AWS D1.1:2025 · Table 5.11 · Abschnitt 5

AWS D1.1 Table 3.2 Preheat — Now Table 5.11

Tabelle 3.2 wurde in D1.1:2015 und späteren Ausgaben in Tabelle 5.11 umbenannt. Die aktuelle Ausgabe D1.1:2025 verwendet Tabelle 5.11 mit 7 Vorwärmkategorien (A bis G), die durch das Schweißverfahren und den Wasserstoffgehalt bestimmt werden. Dickeres Material erfordert innerhalb jeder Kategorie eine höhere Vorwärmtemperatur.

Tabelle 3.2 vs. Tabelle 5.11 — Was hat sich geändert?

When D1.1 was reorganized in the 2015 edition, preheat Anforderungen moved from Clause 3 to Clause 5. The old Table 3.2 became Table 5.11. The preheat values and four-Kategorie structure (A through D) carried over intact. The 2025 edition then expanded the table from 4 categories to 7, adding Categories E, F, and G for hydrogen designators H8 and H4.

Wenn Sie D1.1 aus den Ausgaben von 2010 oder früher gelernt haben, denken Sie vielleicht immer noch an „Tabelle 3.2“. Es ist dieselbe Tabelle mit derselben Logik — nur neu nummeriert und erweitert. Jede WPS, die sich noch auf Tabelle 3.2 bezieht, wurde vor der Ausgabe 2015 erstellt und sollte anhand des aktuellen Regelwerks überprüft werden, um zu bestätigen, dass die Vorwärmwerte immer noch übereinstimmen. In den meisten Fällen werden sie das tun, aber die neuen Kategorien E, F und G können eine reduzierte Vorwärmung ermöglichen, wenn Sie H8- oder H4-Zusatzwerkstoffe verwenden.

Die 7 Vorwärmkategorien (A bis G)

Tabelle 5.11 ordnet jede Schweißverfahren- und Zusatzwerkstoffkombination einer von sieben Kategorien zu. Die Kategorie bestimmt die Spalte, die Sie in der Tabelle lesen. Innerhalb jeder Spalte steigt die Vorwärmung mit der Materialdicke.

CategoryProcess / Hydrogen LevelTypical Filler Metals
ASMAW with Nicht-Niedrigwasserstoff electrodesE6010, E6013, E7014, E7024
BSMAW-LH, GMAW, FCAW, SAW (no H designator)E7018, ER70S-6, E71T-1
CSame as B for high-Festigkeit steels (Group III/IV)E7018, ER70S-6 on A572 Gr.65
DH8 designator (Group I/II steels)E7018-H8, E71T-1-H8
EH8 designator (Group III steels)E8018-C1-H8
FH8 designator (Group IV steels)E9018-G-H8
GH4 designator (all steel groups)E7018-H4, ER70S-6-H4

Die Kategorien A und B gelten für die überwiegende Mehrheit der Stahlbaufertigung. Kategorie A hat die höchsten Vorwärmanforderungen, da Nicht-Niedrigwasserstoff-Elektroden mehr diffusiblen Wasserstoff ablagern, was das Rissrisiko erhöht. Kategorie B deckt jedes andere gängige Verfahren ab. Die Kategorien D bis G belohnen eine strengere Wasserstoffkontrolle mit reduzierter Vorwärmung — dies ist neu in D1.1:2025.

So lesen Sie Tabelle 5.11

Das Lesen der Tabelle ist ein dreistufiger Prozess: Identifizieren Sie die Kategorie anhand des Verfahrens und des Zusatzwerkstoffs, wählen Sie die Spalte für diese Kategorie aus und lesen Sie dann den Dickenbereich für Ihr Material ab.

Welding Process? SMAW non-LH? SMAW-LH / GMAW / FCAW / SAW Cat A Hydrogen designator? None H16 H8 / H4 Cat B Cat C Steel group? D/E/F (H8) G (H4)
Table 5.11 category selection flowchart. Start with the Schweißverfahren, then check the hydrogen designator.

Sobald Sie die Kategorie haben, lesen Sie diese Spalte bis zum Dickenbereich ab, der Ihrem Material entspricht. Die Schnittmenge ergibt die Minimum-Vorwärmtemperatur und Zwischenlagentemperatur in °F und °C.

Dickenbereiche verstehen

Die Kategorien A bis C verwenden vier Norm-Dickenbereiche: bis 3/4 Zoll (20 mm), über 3/4 Zoll bis 1-1/2 Zoll (20–40 mm), über 1-1/2 Zoll bis 2-1/2 Zoll (40–65 mm) und über 2-1/2 Zoll (65 mm). Dickeres Material erfordert eine höhere Vorwärmtemperatur, da die größere Masse als größere Wärmesenke wirkt, die Wärme schneller von der Schweißnaht ableitet und die Abkühlgeschwindigkeit in der Wärmeeinflusszone erhöht.

