GK Einschweissanweisung Stahl - gk-system.com · Typ E 425 B 32 H5 ) DIN 1912 Erklärung: E 42 5 B 3 2 H5 ... Werkstoff Nr.: 1.5125 ) DIN 8559 SG 2 oder 2) Typ SG3 C Y46 4 3 *)

EEiinnsscchhwweeiißßaannwweeiissuunnggGGKK--PPaacckkssyysstteemm

Einschweißanweisung Seite 2/17

DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

EEiinnsscchhwweeiißßaannwweeiissuunngg ffüürr

GGKK--PPaacckkssyysstteemm ((SSTTAAHHLL))

Vorwort: Das GK-Packsystem ist ein sicherheitsrelevantes Bauteil in der Schiffskonstruktion. Dieses Sicherheitssystem ist von entscheidender Bedeutung an Bord eines Schiffes. Deshalb hat GK Marine GmbH alle erforderlichen Tests nach der neuesten IMO-Resolution A.754(18) durchgeführt und erfolgreich bestanden. Im Falle eines Brandes, einer Kollision, oder wenn ein austretendes Gas zurückgehalten werden soll, ist man auf die zuverlässige Abschottung der Abteilungen angewiesen, um das Leben und die Gesundheit der Seeleute, aber auch das Schiff selbst vor größerem Schaden oder gar Verlust zu bewahren. Nur wenn alle Arbeiten an und mit dem GK-Packsystem mit Sorgfalt ausgeführt wird, kann die hohe Erwartung an die Qualität des Packsystems erfüllt werden, wenn es auf Feuerbeständigkeit, Wasser- und Gasdichtigkeit ankommt. Alle nachfolgenden Angaben sind Empfehlungen, die im Einzelfall von dem Ausführenden auf Ihre Eignung zu prüfen sind.


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

Inhaltsangabe: Kapitel Seite: Vorwort 2 Inhaltsangabe 3 Gültigkeitsbereich 4 Rahmentypen 4 1. Schweißverfahren 5

1.1 Gestaltung 1.2 Schweißstrom 1.3 Schweißwerkstoffe 1.3.1 Stabelektrode 1.3.2 Schweißdraht 1.3.3 Schutzgase

5 7 7 7 8 8

2. Ausbrand 9

2.1 Allgemeines 2.2 Ausbrandgröße 2.3 Ausbranschnittkannte 2.4 Geometrie des Ausbrandes

9 12 13 13

3. Einpassen des Rahmens in Schott oder Deck 14 4. Heftendes Rahmens 15

4.1 Anzahl und Lage der Heftungen 15 5. Einschweißen der Rahmen 16

5.1 Kontrolle der Einschweißung 5.2 Nachkontrolle der Maßtoleranzen

16

6. Nachbearbeitung 17


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

Einschweißanweisung

Gültigkeitsbereich:

GK-Packsystem (Spannrahmen): Einzelrahmen und Gruppenrahmen aus S235JR, (St 37-2), WNr.: 1.0037 zum Einschweißen in Stahlplatten aus S235JR, (St 37-2), WNr.: 1.0037. (bei anderen Werkstoffen bitte Rücksprache mit GK halten) Rahmentypen: SPK/SPR-60 Größe 2 bis 8 SPK/SPR Größe 2 bis 8 Einzel- und Gruppenrahmen SPK-S30 Größe 2 bis 8 Einzel- und Gruppenrahmen SPK-S50 Größe 2 bis 8 Einzel- und Gruppenrahmen SPKh-120/180 Größe 2 bis 8 Informationen über andere Rahmentypen oder Werkstoffe/Werkstoffpaarungen erhalten Sie gern bei: GK Marine GmbH Ewige Weide 13 D-22926 Ahrensburg Tel: 04102-4921-0 Fax: 04102-4921-79 E-mail: [email protected] Web: www.gkmarine.de


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

1. Schweißverfahren Das Einschweißen der GK-Einzel- und Gruppen-Spannrahmen sollte durch Lichtbogenhandschweißen (bevorzugt) oder durch ein Schutzgasschweißverfahren (MAG) erfolgen. Prinzipiell gibt es beim Schweißverfahren keinen Unterschied zwischen Rahmen ohne Flansch (SPK, SPR) und Rahmen mit Flansch (SPK-F, SPR-F). 1.1 Gestaltung Die Gestaltung der Verbindung von Rahmen und Blech wird als Einfach- oder als Doppelkehlnaht ausgeführt (abhängig von den Anforderungen der Konstruktion).

