Glossar

Eine Akkreditierungsstelle ist eine unabhängige, staatlich anerkannte Organisation, die die fachliche Kompetenz von Prüf-, Inspektions- und Zertifizierungsstellen bewertet und bestätigt. Sie stellt sicher, dass diese Stellen nach internationalen Normen wie ISO/IEC 17024 oder ISO/IEC 17020 arbeiten und zuverlässige, reproduzierbare Ergebnisse liefern.

Die Akkreditierung ist ein zentrales Element der Qualitätssicherung, beispielsweise in der Werkstoffprüfung. Dort bescheinigt sie die Kompetenz von Laboren für zerstörungsfreie Prüfverfahren (zum Beispiel nach DIN EN ISO 9712).

Das Anlassen dient in der Regel dem Abbau von Spannungen im Material, die beispielsweise beim Härten entstanden sind. Je höher die Temperatur beim Anlassen, desto weicher wird das Material wieder. In der Regel wird mit Temperaturen ab 200 °C gearbeitet, wobei die Anlassdauer von Minuten bis zu Stunden betragen kann. Mitunter wird das Anlassen auch zu dekorativen Zwecken durchgeführt („Bläuen“).

Ein Audit ist die systematische Überprüfung von Prozessen, Produkten oder Systemen, um deren Konformität mit Normen, Richtlinien oder internen Vorgaben sicherzustellen. Im Bereich der Werkstoffprüfung wird beispielsweise die Einhaltung der DIN EN ISO 9001 (Qualitätsmanagement) oder der DIN EN ISO 17025 (Prüflaboratorien) überprüft. Ein Audit kann intern (durch eigene Mitarbeiter) oder extern (durch akkreditierte Stellen wie TÜV oder DAkkS) durchgeführt werden.

Teilqualifikationen sind mehrmonatige Qualifikationseinheiten aus einem anerkannten Ausbildungsberuf. Jede einzelne Einheit vermittelt berufliche Handlungsfähigkeit und ermöglicht die Integration in den ersten Arbeitsmarkt. Zusammen bilden sie den vollständigen Beruf ab.

Die Modularisierung der Berufsausbildung ermöglicht flexible Ein- und Ausstiege. So kann eine schnelle Integration in den Arbeitsmarkt erreicht werden, während gleichzeitig eine schrittweise Qualifizierung möglich ist. Wer alle Ausbildungsbausteine eines Berufs durchläuft, kann zur IHK-Facharbeiterprüfung zugelassen werden.

Seit 2019 führt der W.S. Werkstoff Service die Teilqualifizierung in der Werkstoffprüfung mit großem Erfolg durch. Die Teilnehmenden erwerben Einzelzeugnisse, beispielsweise Zeugnisse nach ISO 9712 in ZfP-Prüfverfahren, sowie Kompetenznachweise.

Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/berufliche-teilqualifizierung/.

Dampfsterilisatoren sind Geräte, die medizinische Instrumente, Laborutensilien oder Verpackungen durch gesättigten Wasserdampf unter Druck bei 121–134 °C sterilisieren. Der Prozess zerstört Bakterien, Viren und Sporen durch Denaturierung von Proteinen und DNA und ist damit die zuverlässigste Methode, um Keime abzutöten. Dies ist für Werkstoffprüfer relevant, wenn Materialien auf Biokompatibilität oder Resistenz gegen Desinfektionsmittel getestet werden.

Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/zerstoerungsfreie-pruefung/et-pruefung-von-dampfsterilisatoren/.

Die DIN EN ISO 9712 ist die zentrale Norm für die Qualifikation in der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung (ZfP). Sie legt die Schulungsinhalte, den Prüfungsablauf und die Voraussetzungen für alle gängigen Verfahren fest.