Zum Beispiel erfordert A36 mit E7018 (Kategorie B) keine Vorwärmung für Material bis 3/4 Zoll Dicke, 50°F für 3/4–1-1/2 Zoll, 150°F für 1-1/2–2-1/2 Zoll und 225°F für Material über 2-1/2 Zoll. Derselbe Stahl mit E6010 (Kategorie A) würde aufgrund des höheren Wasserstoffgehalts bei jedem Dickenbereich eine höhere Vorwärmtemperatur erfordern.

Die Kategorien D bis G verwenden variable Dickenbereiche, die sich je nach spezifischer Stahlspezifikation ändern. Die Vorwärmwerte in diesen Kategorien sind im Allgemeinen niedriger als in den Kategorien A bis C bei gleicher Dicke, was die strengere Wasserstoffkontrolle belohnt.

Wasserstoffbezeichnungen (H4, H8, H16)

Die Wasserstoffbezeichnung ist das Hauptunterscheidungsmerkmal zwischen den Kategorien. Sie gibt den maximalen diffusiblen Wasserstoff im abgelagerten Schweißgut an, gemessen in Millilitern pro 100 Gramm abgelagertem Metall.

H16: 16 mL/100g Maximum. Dies ist der grundlegende Niedrigwasserstoff-Wert. SMAW-Elektroden mit einem H16-Suffix und die meisten Standard-GMAW/FCAW-Drähte qualifizieren sich hier (Kategorie C für hochfeste Stähle).

H8: 8 mL/100g Maximum. Strengere Kontrolle. Elektroden müssen auf dieses Niveau geprüft und klassifiziert werden. Qualifiziert für die Kategorien D, E oder F, je nach Stahlgruppe. In der Praxis sind E7018-H8-Elektroden weit verbreitet und kosten nur unwesentlich mehr als Standard-E7018.

H4: 4 mL/100g Maximum. Die strengste Wasserstoffkontrolle, die bei Zusatzwerkstoffen verfügbar ist. Qualifiziert für Kategorie G, die die niedrigsten Vorwärmanforderungen bietet. Das Erreichen von H4 erfordert typischerweise eine sorgfältige Lagerung und Handhabung der Elektrode — jede Feuchtigkeitsaufnahme kann den Wasserstoff über diesen Schwellenwert treiben.

In der Praxis bedeutet dies: Wenn Ihr Betrieb bereits E7018-H8-Elektroden verwendet (viele tun dies aus Qualitätsgründen), können Sie die Vorwärmung möglicherweise reduzieren, indem Sie für gängige Baustähle von Kategorie B auf Kategorie D wechseln. Dies spart Zeit und Propan bei Arbeiten mit dicken Platten. Erkundigen Sie sich beim Ingenieur — die WPS muss die Wasserstoffbezeichnung angeben, um die reduzierte Vorwärmung in Anspruch nehmen zu können.

Welche Kategorie trifft auf Ihre Schweißung zu?

Die häufigste Frage von Fertigungsbetrieben ist: „Ich habe A992-Stahl, E7018-Elektroden und 1 Zoll Blech — welche Kategorie?“ Die Antwort: Kategorie B, die eine Minimum-Vorwärmtemperatur von 50°F für 3/4–1-1/2 Zoll Dicke erfordert. Wenn Sie auf E7018-H8 wechseln, wechseln Sie zu Kategorie D und können für denselben Stahl und dieselbe Dicke eine reduzierte oder keine Vorwärmung erhalten.

Für eine schnelle Suche nach einer beliebigen Stahl-, Verfahrens- und Dickenkombination verwenden Sie den Vorwärmrechner. Er deckt alle 464 Kombinationen in Tabelle 5.11 ab und zeigt die Kategorie, die Minimum-Vorwärmtemperatur und die anwendbaren Fußnoten.

CWI-Prüfungstipp

CWI Teil C Fragenmuster: Eine Frage könnte lauten: „Was ist die Minimum-Vorwärmtemperatur für A572 Gr.50, 2 Zoll dick, geschweißt mit E7018?“ Die wichtigsten Schritte: A572 Gr.50 ist ein Stahl der Gruppe II. E7018 ist SMAW Niedrigwasserstoff ohne H-Suffix = Kategorie B. Der Dickenbereich ist 1-1/2 bis 2-1/2 Zoll. Lesen Sie die Spalte Kategorie B in diesem Dickenbereich ab. Eine häufige Falle: Die Frage kann sich im Stamm auf „Tabelle 3.2“ beziehen — die Antwort ist derselbe Wert aus Tabelle 5.11, nur neu nummeriert.

