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Zerstörende Werkstoffprüfung - ZP

Zerstörende Prüfung von Werkstoffen ZP

Bei der zerstörenden Prüfung muss im Gegensatz zur zerstörungsfreien Prüfung keine Rücksicht auf die weitere Verwendung der Bauteile genommen werden. Der zerstörenden Werkstoffprüfung sind infolge dessen keine Grenzen gesetzt, wodurch eine deutlich vielseitigere Beurteilung des Materials ermöglicht wird. Dies spielt vor allem im Rahmen der Schadensbegutachtung eine wesentliche Rolle. Hier wird zumeist das volle Spektrum der zerstörenden Werkstoffprüfung abgerufen. Dazu gehören einerseits die Aufnahme von Werkstoffkennwerten wie der Zugfestigkeit, Bruchdehnung, Kerbschlagarbeit oder der Härte sowie andererseits die metallographische Bewertung von Schliffen am Lichtmikroskop und die Rasterelektronenmikroskopie (REM-Analyse). Auch Korrosionsuntersuchungen, bei denen ein Bauteil zumindest oberflächlich zerstört wird, gehören dazu. Das Ziel bei der Schadensbegutachtung (auch Schadensfallanalyse genannt) ist die Klärung der Ursachen, um weitere Störungen zu vermeiden. Um die Ursache vollumfänglich aufklären zu können, ist oft auch eine interdisziplinäre Arbeit zwischen der zerstörenden und der zerstörungsfreien Prüfung, aber auch ein umfassender Erfahrungsschatz der Prüfer und Ingenieure notwendig. 

Unsere Ingenieure und Techniker sind aufgrund ihrer Ausbildung und Erfahrung in der Lage, Ihre Anfragen lösungsorientiert und effizient zu bearbeiten. Durch unsere Weiterbildungsprogramme gewährleisten wir stets aktuelle Werkstoffkompetenz. Unsere Lösungen sind gekennzeichnet durch eine interdisziplinäre Sichtweise. Basierend auf einer umfassenden Ingenieursvielfalt in diversen Arbeitsfeldern bietet TÜV NORD umfassende Leistungen aus einer Hand. Vor dem Hintergrund einer umfassenden Bibliothek und neuestem Regelwerk stellen wir Ihnen belastbare und nachhaltige Ergebnisse bereit. Des Weiteren ist unser Unternehmen weltweit als „Third Party Organisation“ anerkannt.

 

Die Leistungen von TÜV NORD im Rahmen der zerstörenden Werkstoffprüfung

Biegeversuche

Biegeprüfungen an diversen Werkstoffen und Schweißnähten werden je nach Vorgabe im Drei- und Vierpunktbiegeversuch durchgeführt. Hinsichtlich der Prüfung der Umformbarkeit werden Bleche bzw. Rohre bei Raumtemperatur im Anlieferzustand oder nach dem Glühen im Faltversuch geprüft.

Druck- und Berstversuche

Für Festigkeitsprüfungen von Druckbehältern, Druckgeräten, Armaturen oder anderen druckführenden Komponenten steht beim Institut für Materialprüfung eine Berstgrube zur Verfügung, in der Hochdruckprüfungen bis zum Versagen eines Objektes ausführbar sind. Es stehen Hochdruckpumpen für hydraulische Drücke bis 4.000 bar und Gasdruck bis 600 bar zu Verfügung.
Weiterhin sind Druckschwellversuche bis 450 bar möglich. Durch begleitende Messgrößen, wie die Volumenzunahme und die Formänderung, können das Einsetzen von Plastifizierung und das Maß fortschreitender bleibender Verformung erfasst werden.