Die Norm regelt die Qualifizierungen, Qualifizierungsprüfungen und Zertifizierungen für verschiedene ZfP-Verfahren in drei aufeinander aufbauenden Stufen:

• Stufe 1: Prüfer mit eingeschränkter Kompetenz.
• Stufe 2: Prüfer mit umfassender Kompetenz für die Erledigung einer Prüfaufgabe sowie Prüfaufsicht mit eingeschränkter Kompetenz für Prüfprozesse und Personal.
• Stufe 3: Prüfaufsicht mit umfassender Kompetenz für Prüfprozesse und Personal.

Die Qualifizierung erfolgt dabei durch unabhängige Ausbildungsstätten, die typischerweise durch eine akkreditierte Personal-Zertifizierungsstelle überwacht werden.

Unsere ZfP-Ausbildungsstätte bietet verschiedene Kurse zur Qualifikation in ZfP-Verfahren an. Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/?kurs_kategorie=kurse-zerstoerungsfreie-pruefung.

Bei der Durchstrahlungsprüfung (RT, Radiographic Testing), auch Radiographie genannt, werden Bauteile mit Röntgen- oder Gammastrahlen durchleuchtet, um innere Fehler wie Lunker, Poren, Risse oder Einschlüsse sichtbar zu machen. Dabei entsteht ein zweidimensionales Bild der inneren Struktur auf einem Detektor oder Film. Es handelt sich um ein zerstörungsfreies Prüfverfahren.

Der W.S. Werkstoff Service bietet Kurse zur Durchstrahlungsprüfung Stufe 1 (www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/rt-f-1/) und Stufe 2 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/rt-f-2/) an.

Eigenspannungen sind mechanische Spannungen in einem Werkstoff oder Bauteil, die ohne die unmittelbare Einwirkung äußerer Kräfte entstehen. Sie entstehen bei mechanischer Verformung, bei thermischen Prozessen oder durch Ungleichmäßigkeiten im Gefüge.

Ungewollte Eigenspannungen, beispielsweise nach Schweißarbeiten, können zum Verzug von Bauteilen führen und müssen durch eine gezielte Wärmebehandlung ausgeglichen werden. An anderer Stelle werden Eigenspannungen hingegen gezielt genutzt, beispielsweise zur Erhöhung der Festigkeit von Oberflächen durch Kugelstrahlen.

Bei der Eigenspannungsmessung werden die inneren Spannungen in Werkstoffen ermittelt, die durch Fertigungsprozesse wie Schweißen, Schleifen oder Härten entstehen. Diese Spannungen können zu Verzug, Rissen oder vorzeitigem Versagen führen. Die Messung hilft, Fertigungsprozesse zu optimieren und Lebensdauern zu verlängern.

Der W.S. Werkstoff Service bietet Eigenspannungsmessungen an: https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/eigenspannungsmessung/.

Für die Eigenspannungsmessung haben wir mit ResiduStress auch ein eigenes Prüfsystem entwickelt. Mehr dazu hier: https://www.werkstoff-service.de/projekt/residustress/.

Die Eindringprüfung (PT, Penetrant Testing) ist ein Prüfverfahren für Oberflächen und dient dem Nachweis von Rissen oder Poren. Dabei wird mit einem farbigen Prüfmittel auf Öl- oder Wasserbasis gearbeitet, das durch Kapillarkräfte in die Risse hineingezogen wird. Nach einer Zwischenreinigung wird das Eindringmittel mit einem Entwickler mit noch höherer Kapillarwirkung absorbiert, sodass die Fehler durch den Farbkontrast an der Oberfläche sichtbar werden.

Der W.S. Werkstoff Service bietet Kurse zur Eindringprüfung Stufe 1 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/pt1/) und Stufe 2 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/pt2/) an.

Eisenbahnkomponenten wie Räder, Achsen, Schienen oder Bremsen sind hochbelastete Bauteile, die extremen mechanischen, thermischen und korrosiven Kräften standhalten müssen. Daher sind regelmäßige Inspektionen und Zertifizierungen (z. B. nach DIN 27201-7) gesetzlich vorgeschrieben.