Bild 1.1 Einfachkehlnaht


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

Doppelkehlnaht Mindest- und maximale Kehlnahtdicke a Tabelle 1.1 Kehlnahtdicke a Blechstärke t amax [mm] amin [mm] ----------------------------------------------------------------- 6 4,2 3,0 8 5,6 3,0 10 7,0 3,0


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

1.2 Schweißstrom Die Stromstärke ist so zu wählen, dass ein ausreichendes Aufschmelzen des Grundwerkstoffes erreicht wird. Des weiteren ist sie so zu wählen, dass die Wärmeeinbringung so gering wie möglich gehalten wird, um unnötige Wärmespannungen und Verformung zu vermeiden. 1.3 Schweißwerkstoffe 1.3.1 Stabelektrode Eine geeignete Stabelektrode nach wird benannt mit: Typ E 425 B 32 H5 *) DIN 1912 Erklärung: E 42 5 B 3 2 H5 H2- Gehalt 5ml/100g Schweißgut PA und PB Schweißposition Stromart: AC/DC Umhüllung: basisch (Rücktrocknend bei 300°C; 2 h) Mindest-Kerbschlagarbeit: 47 J bei -50°C Zugfestigkeit: Rm 420 N/mm² Lichtbogenhandschweißen oder Typ E 4343 RR (B)7 *) DIN 1912

Erklärung: E 43 4 3 RR(B) 7 Umhüllung: dick rutilbasisch Mindest-Kerbschlagarbeit: 47 J bei -20°C Mindest-Kerbschlagarbeit: 28 J bei -30°C Zugfestigkeit: Rm 430 N/mm² Lichtbogenhandschweißen


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

1.3.2 Schweißdraht Ein geeigneter Schweißdraht (MAG-Verfahren) wird benannt mit: 1) Typ EMK 6D; 1,2mm; Werkstoff Nr.: 1.5125 *) DIN 8559 SG 2 oder 2) Typ SG3 C Y46 4 3 *) Erklärung: SG3 C Y46 4 3 Mindest-Kerbschlagarbeit: 47 J bei -20°C Mindest-Kerbschlagarbeit: 28 J bei -30°C Rm = 530-680 N/mm² RP = 460N/mm² Schutzgas CO2 . Mechanische Güteklasse 3 Der Drahtvorschub ist den jeweiligen Verhältnissen anzupassen. 1.3.3 Schutzgase Ein geeignetes Schutzgas zum Schweißen (MAG) wird benannt mit: zu 1) M 2.1 (Corgon 18) Schutzgas DIN 32526 - M21 *) zu 2) C1 (Kohlensäure) Schutzgas DIN 32526 - C1 *) Der Schutzgasverbrauch wird mit ca. 15 l/min *) angegeben.

*) Alle Angaben sind Empfehlungen, die im Einzelfall von dem ausführenden Betrieb auf ihre Eignung zu überprüfen sind.


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

2. Ausbrand 2.1 Allgemeines Die Lage des Ausbrandes für die GK-Spannrahmen sollte sorgfältig gewählt werden. Der Ausbrand ist so festzulegen, dass die durchzuführenden Kabel, Bündelrohre und Rohre gerade durch den Packrahmen gelegt werden können. Insbesondere ist die Lage der dem Rahmen zugehörigen Kabelbahntrassen zu berücksichtigen. Der Biegeradius R2 der Kabel und Rohre ist so zu wählen, dass im Bereich „A“ (siehe Bild 2.1) die Kabel oder Rohre parallel- rechtwinkelig durch den Packrahmen gelegt werden können.

