🔩 Auffinden, Lokalisieren, Bestimmen der Größe und Charakterisieren von Unregelmäßigkeiten in durchgeschweißten Stumpfnähten dünnwandiger Bauteile aus niedriglegiertem oder Feinkornstahl (Wanddicke 3,2–8,0 mm, z. B. Kesselrohre) mit halb- oder vollautomatisierter Ultraschall-Phased-Array-Technik (E-Scan, S-Scan, Raster, geschwenkter Scan), Prüfklasse C (Standardsituationen) oder D (Sonderanwendungen), Bewertung nach Höhe und Länge, Amplitude und Länge oder Gut/Schlecht, PN-EN ISO 20601

Werkstoffe und ZfP PN-EN ISO 20601

Übersicht

WAS DIE NORM BESCHREIBT. Anwendungsbereich von der PKN-Katalogkarte PN-EN ISO 20601:2019-03, vollständig (unsere Übersetzung des polnischen Kartentextes): „Dieses Dokument legt die Anwendung der automatisierten Phased-Array-Technik für halb- oder vollautomatisierte Ultraschallprüfungen von Schweißverbindungen an Stahlteilen mit einer Wanddicke von 3,2 mm bis 8,0 mm fest. Dies ist der typische Bereich der Rohrwanddicken in Kesseln, eine wichtige Anwendung dieser Prüftechnik. Der Mindest- und Höchstwert des Wanddickenbereichs kann überschritten werden, wenn die Prüfklasse "D" dieses Dokuments angewendet wird. Dieses Dokument gilt für durchgeschweißte Verbindungen einfacher Geometrie in Platten, Rohren und Behältern, bei denen sowohl Schweißgut als auch Grundwerkstoff niedriglegierter und/oder Feinkornstahl sind. Wo in diesem Dokument werkstoffabhängige Ultraschallparameter angegeben sind, beruhen sie auf Stählen mit einer Schallgeschwindigkeit von 5 920 (± 50) m / s für Longitudinalwellen und 3 255 (± 30) m/s für Transversalwellen. Dies ist bei der Prüfung von Werkstoffen mit anderer Schallgeschwindigkeit zu berücksichtigen. Dieses Dokument gibt Hinweise zu den spezifischen Möglichkeiten und Grenzen der Phased-Array-Technik beim Auffinden, Lokalisieren, Bestimmen der Größe und Charakterisieren von Unregelmäßigkeiten in Schweißverbindungen. Die Ultraschall-Phased-Array-Technik kann als eigenständige Technik oder in Kombination mit anderen zerstörungsfreien Prüfverfahren (ZfP) bei der Fertigung und Prüfung neuer Schweißnähte / Reparaturschweißnähte (Betriebsprüfungen, Inspektionen) eingesetzt werden. Dieses Dokument legt zwei Prüfklassen fest: - Klasse "C" für Standardsituationen; - Klasse "D" für andere Situationen / Sonderanwendungen. Dieses Dokument beschreibt die Bewertung von Unregelmäßigkeiten für Zulässigkeitszwecke anhand von: - Höhe und Länge; - Amplitude (Ersatzreflektorgröße) und Länge; - Gut/Schlecht-Entscheidung. Dieses Dokument enthält keine Zulässigkeitsgrenzen für Unregelmäßigkeiten“. Anmerkung: Im englischen Text steht an dieser Stelle „pre-service testing“ (Prüfung vor Inbetriebnahme), nicht Betriebsprüfung. Den Normtext lesen wir in der Leseprobe von ISO 20601:2018 vom Deckblatt bis Abschnitt 6.2.3 (Prüfköpfe — bis zur Anforderung an die Frequenz, Seite 5); den Rest von Abschnitt 6.2.3, Abschnitt 6.2.4 (Scanmechanik), die Abschnitte 7–15 (Vorbereitung, Prüfung des Grundwerkstoffs, Einstellung von Bereich und Empfindlichkeit, Vergleichs- und Testkörper, Geräteprüfungen, Verifizierung der Prüfanweisung, Prüfung der Naht, Datenspeicherung, Interpretation und Bewertung von Anzeigen, Prüfbericht) und Anhang A haben wir nicht.

