Kehlnaht a-Maß vs. z-Maß (ISO 2553)
Das a-Maß ist die rechnerische Nahtdicke (Schenkeldicke) einer Kehlnaht. Das z-Maß ist die Schenkellänge. Beide beschreiben dieselbe Naht, sind aber nicht derselbe Zahlenwert — eine Verwechslung verschwendet entweder Schweißgut oder schwächt die Verbindung.
Definitionen
Bei einer gleichschenkligen Kehlnaht mit 90°-Fugenwinkel sind a-Maß und Schenkellänge über einen festen Faktor verknüpft.
- a = rechnerische Nahtdicke, gemessen von der theoretischen Wurzel bis zur Nahtoberfläche.
- z = Schenkellänge, gemessen entlang der Schmelzfläche an jedem Blech.
- a = z × 0,7 (genauer z / √2), also z = a × 1,41.
- ISO 2553 schreibt den Wert vor dem Kehlnaht-Dreieck: a4 oder z6.
- Immer den Buchstaben mitschreiben. Eine bloße 4 vor dem Dreieck ist mehrdeutig.
Umrechnungstabelle
Übliche gleichschenklige Kehlnahtgrößen, gerundet, wie in Werkstätten üblich angegeben.
| a (mm) | z (mm) | Typische Blechdicke (mm) |
|---|---|---|
| 2 | 3 | 3–4 |
| 2,5 | 3,5 | 4–5 |
| 3 | 4 | 5–6 |
| 3,5 | 5 | 6–8 |
| 4 | 6 | 8–10 |
| 5 | 7 | 10–12 |
| 6 | 8,5 | 12–16 |
| 7 | 10 | 16–20 |
| 8 | 11 | 20–25 |
Wie man die Größe wählt
Eine Kehlnaht muss selten größer sein als das dünnere der zu verbindenden Teile.
- Faustregel: a ≈ 0,7 × t für eine vollfeste Kehlnaht an einem Blech der Dicke t aus unlegiertem Baustahl.
- Praktisches Maximum: a ≤ 0,7 × dünnstes Blech. Eine größere Naht bringt mehr Wärmeeintrag, Verzug und Kosten ohne zusätzliche Festigkeit.
- Praktisches Minimum: a 3 mm bei Baustahl; dünnere Nähte kühlen zu schnell ab, wodurch das Rissrisiko steigt.
- Mehrlagenschweißen ist ab etwa a 5 mm in Wannenlage erforderlich.
AWS A2.4 macht es anders
US-Zeichnungen geben normalerweise nur die Schenkellänge an, links vom Kehlnaht-Dreieck in Zoll (zum Beispiel 1/4). Ist die Nahtdicke gemeint, schreibt AWS (E) für „effective throat“. Bei gemischten ISO/AWS-Zeichnungssätzen einmal umrechnen und die Konvention im Schriftfeld vermerken.
Häufige Fehler
Die meisten Streitfälle bei Kehlnähten entstehen durch wenige, immer wiederkehrende Fehler.
- a4 als 4-mm-Schenkellänge lesen — das ist eine um 43 % unterdimensionierte Naht.
- z6 als 6-mm-Nahtdicke lesen — das ist eine überdimensionierte Naht mit starkem Verzug.
- Eine große Kehlnaht auf dünnem Blech statt einer kleineren durchgehenden Naht angeben.
- Vergessen, dass a und z einen 90°-Fugenwinkel voraussetzen; bei anderen Winkeln muss die Nahtdicke berechnet werden.
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet a4 auf einer Schweißzeichnung?
a4 bedeutet eine Kehlnaht mit 4 mm rechnerischer Nahtdicke nach ISO 2553. Die entsprechende Schenkellänge beträgt etwa 5,7 mm, üblicherweise auf z6 gerundet.
Was bedeutet z6 auf einer Schweißzeichnung?
z6 bedeutet eine Kehlnaht mit 6 mm Schenkellänge. Die entsprechende Nahtdicke beträgt etwa 4,2 mm, sodass z6 ungefähr a4 entspricht.
Wie rechne ich a in z um?
Mit 1,41 multiplizieren: z = a × 1,41. Umgekehrt mit 0,7 multiplizieren: a = z × 0,7.
Welches Maß soll ich auf meiner Zeichnung verwenden?
Verwenden Sie das Maß, das Ihre Schweißanweisung und Prüfmethode erfassen. Die Nahtdicke (a) ist das festigkeitsrelevante Maß; die Schenkellänge (z) lässt sich in der Werkstatt leichter messen. Nie beide auf derselben Naht angeben.
Verwendet AWS A2.4 das a-Maß?
Nein. AWS A2.4 gibt normalerweise die Schenkellänge in Zoll an und schreibt (E), wenn stattdessen eine effektive Nahtdicke gemeint ist.
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