Bild 2.1 Festlegung der Ausbrandlage


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

Des Weiteren ist darauf zu achten, dass die Rahmen einen ausreichenden Abstand zu Decken, angrenzenden Schotten, HP-Profilen oder zu anderen Bauteilen haben. Es wird ein Mindestabstand von 25mm empfohlen. Typ SPK (siehe Bild 2.2)

Bild 2.2 Mindestabstände bei Rahmen des Typs SPK

Typ SPR (siehe Bild 2.3)

Achtung! Bei Rahmen des Typs SPR ist zusätzlich auf die Bedienbarkeit der Pressschraube zu achten. Beim Einschweißen ist außerdem die Gewindebohrung vor Schweißrückständen zu schützen. Die maximal mögliche Blechstärke, in die ein solcher Rahmentyp eingeschweißt werden kann, beträgt 8mm. Sollte eine größere Blechstärke vorhanden sein, so ist ein Rahmen des Typs SPR mit einer vergrößerten Tiefe einzusetzen (siehe GK-Packsystemkatalog Seite 20).


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

Bild 2.3 Mindestabstände bei Rahmen des Typs SPR Werden Kabel und Rohre nicht rechtwinkelig durch Deck oder Schott geführt, besteht die Möglichkeit, die GK-Spannrahmen unter einem Winkel in den Durchbruch einzubringen. Hierbei ist zu beachten, dass sich die Ausbrandmaße vergrößern.

Bild 2.4 Bild 2.5 GK-Spannrahmen unter GK-Sonderrahmen unter einem Winkel bis 5,4° einem Winkel bis 28,35°


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

2.2 Ausbrandgröße Die Ausbrandgröße ist so festzulegen, dass umlaufend ein Luftspalt von max. 2 mm um den einzusetzenden GK-Spannrahmen entsteht. Dem Breiten- und Höhenmaß der Packrahmen wird für das Ausbrandmaß jeweils das Maß „Z= 2-4mm“ hinzugefügt.

Bild 2.6 Ausbrandgröße Um Rissbildung zu vermeiden, ist es erforderlich, den Ausbrand mit Radien auszuführen. Die Radienmaße für die einzelnen Typen entnehmen Sie bitte der Tabelle 2.1 in Kapitel 2.3.


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

2.3 Ausbrandschnittkante Für die GK-Einzel- oder Gruppenrahmen ist ein ausreichend großer Ausbrand im Blech herzustellen. Die Schnittkanten sollten senkrecht (90°) zur Oberfläche des Bleches ausgeführt sein.

Bild 2.7 Schnittkante Ausbrand

Die Schnittkanten müssen glatt sein und dürfen keinen Grat aufweisen, um Störungen in der Schweißnaht weitestgehend auszuschließen. 2.4 Geometrie des Ausbrandes Die Kontur des Ausbrandes ist mit Radien auszuführen. Die gerade laufenden Schnittkanten der Öffnungen der Durchführungen müssen parallel und senkrecht zueinander stehen.


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

Radienwerte für die wichtigsten Rahmentypen: Tabelle 2.1 Radien Ausbrand GK-Rahmentypen: SPK-60 Größe 2 bis 8 R= 12mm SPK/SPR Größe 2 bis 8; Einzel- und Gruppenrahmen R= 12mm SPK-S30 Größe 2 bis 8; Einzel- und Gruppenrahmen R= 32mm SPK-S50 Größe 2 bis 8; Einzel- und Gruppenrahmen R= 52mm SPKh-120 Größe 2 bis 8 R= 72mm SPKh-180 Größe 2 bis 8 R= 102mm 3. Einpassen des Rahmens in Schott oder Deck Die Einbaulage der GK-Spannrahmen ist beliebig. Sie können in jeder Lage eingebaut werden, soweit die Platzverhältnisse dieses erlauben und die Mindestabstände(siehe Kapitel 2.1 ) eingehalten werden.

Bild 3.1 Die Einbaulage der Spannrahmen ist beliebig


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

4. Heften der Rahmen Vor dem Heften sollte der Rahmen in seiner Einbaulage so fixiert werden, dass ein gleichmäßiger Luftspalt umlaufend am gesamten Rahmen vorhanden ist. Mit dem Heften Soll ein möglichst verzugfreies Einschweißen erreicht werden. 4.1 Anzahl und Lage der Heftung Durch das Heften soll der Rahmen in seiner optimalen Lage fixiert bleiben. Die Heftpunkte sollten nach Bild 4.1 erfolgen. Jedes unnötige Heften sollte vermieden werden, um eine gute Schweißnaht zu erzielen.