Die Werkstoffprüfung sichert die Betriebssicherheit durch zerstörungsfreie Prüfungen (ZfP), wie beispielsweise die Ultraschallprüfung (UT) von Radsatzwellen oder die Magnetpulverprüfung (MT) von Schweißnähten.

Beispiel:

• Eisenbahnräder müssen harte Oberflächen (für Verschleißfestigkeit) und zähe Kerne (für Bruchfestigkeit) vereinen – geprüft nach DIN EN 13262.
• Achsen werden auf Ermüdungsrisse untersucht (z. B. mit Ultraschall).
• Schienen müssen Verschleiß- und Ermüdungserscheinungen standhalten (geprüft nach DIN EN 13674).

Unsere ZfP-Kompetenzstelle (DIN 27201-7) unterstützt Unternehmen bei der zerstörungsfreien Prüfung in der Instandhaltung – von der Bewertung einzelner Anzeigen bis zur Einordnung im Regelwerkskontext. Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/railwaycenter/zfp-kompetenzstelle/.

Ein Eisenbahnrad ist ein sicherheitskritisches Bauteil, das extremen Belastungen (Bremsen, Kurvenfahrten) und Verschleiß standhalten muss. Es besteht aus hochfestem Stahl und wird nach DIN EN 13262 geprüft. Defekte Räder können zu Entgleisungen führen – daher sind regelmäßige Inspektionen und Zertifizierungen (z. B. nach DIN 27201-7) vorgeschrieben.

Wichtige Prüfverfahren:

• Ultraschallprüfung auf Innenfehler (z. B. Lunker, Risse),
• Magnetpulverprüfung (MT) auf Oberflächenrisse,
• Härteprüfung zur Sicherstellung der Verschleißfestigkeit,
• Gefügeanalyse zur Überprüfung der Wärmebehandlung.

Darüber hinaus haben wir ein Prüfkonzept für die halbautomatische Ultraschallprüfung von Radsätzen entwickelt: das Wheel Set Scan System (WS3). Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/railwaycenter/ws3-radsatzpruefsystem/.

Als Erneuerung wird der Prozess bezeichnet, ein ablaufendes Zertifikat (z. B. nach DIN EN ISO 9712 oder AZAV) durch eine Erst- oder Rezertifizierung (ReZert) um eine Gültigkeitsperiode von fünf Jahren zu verlängern.

Der W.S. Werkstoff Service führt die Erneuerungsprüfung in den Verfahren Ultraschall (UT), Magnetpulverprüfung (MT), Eindringprüfung (PT), Sichtprüfung (VT), Wirbelstromprüfung (ET) und Durchstrahlungsprüfung (RT-F) nach den Vorgaben der DIN EN ISO 9712 und den Richtlinien der Deutschen Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) durch.

Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/?kurs_kategorie=erneuerung-zfp-iso-9712.

Die Festigkeit ist ein Maß für die mechanische Belastbarkeit bzw. die maximale Spannung, die ein Material während einer Verformung widerstehen kann. Wird diese Grenze überschritten, so kommt es zum Versagen des Bauteils, was sich häufig in Form einer dauerhaften Verformung oder eines Bruchs äußert. „Dauerfeste“ Bauteile können unter idealen Bedingungen und in einem bestimmten Rahmen unendlich viele Belastungen ertragen.

Die Fluoreszenz ist ein physikalisches Phänomen, bei dem ein Material Licht einer bestimmten Wellenlänge (Anregungslicht, z. B. UV-Licht) absorbiert und sofort Licht einer längeren Wellenlänge (meist sichtbares Licht) emittiert. In der Werkstoffprüfung wird dies beispielsweise bei der Eindringprüfung (PT) genutzt. Dabei dringt ein fluoreszierender Farbstoff in Risse ein, sodass die Defekte unter UV-Licht hell aufleuchten.