NACH DEM TEXT VON ISO 20601:2018 (Vorwort, Abschnitte 1–6.2.3). Die Norm wurde von ISO/TC 44/SC 5 (Prüfung und Inspektion von Schweißnähten) erarbeitet. Anwendungsbereich (Abschnitt 1): Anwendung der Phased-Array-Technik bei halb- oder vollautomatisierten Ultraschallprüfungen von Schmelzschweißverbindungen an Stahlteilen von 3,2–8,0 mm Dicke (typische Kesselrohrwände); bei Klasse D kann der Dickenbereich überschritten werden; durchgeschweißte Verbindungen einfacher Geometrie in Platten, Rohren und Behältern, Schweißgut und Grundwerkstoff aus niedriglegiertem oder Feinkornstahl; Anmerkung: halbautomatisierte Prüfung — der Prüfkopf wird von Hand an einer Führung bewegt, und seine Position wird von einem Weggeber eindeutig gemessen; vollautomatisiert — zusätzlich mechanischer Antrieb; werkstoffabhängige Parameter beziehen sich auf Stahl mit einer Longitudinalwellengeschwindigkeit von (5920 ± 50) m/s und Transversalwellengeschwindigkeit von (3255 ± 30) m/s; eigenständige Technik oder in Kombination mit anderen ZfP-Verfahren bei Fertigung und Prüfung neuer und reparierter Nähte (Prüfung vor Inbetriebnahme); zwei Prüfklassen: C — Standardsituationen, D — andere Situationen und Sonderanwendungen; Bewertung von Unregelmäßigkeiten: Höhe und Länge, Amplitude (Ersatzreflektorgröße) und Länge, Gut/Schlecht-Entscheidung; keine Zulässigkeitsgrenzen. Normative Verweisungen: ISO 5577 (Begriffe UT), ISO 9712 (Qualifizierung des Personals), ISO 17640 (Techniken, Prüfklassen und Bewertung bei der UT von Schweißnähten), ISO 18563-1, -2, -3 (Charakterisierung und Verifizierung von Phased-Array-Ausrüstung: Geräte, Prüfköpfe, Gesamtsysteme), EN 16018 (Phased-Array-Terminologie). Begriffe (Abschnitt 3): Phased-Array-Bild — ein- oder zweidimensionale Darstellung aus den erfassten Daten; Anzeige — Muster oder Störung im Bild, die eine weitere Bewertung erfordern kann; Phased-Array-Aufbau — Prüfkopfanordnung, bestimmt durch Prüfkopfmerkmale (Frequenz, Elementgröße, Einschallwinkel, Wellenart), Position, Anzahl und Anpassung an die Krümmung; Scan-Inkrement — Abstand aufeinanderfolgender Datenerfassungspunkte in Scanrichtung; geschwenkter Scan — mit elektronisch oder durch Drehen des Prüfkopfs geschwenktem Schallbündel. Prüfklassen (Abschnitt 4): eine schriftliche Prüfanweisung ist in beiden Klassen verpflichtend; Klasse C — standardisiertes Vorgehen für dünnwandige Bauteile (Tabellen 1 und 2), z. B. Prüfung von beiden Seiten der Naht oder von einer Seite nach Abarbeiten der Decklage; Klasse D — für Sonderanwendungen zu vereinbaren (Wanddicke unter 3,2 mm, wechselnde Dicke, Objekttemperatur außerhalb des Bereichs in 7.6), Verifizierung an Testkörpern verpflichtend; Tabelle 1: Klasse C empfohlen für die Bewertungsgruppen B, C, D nach ISO 5817 (wenn ISO 17635 vorgegeben ist), Klasse D — Sonderanwendungen; der Aufbau wird an Vergleichs- und/oder Testkörpern verifiziert; beim Scannen von einer Oberfläche mindestens halber und voller Sprung, von beiden Oberflächen kann halber Sprung genügen; bei Bewertung ausschließlich nach der Amplitude darf die Abweichung der Schallbündelachse von der Normalen zur Nahtflanke 6° nicht überschreiten, und lässt die Geometrie dies nicht zu, beschreibt der Scanplan Abhilfemaßnahmen; Tabelle 2 (Klasse C): E-Scan bei fester Prüfkopfposition — von zwei Seiten, S-Scan bei fester Position — von zwei Seiten oder aus zwei Positionen auf derselben Seite, S-Scan-Raster — von einer Seite nach Abarbeiten der Decklage, geschwenkter Scan — nicht zutreffend (bei Klasse D alles festzulegen); wenn das Auffinden von Querfehlern gefordert ist — zusätzlicher Aufbau. Angaben vor der Prüfung (Abschnitt 5): u. a. Zweck und Umfang, Art des Grundwerkstoffs und Korngröße, Prüfklasse, Zulässigkeitskriterien, Vergleichskörper, Fertigungs- oder Betriebsstufe, Nahtdetails und Wärmeeinflusszone, Zugang, Oberflächenzustand und Temperatur, Qualifikationen, Berichterstattung; zusätzlich für den Prüfer — Nahtvorbereitung und Maße, Schweißprozess, Prüfzeitpunkt bezogen auf eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen; die schriftliche Prüfanweisung umfasst u. a. Techniken, Ausrüstung (Frequenz, Abtastrate, Elementteilung und -größe), Vergleichskörper, Einstellung von Empfindlichkeit und Bereich, Prüfung des Grundwerkstoffs, Bewertung von Anzeigen, Zulässigkeits- oder Registriergrenzen und den Scanplan (Anordnung und Bewegung der Prüfköpfe, Abdeckung, Nahtdicke und -geometrie, Einschallwinkel und -richtungen, geprüftes Volumen). Personal (6.1): Qualifizierung nach ISO 9712 oder gleichwertig; bei Charakterisierung von Anzeigen — dokumentierte Schulung (Schweißprozess und Nahtform, Einrichten des Systems mit der Nahtkontur, statisches und dynamisches Echoverhalten nach ISO 23279, Darstellungseinstellungen ohne Echohüllkurve, senkrechtes Treffen der Flanke oder innerhalb ± 6°). Ausrüstung (6.2): bei der Systemauswahl hilft ISO/TS 16829; Ausrüstung nach ISO 18563-1, -2 und -3; empfohlene A-Bild-Abtastrate mindestens das Sechsfache der Nennfrequenz des Prüfkopfs; Prüfköpfe für Longitudinal-, Transversal- und Kriechwellen mit einer Frequenz von mindestens 5 MHz, passend zur Dicke — hier endet der gelesene Teil.