Bild 4.1 Lage und Anzahl der Heftpunkte Der Luftspalt darf nicht größer ausgeführt werden, da sonst die zu erwartende Verformung nach dem Einschweißen des Spannrahmens die zulässigen Werte (Toleranzen siehe Kapitel 5.1.2) überschreiten. Das Heften sollte Grundsätzlich nur von einer Seite erfolgen, da jede Heftung das Gefüge in der Schweißnaht stört und es zu Naht- Bindefehlern kommen kann.


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

5. Einschweißen der Rahmen Das Einschweißen erfolgt in mehreren Schritten (siehe Bild 5.1), um eine gleichmäßige Wärmeeinbringung zu erzielen. Das Schweißen wird auf der gegenüberliegenden Position fortgeführt. Das Einschweißen darf auf keinen Fall mit nur einem Arbeitsgang erfolgen. Dieses hätte unzulässige Verformungen des Rahmens zur Folge, die die Dichtigkeit der gepackten Durchführung durch einen verzogenen Rahmen gefährden.

Bild 5.1 Schweißfolge - bei beidseitig erforderlicher Schweißung kann das Schweißen der zweiten Seite mit wenigeren Schritten erfolgen. 5.1 Kontrolle der Einschweißung Die Schweißnähte dürfen nicht unterbrochen sein, Nahtansätze müssen sorgfältig ausgeführt werden und müssen lückenlos dicht sein, damit eine Wasser- und Gasdichtigkeit des Packrahmens erzielt werden kann.


DDoo kk

uu mmee nn

tt :: GG

KK EE

ii nnss cc

hh wwee ii

ss ssaa nn

wwee ii

ss uunn gg

SStt aa

hh ll.. dd

oo cc;; ÄÄ

nn ddee rr

uu nngg ee

nn uu nn

dd II rr rr

tt uumm

vvoo rr

bb eehh aa

ll tt eenn ..

SStt aa

nn dd:: FF

ee bb.. -- 22

00 0088

5.2 Kontrolle der Maßtoleranzen Nach dem Einschweißen und nach dem Erkalten sind die Innenmaße der Spannrahmen zu prüfen: Tabelle 5.1 Maximalwerte der Kammerinnenmaße GK-Typ D H

[mm] [mm]

SPK-/SPR-60 61,0 -

SPK/SPR 121,0 -

SPK-S30/S50 121,0 -

SPKh-120 - 121,0

SPKh-180 - 181,0 Bild 5.2 Bezeichnung Kammerinnenmaße Die Toleranz dieser Werte wird mit ± 1,0 mm angegeben. Sollte im Einzelfall eine Abweichung dieser Werte vorliegen, ist mit GK-Ahrensburg Rücksprache zu nehmen. 6. Nachbearbeitung Die Schweißnähte müssen von Schweißrückständen befreit werden. An den Rahmeninnenflächen müssen die durch das Verschweißen entstandenen Farbrückstände (verbrannte Farbe) restlos entfernt werden.

Eine Nachkonservierung ist zwingend erforderlich!

(Der Oberflächenlieferzustand gem. DIN 80 200: 3F99) Fertigungsbeschichtung: Celerol-Reaktionsgrund

zinkchromatfreie Einstellungen: oxidrot Schichtdicke 20 bis 25 µm.

Documents

GK Einschweissanweisung Stahl - gk-system.com · Typ E 425 B 32 H5 *) DIN 1912 Erklärung: E 42 5 B 3 2 H5 ... Werkstoff Nr.: 1.5125 *) DIN 8559 SG 2 oder 2) Typ SG3 C Y46 4 3 *)

GK Einschweissanweisung Stahl - gk-system.com · Typ E 425 B 32 H5 ) DIN 1912 Erklärung: E 42 5 B 3 2 H5 ... Werkstoff Nr.: 1.5125 ) DIN 8559 SG 2 oder 2) Typ SG3 C Y46 4 3 *)