Schweissmetallurgische Untersuchung des Elektroschlacke-Kanalschweissens zur Qualifizierung fur stahlbauliche Anwendungen im Dickblechbereich

摘要

Bei dem Elektroschlacke-Kanalschweissen (ES-Kanalschweissen) handelt es sich um ein Hochleistungsschweissverfahren zum einlagigen Schweissen von Steignahtverbindungen grosser Blechdicken (ublich: t = 25 bis 150 mm). Im asiatischen- und nordamerikanischen Hochbaugewerbe werden haufig T- und Doppel-T-Stosse (Vollanschlusse) aber auch Stumpfstosse (I-Stosse) direkt auf der Baustelle mit diesem sehr wirtschaftlichen Verfahren gefugt. Hierbei konnen sowohl relativ geringe Nahtlangen, von unter einem Meter Lange aber auch mehrere Meter Nahtlange einlagig und in einem Schweissdurchgang realisiert werden. In Deutschland ist das Verfahren seit Jahrzenten stark rucklaufig und wird nur in sehr seltenen Einzelfallen verwendet oder lediglich experimentell betrachtet. Einen Grund fur die geringe Nutzungsbereitschaft potentieller Anwender fur das Verfahren stellt der ungenugende Kenntnisstand zur Schweissmetallurgie des Elektroschlackeschweissens (ESW) da. Auch die de facto nicht vorhandene Anlagentechnik und fehlende Praxiserfahrungen erschweren einen moglichen industriellen Einsatz z. B. im Bruckenbau oder Schiffbau erheblich. Der vorliegende Beitrag beschaftigt sich mit der Entwicklung eines ES-Versuchsstandes, welcher es ermoglicht die Anlagentechnik, Schweisstechnologie und Schweissmetallurgie des ES-Kanalschweissens an die europaischen Fertigungsrandbedingungen anzupassen. Hierbei wurden in ersten Schweissversuchen an unlegierten Baustahlen der Sorte S235JR und S355J2 aber auch an thermomechanisch gewalzten Feinkornbaustahl das fertigungstechnische Potenzial aufgezeigt und gleichzeitig Entwicklungsmoglichkeiten in den Bereichen Schweisszusatze und Grundwerkstoffe verdeutlicht.