Forschung treibt die Weiterentwicklung von Werkstoffen und Prüfverfahren voran. Im Bereich der Werkstoffprüfung geht es um:

• Neue Materialien (z. B. Leichtbaulegierungen, Verbundwerkstoffe),
• Innovative Prüfmethoden (z. B. KI-gestützte Ultraschallauswertung, Phased-Array-Technologie),
• Optimierung von Fertigungsprozessen (z. B. additive Fertigung, Wärmebehandlung).

Forschungsergebnisse fließen in Normen (z. B. DIN, ISO, EN) und Industriestandards ein. Kooperationen zwischen Universitäten, Prüflaboren und Industrie (z. B. Fraunhofer-Institute, BAM) sind essenziell, um Praxistauglichkeit zu gewährleisten. Beispiele: Forschung zu Wasserstoffversprödung in Stählen oder neue ZfP-Methoden für additive Fertigung.

In Zusammenarbeit mit Industrieunternehmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen entwickeln wir neue Prüfverfahren, innovative Werkstoffe, moderne Sensor- und Überwachungssysteme sowie zukunftsweisende Lösungen für die Qualitätssicherung und Instandhaltung. Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/forschung-entwicklung/.

Bei der Fraktografie werden Bruchflächen analysiert, um die Ursachen eines Materialversagens zu ermitteln. Dabei werden makroskopische Inspektionen (z. B. mit Stereomikroskopen) und mikroskopische Untersuchungen (z. B. Rasterelektronenmikroskopie, REM) mit werkstoffkundlichem Know-how kombiniert.

Das Ziel besteht darin, zwischen duktilem Bruch (z. B. durch Überlastung), sprödem Bruch (z. B. bei Keramik) und Ermüdungsbruch (durch zyklische Belastung) zu unterscheiden. Typische Merkmale sind Wabenstrukturen (duktil), Spaltflächen (spröde) oder Stufenmuster (Ermüdung).

Ein Gutachten in der Werkstoffprüfung ist eine fachlich fundierte, unabhängige und rechtssichere Bewertung eines Bauteils oder Materials durch einen qualifizierten Sachverständigen. Es wird erstellt für Versicherungen (z. B. nach Schadensfällen), Gerichte (z. B. bei Produkthaftung) und Unternehmen (z. B. zur Freigabe von Materialien).

Ein Gutachten umfasst:

• Dokumentation (Fotos, Skizzen, Prüfprotokolle),
• Analysen (z. B. Schadensursache, Materialfehler),
• Empfehlungen (z. B. Reparatur, Austausch, Prozessoptimierung).

Gutachten basieren auf Normen (z. B. DIN 50100 für Ermüdungsversuche) und werden von akkreditierten Sachverständigen (z. B. nach DIN EN ISO/IEC 17024) erstellt.

Unser W.S. ExpertCenter führt Gutachten und Schadensanalysen durch. Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/expertcenter/schadensanalyse/.

Beim Härten wird in der Regel durch eine gezielte Wärmebehandlung die Widerstandsfähigkeit eines Bauteils gegen äußere Krafteinwirkung erhöht. In den meisten Fällen wird das Bauteil dabei so weit erwärmt, dass sich die innere Struktur umwandelt. Ferrit wird in Austenit umgewandelt, welches deutlich mehr Kohlenstoff aufnehmen kann. Anschließend wird das Bauteil rasch abgekühlt (abgeschreckt), um eine Rückkehr zur vorherigen Struktur zu verhindern. Stattdessen entsteht durch den Kohlenstoff eine andere, härtere Struktur (zum Beispiel Martensit).

Die Härteprüfung dient der Messung der Härte, also der Widerstandsfähigkeit gegen äußere Krafteinwirkung, eines Materials. Dabei wird ein genormter, sehr harter Prüfkörper unter festgelegten Rahmenbedingungen in das Bauteil gedrückt. Der verbleibende Eindruck wird vermessen und zu einem Härtewert umgerechnet. Je nach Material und Anwendung gibt es verschiedene Verfahren zur Härteprüfung:

• Rockwell (HRC, HRB) – schnell, für Metalle (DIN EN ISO 6508-1),
• Vickers (HV) – präzise, für dünne Schichten,
• Brinell (HBW) – für grobe Strukturen (DIN EN ISO 6506-1).