Lebensdaueruntersuchungen / Bauteilmetallographie

Um den Zustand von Anlagenkomponenten im Bereich der Zeitstandbeanspruchung bewerten zu können, führt das Institut für Materialprüfung vor Ort in den Anlagen anhand der VGB-Richtlinie R 509 L metallographische Untersuchungen (mittels Replika-Technik), mobile Härteprüfungen (nach dem Vickers- und dem UCI-Verfahren – siehe Punkt Härteprüfung), geometrische Messungen (Wanddicken- und Ovalitätsmessungen) und Oberflächenprüfungen (PT oder MT - siehe Punkt zerstörungsfreie Prüfungen) durch. Die Auswertung der Gefügeabdrücke erfolgt anhand des VGB-Standards S 517.
Bei Brandschäden nutzen wir diese Untersuchungsmethoden, um den thermischen Einfluss auf den Werkstoff zu charakterisieren. Für die Charakterisierung der Gefüge haben wir für Stahlwerkstoffe einen internen Bewertungsmaßstab zur Beurteilung von thermischer Beeinflussung/Schädigung erstellt.

Dauerfestigkeit / Bauteilprüfungen

Die Dauerfestigkeit ist die Belastungsgrenze, die ein dynamisch belastetes Bauteil ohne erkennbare Ermüdungs- oder Ausfallerscheinungen dauerhaft ertragen kann. Um Aussagen über die dynamische Belastungsfähigkeit eines Bauteils treffen zu können, kann beim Dauerschwingversuch ein vorgegebenes Maß an Belastungszyklen auf eine Probe aufgebracht werden. Mit dem Hochfrequenzpulsator Zwick/Roell Amsler 500 HFP 5100 ist es möglich, in kurzer Zeit Betonstahl und ähnliche stabförmige und dynamisch belastete Bauteile im Zugbereich bis zu einer maximalen Prüflast von 500 kN schwingend zu prüfen, um so unter Laborbedingungen die Belastungen „im Leben“ eines Bauteiles zu simulieren.

Korrosionsversuche

In unserem Korrosionslabor untersuchen wir die Beständigkeit metallischer Werkstoffe sowie deren allgemeines Korrosionsverhalten in aggressiven Medien. Die dabei erhaltenen Ergebnisse liefern wertvolle Hinweise bei der Beurteilung von Korrosionsschäden oder bei der Bewertung von Korrosionssystemen
Darüber hinaus bieten wir Standardprüfverfahren zur Ermittlung der Beständigkeit nichtrostender Stähle gegen interkristalline Korrosion an, wie z. B. nach DIN EN ISO 3651-2 oder nach SEP 1877 oder nach ASTM A262, Prüfmethode E. Ebenso gehört der sogenannte Huey-Test nach DIN EN ISO 3651-1 oder nach ASTM A262, Prüfmethode C zur Ermittlung der Beständigkeit nichtrostender Stähle gegen örtliche Korrosion in stark oxidierenden Säuren dazu, genauso wie die Überprüfung der Loch- und Spaltkorrosionsbeständigkeit nach ASTM G48.

 

Die Prüflabore des TÜV NORD unterstützen Sie bei der Lösung von Problemen im Betrieb Ihrer Anlage oder bei der Herstellung Ihrer Produkte. Wir sind ein nach DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditiertes und nach ISO 9001 zertifiziertes Prüfinstitut, welches Ihnen umfangreiche werkstofftechnische Prüfungen komplett aus einer Hand anbietet.   

Im Mittelpunkt der zerstörenden Werkstoffprüfung steht die Untersuchung von Werkstoffen und deren Verbindungen zur Bestimmung der Eigenschaften und des Zustandes. Insbesondere für die regelmäßige Überwachung der Fertigung von Schweißnaht- und Lötverbindungen werden mittels zerstörender Prüfungen die Qualität dieser nach festgelegten Regelwerken bewertet. 

Ein weiterer Schwerpunkt ist die Untersuchung von Bauteilen, die im Zeitstandbereich eingesetzt sind oder thermischen Einwirkungen unterliegen. Diese Untersuchungen führen wir für Sie direkt vor Ort in der Anlage durch. Diese Prüfungen erfolgen quasi zerstörungsfrei, so dass der Zustand der Anlage nicht verändert wird.

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