Materialanalyse

Fischer bietet Messinstrumente, die genau auf die Anforderungen der Materialanalyse in Chemiewerken, Raffinerien und im Bergbau abgestimmt sind. Mit mobilen Geräten, die widerstandsfähig gegenüber äußeren Einflüssen sind, prüfen Sie Werkstoffe selbst unter widrigsten Bedingungen. Hier finden Sie beispielsweise Geräte zur Messung des Ferritgehalts von austenitischem Stahl oder für die Porenprüfung von Emailschichten.

Materialanalyse Chemie & Bergbau

Application Notes

Messung des Ferritgehalts in (Duplex-)Stählen und Schweißnähten

Chemie-, Energie-, petrochemische und verfahrenstechnische Anlagen sind oft Hitze, aggressiven Medien und hohem Druck ausgesetzt. Diese Umstände erfordern besonders korrosions- und säurebeständige Stähle, die mechanisch auch noch bei hohen Temperaturen beanspruchbar sind. Von besonderer Bedeutung bei den eingesetzten austenitischen Stählen ist der Ferritgehalt, welcher beim Schweißprozess in den Schweißnähten entsteht und die Materialeigenschaften stark beeinflusst. Nur ein optimaler Ferritanteil kann einen bestmöglichen Korrosionsschutz gewährleisten. Dazu existieren in einigen Branchen Normen, Vorschriften oder Richtlinien.

Abb. 1: Messen des Ferritgehaltes an Schweissnähten mit dem
FERITSCOPE® FMP30 und der angeschlossenen Sonde FGAB1.3-Fe

Beim Schweißen der Verbindungen von Kesseln und Rohrleitungen entstehen unter dem Temperatureinfluss Modifikationen des Kristallgitters, welche zur Ferritbildung führen. Ein Mangel an Ferrit im Schweißnahtbereich führt zu einer Verringerung der Festigkeit, ein zu hoher Ferritgehalt reduziert die Zähigkeit, Duktilität und Korrosionsbeständigkeit.

Besonders bei Schweißvorgängen an Duplex-Stählen kann es leicht passieren, dass – entweder durch ungeeignete Schweißzusatzstoffe oder durch falsche Wärmezu- bzw. -abfuhr – der Ferritgehalt im Schweißbereich ungünstige Werte annimmt. Hier ermöglicht nur eine Messung vor Ort die Sicherheit, ob die Bearbeitung den optimalen Ferritgehalt nicht ungünstig zu Lasten der mechanischen oder korrosionsbeständigen Eigenschaften verändert hat.

Für diese Anforderungen hat Fischer das mobile Handgerät FERITSCOPE® FMP30 entwickelt, welches den Ferritgehalt nach dem magnetinduktiven Verfahren misst und entweder als Prozentsatz oder als Ferrit-Nummer WRC-FN (Welding Research Council Ferrite Numbers) anzeigt. Das FERITSCOPE® FMP30 kann mit Sonden in spezifischen Bauformen als Axial-, Winkel- oder Innenlochsonde ausgestattet werden.

Abb. 2: Höchster Korrosionsschutz ist gefordert z. B. bei Rohren oder Kesseln in der chemischen und petrochemischen Industrie.

Das FERITSCOPE® FMP30 von Fischer ermöglicht die zuverlässige und präzise Bestimmung des Ferritgehaltes in % oder als Ferrit-Nummer nach WRC. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an Ihren lokalen Fischer-Partner.

Porenprüfung von Glas-Emailschichten in der chemischen und pharmazeutischen Industrie

Durch ihre sehr gute Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen und chemischen Substanzen eignen sich Emailschichten hervorragend als Korrosionsschutz für Kessel und Behälter in der chemischen und pharmazeutischen Industrie. Aber dieser Schutz ist nur gewährleistet, wenn die Beschichtung durchgängig ist und keinerlei Poren, Risse, Löcher oder sonstige Beschädigungen und Schwachstellen aufweist. Deshalb ist eine zuverlässige Prüfung notwendig.

Zur Herstellung chemischer und pharmazeutischer Produkte werden häufig Behälter, Leitungen und Rührwerke aus Stahl eingesetzt. Um diese Stahlteile vor Korrosion zu schützen, werden sie je nach Anforderung mit einer ca. 0,8-2,4 mm dicken Emailschicht überzogen. Damit ein 100%iger Schutz gewährleistet werden kann, müssen die Emailschichten auf Poren und Schwachstellen geprüft werden. Dies geschieht in der Regel nach der Norm ISO 2746. Dabei wird die Elektrode eines unter Hochspannung stehenden Prüfkopfes über die Oberfläche geführt. Sobald die isolierende Wirkung der Schicht gestört ist (Pore), ergibt sich ein starker Spannungsabfall.

Abb. 1: Porenprüfung eines Behälters in der chemischen Industrie mit dem POROSCOPE® HV20

Das  POROSCOPE® HV20 eignet sich hervorragend für die Porenprüfung der Emailschichten. Die robuste Bauweise des Messkopfes garantiert eine lange Lebensdauer und erfüllt sämtliche Sicherheitsbestimmungen beim Arbeiten mit Hochspannung. Je nach Art des zu prüfenden Objektes kommen verschiedene Elektroden wie Fächerbesen, Innenprüfbürsten oder Flachelektroden zum Einsatz.

Abb. 2: Verschiedene Elektroden zur Porenprüfung

Die Porenprüfung am gefertigten Objekt passiert gleich nach dem Emaillierprozess. Hier wird üblicherweise mit einer Hochspannung zwischen 12 und 20 kV geprüft. Die eingesetzte Hochspannung ist abhängig von der Dicke der Emailschicht. Gemäß der Tabellenwerte in der Norm ISO 2746 kann die richtige Hochspannung direkt am Prüfkopf eingestellt werden. Eine regelmäßige Porenprüfung während des Herstellungsprozesses der Leitungen, Behälter oder Rührwerke ist notwendig, um deren Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten und die Kontaminierung des wertvollen Inhalts zu verhindern.

Das POROSCOPE® HV20 eignet sich optimal für die Porenprüfung von Glas-Emailschichten, wie sie in der chemischen und pharmazeutischen Industrie eingesetzt werden. Mit dem flexibel einstellbaren Hochspannungsbereich von 4-20 kV können alle gängigen Schichtdicken zuverlässig auf Fehlstellen wie Risse, Poren und sonstige Schwächen überprüft werden. Für weitere Information oder eine Vorführung des POROSCOPE® steht Ihnen Ihr Ansprechpartner von Fischer gerne zur Verfügung.

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