Lebensdaueroptimierung von Schweißverbindungen martensitischer Stähle: für Hochtemperaturanwendungen

Schweißverbindungen sind zum jetzigen Zeitpunkt sowohl beim Bau von Kraftwerken und Anlagen als auch für deren eventuelle Reparatur unverzichtbar. Eine Werkstoffentwicklung, mit dem Ziel der Erhöhung der Dampfparameter zur Wirkungsgradsteigerung muss daher zwingend die Qualifizierung geeigneter Schweißgüter und -verfahren beinhalten. Ein großer Anteil der hochtemperaturbeanspruchten Komponenten in Kraftwerken wird auch zukünftig aus den bisher in großem Umfang eingesetzten martensitischen 9-12 %-Chromstählen gefertigt werden. Eine spezifische Wärmebehandlung ist dabei maßgeblich verantwortlich für die guten Hochtemperatureigenschaften dieser Werkstoffe. Allerdings sind Schweißnähte vor allem bei ferritisch-martensitischen Werkstoffen - aufgrund der durch die Wärmeeinbringung des Schweißprozesses entstehenden Wärmeeinflusszonen (WEZ) im Grundwerkstoff - oft eine Schwachstelle und können zu vorzeitigem Versagen der Komponente führen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Steigerung der Zeitstandfestigkeit von Schweißverbindungen über eine gezielte Beeinflussung der Mehrachsigkeitsverhältnisse des Spannungszustands im Bereich der WEZ der Schweißnaht.