DGUV Information 209-010 - Lichtbogenschweißen (DGUV Information 209-010)

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Abschnitt 7.2, 7.2 Prozessgase
Abschnitt 7.2
Lichtbogenschweißen (DGUV Information 209-010)
Titel: Lichtbogenschweißen (DGUV Information 209-010)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-010
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 7.2 – 7.2 Prozessgase

Schutzgase, Schutzgasgemische und Formiergase sind Prozessgase, die beim Schweißen eingesetzt werden, um primär das Schmelzbad vor unkontrollierten Reaktionen mit dem Luftsauerstoff zu schützen (Tabelle 4). Je nach zu verschweißenden Werkstoffen werden Inert- oder Aktivgase (z. B. Ar, He, CO2) verwendet. Aktivgase haben zusätzlich die Aufgabe, das Reaktionsverhalten des Schweißbades oxidierend oder reduzierend zu beeinflussen. Formiergas kann als Wurzelschutz und zur verbesserten Nahtqualität beim Schweißen dienen. Bei den Schneidverfahren wird Luft u. a. zum Austrag (Ausblasen) der Schmelze verwendet.

Prozessgase können in geschlossenen oder schlecht durchlüfteten Räumen (z. B. in engen Räumen wie Behälter, Vertiefungen) zur Verdrängung der Atemluft führen. Sie können je nach Zusammensetzung und Mischungsverhältnis leichter oder schwerer als Luft sein, sodass sich in Behältern je nach Zusammensetzung oben oder unten Gasansammlungen bilden können. Eine ausreichende Be- und Entlüftung der Arbeitsbereiche ist sicherzustellen.

Schlauchpakete und Schweißbrenner müssen bei Arbeitsunterbrechungen, wie Frühstückspause, Mittagspause oder Schichtwechsel, aus Vertiefungen, Behältern oder engen Räumen entfernt werden, um gefährliche Ansammlungen von Schutzgasen bei eventuellen Leckagen zu verhindern. Die Flaschenventile oder Entnahmeventile in zentralen Versorgungsleitungen müssen geschlossen werden.

Als Formiergas wird häufig Stickstoff (N2) mit Wasserstoff (H2) gemischt. Formiergase können je nach Wasserstoffgehalt brennbar oder sogar explosionsfähig sein. Formiergase mit mehr als 4 % H2 sind zündfähig. Werden diese Gase mit mehr als 10 % H2-Gehalt verwendet, müssen sie an ihren Austrittsstellen kontrolliert abgefackelt werden, um eine explosionsfähige Atmosphäre an der Schweißstelle zu vermeiden. Weitere Informationen können dem DVS-Merkblatt 0937 entnommen werden.

Vor dem Schweißen an Behältern sind diese ausreichend lange und intensiv mit dem Formiergas zu spülen. Enthält das Formiergas mehr als 4 % H2, ist unmittelbar vor Schweißbeginn der O2-Gehalt im Behälter festzustellen und unkontrollierter

Abb. 7-2 Farbkennzeichnung von Gasflaschen

Lufteintritt, wie durch Nahtspalten, zu verhindern. Der O2-Gehalt im Behälter muss kleiner als 4 % sein.

Die Gasversorgung besteht aus Gasflaschen oder zentralen Versorgungsleitungen mit Druckminderern, Überdruckmessgeräten für Vor- und Hinterdruck sowie Gasschläuchen. Die Druckminderer müssen für die Gasart geeignet, gekennzeichnet und sicher angeschlossen sein. Anstelle des Hinterdruckmessgerätes kann auch ein Mengenmesser verwendet werden.

Bei rauem Betrieb (z. B. auf Baustellen) haben sich Einzelgasflaschen z. B. mit festmontierten Schutzkappen und integrierten Druckminderern bewährt (siehe Abb. 7-3).

Gasschläuche müssen für die verwendeten Gase geeignet sein und dem höchsten zu erwartenden Betriebsdruck sicher wiederstehen.

Um Verwechselungen brennbarer und nicht brennbarer Gase auszuschließen, dienen für den Anschluss von Flaschendruckminderern am Flaschenventil und für Schlauchanschlüsse nach DIN EN 560:

  • Linksgewinde für brennbare Gase (z. B. Wasserstoff )

  • Rechtsgewinde für nicht brennbare Gase

Überdruckmessgeräte für Sauerstoff müssen deutlich erkennbar und dauerhaft mit dem Bildzeichen und der Aufschrift "Oxygen" oder dem Buchstaben "O" gekennzeichnet sein.

Schläuche sind gegen Abgleiten von den Schlauchtüllen mit geeigneten Mitteln z. B. mit Schlauchschellen zu sichern.

Kennfarben für die Schläuche entsprechend der Gasart sind:

  • rot für brennbares Gas (z. B. H2 und H2-Gemische)

  • schwarz für nicht brennbare Gase (z. B. Ar, He, CO2, Luft, N2)

  • blau für O2

Die Kennzeichnung von Behältern und Rohrleitungen mit Gefahrstoffen ist in der Technischen Regel für Arbeitsstätten (ASR) A 1.3 festgelegt.

Einzelheiten zum sicheren Umgang mit Gasen und den dazu benötigten Geräten und Einrichtungen enthält die DGUV Information 209-011 "Gasschweißer".

Abb. 7-3 Schutzgasflasche mit fester Schutzkappe