Anmeldungen zu unserem Kurs „HTP – Härteprüfung“ hier: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/htp/.

Hysterese (griech. hysteros = „später“) bezeichnet ein Phänomen, bei dem der Zustand eines Materials nicht nur von aktuellen Einwirkungen, sondern auch von seiner Vorgeschichte abhängt. In der Werkstoffprüfung ist Hysterese relevant für:

• Mechanische Belastung: Ein Material verformt sich unter Last, kehrt aber nicht vollständig in den Ausgangszustand zurück (z. B. bei Formgedächtnislegierungen).
• Elastische Nachwirkung: Spannungen in Bauteilen klingen nur langsam ab.
• Dämpfungseigenschaften: Materialien wie Gummi dissipieren Energie durch Hysterese, was für Schwingungsdämpfer wichtig ist.

Hysterese kann Ermüdung beschleunigen oder Energieverluste verursachen. Ihre Messung erfolgt z. B. über Spannungs-Dehnungs-Diagramme oder magnetische Hystereseschleifen.

Eine Inspektion im Sinne der ISO/IEC 17020 ist eine systematische, visuelle oder messtechnische Überprüfung von Bauteilen, Anlagen oder Prozessen. Ziel ist es, Fehler, Verschleiß oder Abweichungen von spezifischen (Normen, Spezifikationen) oder allgemeinen (sachverständige Beurteilung) Anforderungen aufzudecken.

Im Bereich der Werkstoffprüfung umfasst sie:

• Sichtprüfung (VT) auf Risse, Korrosion oder Verformungen,
• Maßkontrolle (z. B. mit 3D-Scannern),
• Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) wie Ultraschallprüfung (UT) oder Magnetpulverprüfung (MT).

Eine Inspektionsstelle ist eine unabhängige Organisation, die Produkte, Prozesse oder Systeme auf ihre Konformität mit Normen, Gesetzen oder Kundenvorgaben überprüft. Im Gegensatz zu reinen Prüflaboren führt sie auch Bewertungen, Audits und Zertifizierungen durch, beispielsweise nach ISO/IEC 17020 oder DIN EN 1090 für Schweißkonstruktionen.

Typische Aufgaben:

• Qualitätskontrolle in der Fertigung (z. B. Schweißnähte, Beschichtungen).
• Schadensanalysen nach Unfällen oder Materialversagen.
• Überwachung von Prozessen (z. B. Wärmebehandlung nach DIN EN ISO 9712).

Inspektionsstellen arbeiten oft akkreditiert (z. B. durch die DAkkS) und müssen neutral, kompetent und vertraulich agieren. Für Unternehmen sind sie unverzichtbar, um Marktzulassungen zu erhalten, Haftungsrisiken zu minimieren und Qualitätsstandards nachzuweisen.

Die Experten unserer Inspektionsstelle unterstützen Sie weltweit mit Inspektions- und Konformitätsbewertungsleistungen in den Bereichen Werkstofftechnik, Werkstoffprüfung und zerstörungsfreie Prüfung. Mehr dazu hier: https://www.werkstoff-service.de/expertcenter/inspektionsstelle/(opens in new tab).

Die ISO/IEC 17020 ist eine internationale Norm, die die Anforderungen an Inspektionsstellen definiert. Dabei handelt es sich um Organisationen, die Produkte, Prozesse oder Systeme auf ihre Konformität mit Normen, Gesetzen oder Spezifikationen prüfen.

Im Gegensatz zu Prüflaboren (nach ISO/IEC 17025) führen Inspektionsstellen auch Bewertungen, Audits und Zertifizierungen durch, etwa bei Schweißkonstruktionen (DIN EN 1090), Druckgeräten oder Bauwerken. Die Norm verlangt Unabhängigkeit, Unparteilichkeit und Kompetenz, beispielsweise durch akkreditierte Inspektoren und dokumentierte Prozesse. Sie ist Grundlage für die Akkreditierung durch Stellen wie die DAkkS und gewährleistet, dass Inspektionen weltweit anerkannt werden.

