Prüfverfahren zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften an HM- und HD-Schwei?n?hten Teil 1: Der Torsionsscherversuch

摘要

In 2008, the SKZ South German Plastics Center, of Würzburg, began, in cooperation with WIDOS GmbH, of Ditzingen, the development ofa test Instrument for determination ofthe mechanical properties of resistance and heated-tool socket welds by means of mechanical torsional and linear shear testing. The aim ofthis work was that ofgenerating a repeatable inspection method for resistance and heated-tool welds, and investigating its suitability for practical use. The central finding of this research project is that the mechanical torsional shear test is eminently suitable for the detection of defects in resistance and heated-tool welds. In addition to common and, in some cases, perfectly obvious preparation errors (incorrect length of pipe insertion into the socket, etc.), it also proved possible to detect faults which could not, or could only with great difficulty and with extremely great experience, be detected using manual radial and torsional shear testing (oil in the Joint surface, double welding, etc.). In addition to the conception and construction of the inspection apparatus for the mechanical torsional shear test, initial orientational evaluation algorithms, on the basis of which comparative evaluations against a defect-free weld can be made relatively simply, were also generated. A new mechanical linear movement not included up to now in the code published by the DVS association for welding and allied technologies, of Düsseldorf, was developed additionally, since the comparative measuring methodology had notyet reached its Optimum (see Part 2: "The linear shear test" in 3R International, Edition 4/2010).%Das Süddeutsche Kunststoff-Zentrum (SKZ), Würzburg, begann 2008 in Zusammenarbeit mit der Fa. WIDOS GmbH, Ditzingen, die Entwicklung eines Prüfger?tes zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften an Heizwendel- (HM) und Heizelementmuffen- (HD) Schwei?verbindungen mit maschinellem Torsions- und Linearscherversuch. Ziel dieser Untersuchung war es, ein reproduzierbares Prüfverfahren für HM- und HD-N?hte zu generieren und auf seine Einsatztauglichkeit hin zu untersuchen. Die Kernaussage dieser Forschungsarbeit ist, dass sich der maschinelle Torsionsscherversuch zur Detektierung von Fehlern bei HM- und HD-Schwei?verbindungen gut eignet. Neben h?ufigen und zum Teil offensichtlichen Fehlvorbereitungen (falsche Einschubl?ngen des Rohrs in die Muffe, usw.) konnten auch Fehler detektiert werden, die mit blo?em Auge oder auch mit manuellem Radialsch?l- und Torsionsscherversuch nicht oder nur sehr schwer und mit sehr gro?er Erfahrung zu erkennen waren (?l in der Fügefl?che, zweimaliges Schwei?en, usw.). Es wurden neben der Konzipierung und Erstellung der Prüfapparatur für den maschinellen Torsionsscherversuch erste richtungsweisende Auswertealgorithmen generiert, auf Basis derer relativ einfach vergleichende Auswertungen zu einer fehlerfreien Schwei?ung gezogen werden k?nnen. Da jedoch die vergleichende Messmethodik noch nicht das Optimum darstellte, wurde eine neue und bisher in der DVS-Richtlinie (Deutscher Verband für Schwei?en und verwandte Verfahren e. V, Düsseldorf) nicht befindliche maschinelle Linearbewegung zus?tzlich entwickelt (siehe Teil 2: ?Der Linearscherversuch" in 3R international, Ausgabe 4/2010).