STATUS (Stand der Karten 02.10.2026). Die Karte von PN-EN ISO 20601:2019-03 in der englischen Fassung (Veröffentlichung 05-03-2019, 32 Seiten, Preisgruppe P) trägt nicht die Überschrift „Wycofana“ (zurückgezogen): Sektor Hüttenwesen, KT 165 Schweißen und verwandte Verfahren, ICS 25.160.40, „Führt ein: EN ISO 20601:2018 [IDT], ISO 20601:2018 [IDT]“. Die PKN-Suche nach „PN-EN ISO 20601“ (02.10.2026) zeigt nur diese Ausgabe.

WIE VIELE LABORATORIEN UND IN WELCHER FORM (Kopie der Datenbank der Akkreditierungsumfänge, Datenstand bis 17.09.2026, gelesen am 02.10.2026). Die Nummer 20601 steht in 8 Datensätzen bei 8 Laboratorien, bei zweien (AB 597, AB 774) ist sie aber Teil einer Verweisung auf das Europäische Arzneibuch („2.6.1;04/2011:20601“, Sterilität), nicht diese Norm; PN-EN ISO 20601 steht in 6 Datensätzen bei 6 Laboratorien: AB 608, AB 1336, AB 1646, AB 1881, AB 1898, AB 1938. In den aktuellen Umfängen auf den PCA-Seiten (gelesen am 02.10.2026, Ausgaben vom 23.04.2025 bis 15.07.2026) nennen vier Laboratorien „PN-EN ISO 20601:2019-03“, AB 608 und AB 1881 — die Nummer ohne Jahr. Keine Zeile ist fett-kursiv gesetzt. Der Reiter „Laboratorien“ sucht Einträge, die MIT „PN-EN ISO 20601“ BEGINNEN, und zeigt alle 6 Laboratorien und 6 Positionen — geprüft mit der Abfrage des Reiters auf dem Produktionsserver labcoda.pl am 02.10.2026.

WAS DIE LABORATORIEN PRÜFEN (Positionen in den PCA-Umfängen). Schweißverbindungen metallischer Werkstoffe — „Unregelmäßigkeiten, Bereich (3,2–8,0) mm, Ultraschallverfahren, Phased-Array-Technik“ (AB 1336, AB 1881, AB 1938), „Unregelmäßigkeiten von Schweißverbindungen mit einer Dicke von 3,2 mm bis 8 mm, Ultraschallverfahren mit Phased-Array-Technik“ (AB 1898), „innere Unregelmäßigkeiten, Ultraschallverfahren“ (AB 1646), Verbindungen von 3,2–8,0 mm Dicke (AB 608). Bei allen neben PN-EN ISO 13588 (Phased Array für Dicken ab 6 mm) und PN-EN ISO 17640, bei fünf auch PN-EN ISO 10863 (TOFD).

WO MAN LEICHT EIN SCHEINBAR RICHTIGES ERGEBNIS ERHÄLT. Bei der Dicke: Die Norm gilt für Wanddicken von 3,2–8,0 mm — außerhalb davon nur Klasse D mit Verifizierung an Testkörpern; für dickere Verbindungen ist PN-EN ISO 13588 zuständig. Beim Werkstoff: Die Parameter beziehen sich auf Stahl mit 5920 m/s Longitudinal- und 3255 m/s Transversalwellengeschwindigkeit — eine andere Geschwindigkeit (z. B. austenitischer Stahl) ist zu berücksichtigen. Bei der Amplitudenbewertung: Das Schallbündel muss die Nahtflanke senkrecht oder innerhalb ± 6° treffen — sonst unterschätzt die Amplitude die Unregelmäßigkeit; der Scanplan muss dann Abhilfemaßnahmen beschreiben. Bei der Abdeckung: Beim Scannen von einer Oberfläche sind halber und voller Sprung nötig; Querfehler erfordern einen zusätzlichen Aufbau (geschwenkter Scan). Bei der Ausrüstung: Prüfkopf mindestens 5 MHz, A-Bild-Abtastung mindestens sechsfach, Ausrüstung nach ISO 18563 verifiziert; ein Weggeber ist Voraussetzung der halbautomatisierten Prüfung. Beim Ergebnis: Die Norm enthält keine Zulässigkeitsgrenzen — sie sind vor der Prüfung festzulegen (z. B. über ISO 17635 und ISO 5817).