Die ISO/IEC 17025 ist die weltweit gültige Norm für Prüflaboratorien und legt fest, wie diese ihre technische Kompetenz und Qualitätssicherung nachweisen müssen. Sie gilt für alle Bereiche – von der chemischen Analytik bis zur Werkstoffprüfung. Akkreditierte Labore (z. B. nach DAkkS) dürfen offizielle Zertifikate ausstellen, die international anerkannt werden. Die Norm verlangt:

• Rückverfolgbarkeit von Messergebnissen (z. B. durch Kalibrierung nach DIN EN ISO 9001),
• Dokumentierte Verfahren für Prüfungen und Kalibrierungen,
• Qualifiziertes Personal und geeignete Räumlichkeiten,
• Unabhängigkeit von externen Einflüssen.

Die Koordinatenmesstechnik ist ein präzises 3D-Messverfahren, das mit Koordinatenmessgeräten (KMG) die geometrische Form von Bauteilen erfasst. Ein KMG tastet die Oberfläche mit einem Taster oder optischen Sensoren ab und ermittelt Millionen von Messpunkten, die zu einem digitalen Abbild der Geometrie verarbeitet werden. Koordinatenmesstechnik ist für Werkstoffprüfer relevant, wenn es um die Prüfung von Bauteilgeometrien nach Wärmebehandlung oder Beschichtungen geht. Die Technik wird eingesetzt für:

• Qualitätskontrolle in der Fertigung (z. B. Passgenauigkeit von Bohrungen),
• Vergleich mit CAD-Daten zur Abweichungsanalyse,
• Reverse Engineering (z. B. Nachbau von Prototypen).

Wir bieten mehrere Dienstleistungen in der Koordinatenmesstechnik an: https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/koordinatenmesstechnik/(opens in new tab).

Korngrenzen sind die Grenzflächen zwischen einzelnen Kristalliten (Körnern) in polykristallinen Werkstoffen wie Metallen oder Keramiken. Sie entstehen beim Erstarren aus der Schmelze oder durch Rekristallisation und beeinflussen entscheidend die mechanischen, elektrischen und chemischen Eigenschaften des Materials:

• Festigkeit: Korngrenzen wirken als Barriere für Versetzungen (Hall-Petch-Effekt) – je feiner das Gefüge, desto höher die Festigkeit.
• Korrosionsbeständigkeit: An Korngrenzen sammeln sich oft Verunreinigungen oder segregierte Elemente (z. B. Chrom in Edelstahl), die zu interkristalliner Korrosion führen können.
• Diffusion: Korngrenzen beschleunigen den Materialtransport (z. B. bei Wärmebehandlung).

In der Metallographie werden Korngrenzen durch Ätzen sichtbar gemacht und unter dem Mikroskop analysiert. Ihre Form, Größe und Verteilung geben Aufschluss über die Wärmegeschichte oder Verformungsprozesse des Werkstoffs.

Korrosionsschäden sind Materialveränderungen oder -zerstörungen, die durch chemische oder elektrochemische Reaktionen mit der Umgebung entstehen. Sie führen zu Funktionsverlust, Sicherheitsrisiken oder hohen Kosten – etwa in der Chemieindustrie, Offshore-Technik oder Medizintechnik.

Typische Korrosionsarten:

• Gleichmäßige Korrosion (z. B. Rostbildung bei Stahl).
• Lochfraßkorrosion (lokalisierte Angriffe, z. B. bei Edelstahl in chloridhaltigen Medien).
• Spannungsrisskorrosion (Rissbildung durch kombinierte Wirkung von Zugspannung und korrosiver Umgebung).
• Interkristalline Korrosion (Angriff an Korngrenzen, z. B. bei sensibilisiertem Edelstahl).

