die Qualität der Schweißverbindung hinsichtlich Festigkeitsabfall, Verzug und Versprödung verantwortlich .... Unabhängig vom Werkstoff entsteht in der WEZ durch die hohen Schweißtemperaturen ein Grobkorn mit größerer Härte und geringerer Zähigkeit. Stähle können durch die Bildung von Martensit aufhärten und verspröden. Zusätzlich treten Risse durch Eigenspannungen häufiger auf.

Festigkeit ist wohl hier unspezifisch auf "hält weniger aus als der Grundwerkstoff" gemeint. F. Rieg ist Inhaber des Lehrstuhls für Konstruktion an der Uni Bayreuth und weiß sicher, was er da schreibt.

Im Prinzip kann man das leicht selber erfahren: wenn man eine Schweißkonstruktion gewaltsam zerlegt, z.B. verschweißte Rechteckrohre, reißt es i.d.R. in der WEZ ab. Verzug durch eine MAG-Naht im Karosserieblech läßt sich nur bedingt mit Hammer und Handambos richten, die bricht irgendwann, wenn man zu doll drauf rumkloppt.