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Wir haben weder den Rest von Abschnitt 6.2.3, Abschnitt 6.2.4 noch die Abschnitte 7–15 (Scan-Inkrement, Oberflächenvorbereitung, Temperatur, Koppelmittel, Empfindlichkeitseinstellung, Vergleichskörper und -reflektoren, Testkörper für Klasse D, Geräteprüfungen, Datenspeicherung, Bestimmung von Lage, Länge und Höhe von Anzeigen, Prüfbericht) oder Anhang A — daher geben wir weder Abmessungen der Vergleichskörper noch Empfindlichkeitseinstellungen oder Regeln für die Größenbestimmung von Anzeigen an.

Prinzip der Methode

Die Schweißnaht eines dünnwandigen Stahlbauteils wird mit Ultraschallbündeln abgetastet, die ein Mehrelement-Phased-Array-Prüfkopf elektronisch steuert (E-Scan, S-Scan, Raster, geschwenkter Scan) und der von Hand an einer Führung oder mechanisch mit Weggeber entlang der Naht bewegt wird; aus den gespeicherten Bildern werden Unregelmäßigkeiten aufgefunden, lokalisiert und vermessen und nach Höhe und Länge, Amplitude und Länge oder als Gut/Schlecht-Entscheidung bewertet.

Anwendungen

• Schweißverbindungen von Kesselrohren und anderen dünnwandigen Stahlbauteilen (3,2–8,0 mm) — innere Unregelmäßigkeiten, 6 Laboratorien
• Platten, Rohre und Behälter aus niedriglegiertem und Feinkornstahl — neue und reparierte Nähte vor Inbetriebnahme
• Eigenständige Prüfung oder in Kombination mit anderen zerstörungsfreien Prüfverfahren

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN ISO 20601:2019-03 (wersja angielska; EN ISO 20601:2018 IDT, ISO 20601:2018 IDT)

Titel (PL)

Badania nieniszczące spoin — Badania ultradźwiękowe — Stosowanie zautomatyzowanej techniki głowicy mozaikowej dla cienkościennych elementów stalowych

Title (EN)

Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of automated phased array technology for thin-walled steel components

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Angaben und Prüfanweisung

   Zweck und Umfang, Werkstoff, Prüfklasse (C oder D), Zulässigkeitskriterien, Nahtdetails; schriftliche Prüfanweisung mit Scanplan. PN-EN ISO 20601:2019-03 gültig (Stand der Karten 02.10.2026).

2. Personal und Ausrüstung

   Qualifizierung nach ISO 9712 (bei Charakterisierung — zusätzliche Schulung); Ausrüstung nach ISO 18563, Prüfköpfe ≥ 5 MHz.

3. Einstellung und Verifizierung

   Prüfkopfaufbau, Bereich und Empfindlichkeit an Vergleichskörpern, bei Klasse D — Verifizierung an Testkörpern (Abschnitte 7, 9–11, Einzelheiten NICHT ANGEGEBEN).

4. Scannen

   Aufbauten nach Tabelle 2 (z. B. E- oder S-Scan von zwei Seiten), halber und voller Sprung bei Zugang von einer Oberfläche, Schallbündel innerhalb ± 6° zur Flankennormalen bei Amplitudenbewertung; Datenspeicherung.

5. Bewertung und Bericht

   Erkennen, Klassifizieren, Lage, Länge und Höhe von Anzeigen; Bewertung nach festgelegten Kriterien (Abschnitt 14 — NICHT ANGEGEBEN); Prüfbericht (Abschnitt 15).

Erforderliche Geräte und Apparatur

Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Prüfung ohne besondere Gefährdungen; vor Ort — Arbeiten in der Höhe und in Kesseln nach Werksvorschriften; die Prüfanweisung muss Umwelt- und Sicherheitsfragen umfassen (5.3 n)
• FACHLICHER HINWEIS: Die Norm enthält keine Zulässigkeitsgrenzen; der Bereich 3,2–8,0 mm gilt für Klasse C — außerhalb davon nur Klasse D mit Testkörpern; in der Datenbankkopie trifft die Zeichenfolge „20601“ auch Verweisungen auf das Europäische Arzneibuch

Häufige Fragen