Mithilfe von mikroskopischen Untersuchungen, Spektrometrie und elektrochemischen Tests werden im Rahmen der Schadensanalyse die Ursachen identifiziert.

Anmeldung zu unserem W.S. Spezial Seminar „Technische Schadensanalyse - Korrosion (SemTSA2)“: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/semtsa2/(opens in new tab).

Lunker sind Hohlräume oder Poren in Gussteilen, die durch Schrumpfung beim Erstarren der Schmelze entstehen. Sie schwächen die mechanischen Eigenschaften (z. B. Zugfestigkeit, Duktilität) und können zu Rissen oder Undichtigkeiten führen. Lunker entstehen, wenn:

• Die Schmelze zu schnell abkühlt und sich eine feste Schale bildet, bevor das Innere erstarrt,
• Gasblasen (z. B. durch unzureichende Entgasung) eingeschlossen werden,
• Speiser (Nachspeise-Systeme) nicht ausreichend Material nachliefern.

In der Werkstoffprüfung werden Lunker durch Ultraschallprüfung (UT), Röntgenprüfung (RT) oder metallographische Schliffe nachgewiesen.

Die Magnetpulverprüfung (MT, Magnetic Particle Testing) ist ein Prüfverfahren zur Erkennung von Oberflächenfehlern bei ferromagnetischen Bauteilen. Das Prüfstück wird durch Strom- oder Felddurchflutung magnetisiert. Anschließend wird ein Prüfmittel aufgetragen, das aus vorbehandelten Metallspänen in Suspension besteht. Liegt ein Oberflächenfehler vor, sammeln sich die Späne entlang des entstandenen magnetischen Streuflusses. Diese können mit UV-Lampen sichtbar gemacht werden. Im Vergleich zur Eindringprüfung (PT) erlaubt die MT-Prüfung eine präzisere Fehlerbestimmung, erfordert jedoch einen höheren technischen Aufwand.

Weitere Informationen zur Wirbelstromprüfung hier: https://www.werkstoff-service.de/materialpruefung-zfp/wirbelstrompruefung/(opens in new tab).

Der W.S. Werkstoff Service bietet Kurse zur Magnetpulverprüfung Stufe 1 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/mt1/(opens in new tab)) und Stufe 2 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/mt2/(opens in new tab)) an.

Die Materialprüfung ist der Oberbegriff für alle Verfahren, die Eigenschaften von Werkstoffen analysieren – von der chemischen Zusammensetzung bis zur mechanischen Belastbarkeit. Sie umfasst:

• Zerstörende Prüfungen (z. B. Zugversuch, Kerbschlagbiegeversuch),
• Zerstörungsfreie Prüfungen (ZfP) (z. B. Ultraschall, Röntgen, Wirbelstrom),
• Metallographie (z. B. Gefügeanalyse, Härteprüfung),
• Spektroskopie (z. B. Röntgenfluoreszenzanalyse, RES).

Die Materialprüfung sichert die Qualität in Branchen wie Maschinenbau, Luftfahrt und Energieerzeugung und ist Grundlage für Normenkonformität (z. B. DIN EN ISO 6892 für Zugversuche). Sie wird in akkreditierten Prüflaboren (z. B. nach DIN EN ISO/IEC 17025) durchgeführt.

Messunsicherheiten (MU) sind für die Bewertung von Prüfverfahren und Prüfergebnissen, für die Qualitätskontrolle sowie für Konformitätsentscheidungen von großer Bedeutung. Sie haben nicht nur technische, sondern auch wirtschaftliche und gegebenenfalls juristische Bedeutung.

Der wahre Wert einer Messgröße (z.B. einer Länge) kann nicht ohne die Angabe der Messunsicherheit ermittelt werden. Alle an der Messung beteiligten Faktoren, Geräte usw. gehen als Komponenten in die Messunsicherheit ein. Diese gibt dann einen Wertebereich an, innerhalb dessen der wahre Wert der Messung mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit liegt.

