DIN EN ISO 15614: Pflichten bei der Schweißverfahrensprüfung

Die DIN EN ISO 15614 ist die zentrale Norm für die Schweißverfahrensprüfung metallischer Werkstoffe. Sie verpflichtet Hersteller, die Schweißverfahren für tragende Bauteile nachweisen zu lassen – dies gilt in Deutschland, Österreich und der Schweiz gleichermaßen. Die Norm ist in mehrere Teile gegliedert; der Teil 1 (DIN EN ISO 15614-1) behandelt Lichtbogenschweißverfahren für Stähle und Nickellegierungen, Teil 2 Aluminium, Teil 3 Kupfer, Teil 4 Aluminiumguss, Teil 5 Titan, Teil 6 Kupferlegierungen, Teil 7 und 8 spezielle Verfahren, Teil 10 Druckgeräte und Teil 11 Kunststoffe. Für die Zertifizierung sind die Abschnitte 4 (Durchführung der Prüfung), 5 (Prüfumfang), 6 (Gültigkeitsbereich) und 7 (Prüfbericht) maßgeblich.

Verbindliche Pflichten: Wer ist betroffen?

Die Norm richtet sich an Hersteller, die Schweißverfahren anwenden und eine Schweißzertifizierung anstreben – etwa nach DIN EN ISO 3834 oder für Druckgeräte nach der Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU. In der Praxis bindet die Norm jedoch auch Konstrukteure, Schweißaufsichtspersonen und Prüfstellen. Klausel 4.1 fordert, dass die Schweißverfahrensprüfung vor der Aufnahme der Serienfertigung abgeschlossen sein muss. Sie gilt als Nachweis dafür, dass das gewählte Verfahren unter den vorgesehenen Fertigungsbedingungen reproduzierbar die geforderten Eigenschaften liefert.

Die Verantwortung liegt beim Hersteller: Er muss die Prüfung beantragen, die Prüfstücke fertigen und die Prüfungen durchführen lassen. Die Norm verlangt in Klausel 4.2, dass die Prüfung von einer unabhängigen Stelle oder unter deren Aufsicht erfolgt – typischerweise eine von der Zertifizierungsstelle anerkannte Prüf- oder Überwachungsstelle (z. B. TÜV, Dekra, SGS). Ohne diese Unabhängigkeit ist der Nachweis nicht gültig.

Prüfstück und Schweißpositionen: Vorgaben im Detail

Klausel 5.1 legt fest, dass Prüfstücke repräsentativ für die spätere Fertigung sein müssen. Das bedeutet: gleicher Grundwerkstoff, gleicher Zusatzwerkstoff, gleiche Schweißposition und gleiche Nahtform wie im Serienteil. Die Norm schreibt in Tabelle 1 für Stahl eine Mindestblechdicke von 12 mm vor, sofern nicht abweichende Regelungen für dünnere Bleche getroffen werden. Für Rohre gilt ein Mindestaußendurchmesser von 168,3 mm. Diese Werte dienen als Basis für die Extrapolation des Gültigkeitsbereichs nach Klausel 6.

Die Schweißposition ist entscheidend: Klausel 5.4 verlangt, dass die Prüfung in der schwierigsten Position erfolgt, die in der Fertigung vorkommt. Beispielsweise gilt die Position PF (Steigposition) als anspruchsvoller als PA (Wannenposition). Die Norm erlaubt es, den Gültigkeitsbereich auf andere Positionen auszudehnen, wenn die Prüfung in der anspruchsvolleren Position bestanden wurde – dies ist in Tabelle 2 des Teils 1 geregelt. Für die Praxis bedeutet das: Wer nur in PA prüft, darf später nur in PA schweißen; wer in PF prüft, darf auch PA abdecken.

Zerstörende Prüfungen: Umfang und Grenzwerte

Die Norm schreibt in Klausel 5.4.1 einen Mindestumfang an zerstörenden Prüfungen vor, die an den Prüfstücken durchzuführen sind. Je nach Verfahren und Werkstoffgruppe sind dies:

• Zugversuch nach DIN EN ISO 4136: Mindestens zwei Proben quer zur Schweißnaht, die Zugfestigkeit muss die Mindestwerte des Grundwerkstoffs erreichen.
• Biegeversuch nach DIN EN ISO 5173: Vier Proben (Wurzel- und Decklagenbiegung), wobei Risse nach dem Biegen um 180° nicht zulässig sind; die Biegedornradien sind in Tabelle 5 festgelegt.
• Kerbschlagbiegeversuch nach DIN EN ISO 148-1: Drei Proben für die Schweißnaht und drei für die Wärmeeinflusszone, die Mindestkerbschlagarbeit ist in Abhängigkeit vom Werkstoff und der Prüftemperatur festgelegt – üblich sind 27 J bei 27 °C für Baustähle.
• Härteprüfung nach DIN EN ISO 6507-1 (Vickers): Die zulässigen Höchstwerte hängen vom Werkstoff ab; für unlegierte Stähle gelten typischerweise 380 HV bei normaler Wärmeeinflusszone und 320 HV für martensitische Gefüge.