Häufig gestellte Fragen

Nein. Tabelle 3.2 wurde in Tabelle 5.11 umbenannt, als D1.1:2015 das Regelwerk neu organisierte. Alle Ausgaben ab 2015 (einschließlich der aktuellen Ausgabe 2025) verwenden Tabelle 5.11. Die Vorwärmwerte und die Kategorienstruktur wurden übernommen, aber die Ausgabe 2025 fügte drei neue Kategorien (E, F, G) für die Wasserstoffbezeichnungen H8 und H4 hinzu. Wenn Ihre WPS auf Tabelle 3.2 verweist, wurde sie vor der Ausgabe 2015 erstellt und sollte anhand des aktuellen Regelwerks überprüft werden.

Sieben: A bis G. Die Kategorien A bis C decken Standard-Schweißverfahren mit unterschiedlichen Wasserstoffgehalten ab. Die Kategorien D bis G wurden in D1.1:2025 für die Niedrigwasserstoff-Bezeichnungen H8 und H4 hinzugefügt. Kategorie A ist SMAW mit Nicht-Niedrigwasserstoff-Elektroden (z.B. E6010, E6013). Kategorie B ist SMAW mit Niedrigwasserstoff-Elektroden (z.B. E7018) und alle GMAW, FCAW und SAW. Die Kategorien C bis G reduzieren die Vorwärmanforderungen schrittweise, wenn die Wasserstoffkontrolle strenger wird.

Zwei Faktoren: das Schweißverfahren und die Wasserstoffbezeichnung des Zusatzwerkstoffs. SMAW mit Nicht-Niedrigwasserstoff-Elektroden (E6010, E6013, E7014, E7024) fällt in Kategorie A. SMAW mit Niedrigwasserstoff-Elektroden (E7018, E7028) plus GMAW, FCAW und SAW ohne Wasserstoffbezeichnung fällt in Kategorie B. Verfahren mit H16-Bezeichnung sind Kategorie C. H8-Bezeichnung ist Kategorien D, E oder F, je nach Stahlgruppe. H4-Bezeichnung ist Kategorie G. Innerhalb jeder Kategorie steigt die Minimum-Vorwärmtemperatur mit der Materialdicke.

Die Kategorien A bis C verwenden vier Dickenbereiche: bis 3/4 Zoll (20 mm), über 3/4 Zoll bis 1-1/2 Zoll (20–40 mm), über 1-1/2 Zoll bis 2-1/2 Zoll (40–65 mm) und über 2-1/2 Zoll (65 mm). Die Kategorien D bis G verwenden variable Dickenbereiche, die von der spezifischen Stahlspezifikation abhängen. Innerhalb jeder Kategorie erfordert dickeres Material eine höhere Vorwärmtemperatur, da die größere Masse als größere Wärmesenke wirkt und eine schnellere Abkühlung in der Wärmeeinflusszone verursacht.

Eine Wasserstoffbezeichnung gibt den maximalen diffusiblen Wasserstoffgehalt des abgelagerten Schweißguts an, gemessen in mL pro 100g. H16 bedeutet maximal 16 mL/100g, H8 bedeutet 8 mL/100g und H4 bedeutet 4 mL/100g. Weniger Wasserstoff bedeutet ein geringeres Rissrisiko, was reduzierte Vorwärmtemperaturen ermöglicht. Die Bezeichnung erscheint in der Zusatzwerkstoffklassifizierung (z.B. E7018-H8). D1.1:2025 fügte die Kategorien E, F und G speziell hinzu, um eine Vorwärmgutschrift für eine strengere Wasserstoffkontrolle zu gewähren.

E7018 ohne Wasserstoffbezeichnungs-Suffix fällt in Kategorie B (SMAW Niedrigwasserstoff). Wenn die Elektrode als E7018-H8 klassifiziert ist, qualifiziert sie sich für Kategorie D, E oder F, je nach Stahlgruppe. Wenn sie als E7018-H4 klassifiziert ist, qualifiziert sie sich für Kategorie G. Der Hauptunterschied ist das Suffix: reines E7018 ist Kategorie B, E7018-H8 ermöglicht eine reduzierte Vorwärmung in den Kategorien D–F, und E7018-H4 bietet die niedrigste Vorwärmung in Kategorie G.

Die Vorwärmung gemäß D1.1:2025 ist obligatorisch. Tabelle 5.11 verwendet durchweg die Formulierung „muss“ — die angegebenen Minimum-Vorwärm- und Zwischenlagentemperaturen sind Regelwerksanforderungen, keine Empfehlungen. Der D1.1-Kommentar weist jedoch darauf hin, dass die Werte in Tabelle 5.11 nicht als allumfassend angesehen werden sollten und dass eine technische Beurteilung eine höhere Vorwärmung als das Tabellenminimum erfordern kann, basierend auf Einschränkungen, Wasserstoffgehalt und Betriebsbedingungen.