Die Probenentnahme ist in Klausel 5.4.2 geregelt: Sie muss so erfolgen, dass sie die gesamte Nahtquerschnittsfläche abdeckt, einschließlich Wärmeeinflusszone. Die Prüfungen sind nach den jeweils gültigen Normen durchzuführen, deren Ausgabe in der Norm referenziert ist.

Zerstörungsfreie Prüfungen: Pflichtprogramm

Klausel 5.4.3 verlangt zerstörungsfreie Prüfungen (ZfP) an jedem Prüfstück. Der Umfang ist in Tabelle 6 festgelegt: Für eine Blechdicke von 12 mm sind mindestens eine Durchstrahlungsprüfung nach DIN EN ISO 17636-1 oder eine Ultraschallprüfung nach DIN EN ISO 17640 sowie eine Oberflächenrissprüfung (Magnetpulver oder Farbeindringverfahren) erforderlich. Die Bewertung erfolgt nach den Anforderungsstufen der DIN EN ISO 5817; für die Prüfung gilt mindestens die Bewertungsgruppe C, sofern keine höheren Anforderungen aus der Anwendung bestehen.

ZfP müssen vor der Probenentnahme für zerstörende Prüfungen durchgeführt werden, um eine Beeinflussung durch die Probenentnahme zu vermeiden. Die Prüfer müssen nach DIN EN ISO 9712 qualifiziert sein – das ist in Klausel 5.4.3.2 ausdrücklich gefordert. Ohne qualifiziertes Personal ist das Prüfergebnis nicht anerkennungsfähig.

Gültigkeitsbereich: Grenzen der Übertragbarkeit

Der Gültigkeitsbereich ist in Klausel 6 definiert und begrenzt die Anwendung der geprüften Parameter. Für die Blechdicke gilt: Die Gültigkeit erstreckt sich auf 0,5 bis 1,1 × der geprüften Dicke – bei einer Prüfdicke von 12 mm also von 6 mm bis 13,2 mm. Bei Rohren wird der Durchmesserbereich über die Wanddicke und den Außendurchmesser eingeschränkt, wobei bei kleinen Durchmessern (unter 168,3 mm) der Gültigkeitsbereich eingeschränkt ist.

Auch der Zusatzwerkstoff ist in Klausel 6.2 geregelt: Es dürfen nur Zusatzwerkstoffe verwendet werden, die in derselben Gruppe nach ISO 15608 liegen und dieselbe Streckgrenzenklasse aufweisen. Für die Schweißposition gilt, dass die Prüfung in der schwierigsten Position die Gültigkeit für alle einfacheren Positionen einschließt (Tabelle 2). Die Norm verlangt, dass der Hersteller eine Dokumentation der Gültigkeitsgrenzen erstellt und diese im Schweißplan für die Fertigung verbindlich festlegt.

Prüfbericht und Dokumentation: Nachweispflichten

Klausel 7 schreibt den Inhalt des Prüfberichts (Schweißverfahrensprüfungsbericht, WPQR) vor. Der Bericht muss mindestens folgende Angaben enthalten:

• Identifikationsnummer des Herstellers und der Prüfstelle
• Bezeichnung des Grund- und Zusatzwerkstoffs nach Norm und Chargennummer
• Schweißparameter (Stromart, Polung, Spannung, Drahtvorschub, Wärmebringung) inklusive tatsächlich gemessener Werte
• Ergebnisse aller zerstörenden und zerstörungsfreien Prüfungen mit Prüfprotokollen
• Gültigkeitsbereich nach Klausel 6 in tabellarischer Form
• Datum der Prüfung und Unterschrift der verantwortlichen Schweißaufsichtsperson

Der WPQR muss mindestens 5 Jahre aufbewahrt werden, sofern keine längeren Fristen aus der Anwendung (z. B. Druckgeräterichtlinie) bestehen. Die Norm verlangt, dass der WPQR jederzeit der Zertifizierungsstelle oder der Überwachungsbehörde vorgelegt werden kann – in der Praxis wird er bei Audits nach DIN EN ISO 3834 oder bei der Ersterteilung der Zertifizierung geprüft.

Fazit: Pflichten klar umsetzen

Die DIN EN ISO 15614 ist kein Empfehlungskatalog, sondern ein verbindliches Regelwerk. Wer eine Schweißzertifizierung anstrebt, muss die Prüfungen nach den in der Norm festgelegten Klauseln durchführen, die Grenzwerte einhalten und die Dokumentation vollständig führen. Die Einhaltung wird durch unabhängige Prüfstellen überwacht; Verstöße führen in der Regel zur Verweigerung der Zertifizierung. Für Hersteller in DE, AT, CH ist die Norm die Grundlage für die Qualitätssicherung im Schweißbetrieb – eine sorgfältige Umsetzung spart Zeit und Kosten bei der späteren Produktprüfung.