Die DAkkS (Deutsche Akkreditierungsstelle) fordert verstärkt Fachwissen über Messunsicherheiten, weshalb entsprechende Kenntnisse und Seminarnachweise sehr wertvoll sind. Daher bieten wir folgende Dienstleistungen rund um das Thema Messunsicherheiten an:

• Artikelserie „Messunsicherheiten in der Praxis“,
• Schulungen zum Thema Messunsicherheiten,
• Bewertung von Prüfprozessen und Messunsicherheiten durch unsere Inspektionsstelle,
• Werkstoffprüfungen inklusive aussagekräftiger Messunsicherheiten durch unser Prüflabor.

Mehr Informationen hier: https://www.werkstoff-service.de/blog/messunsicherheiten-werkstoffpruefung/.(opens in new tab)

Metalle sind anorganische Werkstoffe mit hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit, Festigkeit und Verformbarkeit. Sie werden unterteilt in Eisenmetalle (z. B. Stahl, Gusseisen) und • Nichteisenmetalle (z. B. Aluminium, Kupfer, Titan).

Metalle werden durch Legieren (z. B. Stahl mit Chrom für Rostfreiheit) oder Wärmebehandlung (z. B. Härten, Glühen) veredelt. Wichtige Prüfverfahren sind:

• Spektroskopie (z. B. Röntgenfluoreszenzanalyse zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung),
• Metallographie (z. B. Gefügeanalyse zur Überprüfung der Wärmebehandlung),
• Mechanische Prüfung (z. B. Zugversuch zur Bestimmung der Festigkeit).

Die Metallographie ist die Wissenschaft und Technik der Untersuchung von Metallgefügen, also der Struktur, Zusammensetzung und Eigenschaften von Metallen und Legierungen. Sie kombiniert:

• Probenpräparation (Schleifen, Polieren, Ätzen).
• Mikroskopie (Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, REM).
• Bildanalyse zur Bestimmung von Korngrößen, Phasenanteilen und Einschlüssen.

Wir führen für Kunden metallographische Untersuchungen und Gefügeanalysen durch. Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/metallographie/(opens in new tab).

Die Mikroanalytik ist ein Bereich der Materialwissenschaft, der sich mit hochauflösenden Analysemethoden befasst, um die chemische Zusammensetzung, Struktur und Eigenschaften von Materialien auf mikroskopischer oder nanoskopischer Ebene zu untersuchen. Sie ermöglicht tiefgehende Einblicke, die mit klassischen Methoden wie der Spektrometrie oder der Metallographie nicht möglich wären. Wichtige Verfahren sind:

• Rasterelektronenmikroskopie (REM) mit EDX (Energiedispersive Röntgenspektroskopie): Ermittelt Elementverteilung und morphologische Details bis in den Nanometerbereich.
• Elektronenstrahlmikroanalyse (EPMA): Präzise Bestimmung von Spurenelementen in Gefügen.
• Transmissionselektronenmikroskopie (TEM): Untersuchung von Kristallstrukturen und Defekten (z. B. Versetzungen).
• Röntgendiffraktometrie (XRD): Analyse von Phasenbestand und Spannungen in Kristallen.

Oberflächenprüfung
Die Oberflächenprüfung dient der Detektion von Fehlern an der Oberfläche von Bauteilen – etwa Risse, Poren oder Korrosionsstellen. Sie ist der erste Schritt in der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) und wird mit verschiedenen Verfahren durchgeführt:

• Eindringprüfung (PT): Farbige Prüfmittel dringen in Risse ein und werden durch Entwickler sichtbar gemacht.
• Magnetpulverprüfung (MT): Bei ferromagnetischen Werkstoffen sammeln sich Metallspäne an magnetischen Streufeldern über Fehlstellen.
• Sichtprüfung (VT): Optische Kontrolle mit Lupen, Endoskopen oder Kameras.
• Wirbelstromprüfung (ET): Induzierte Wirbelströme reagieren auf Oberflächenfehler.
• Tastschnittverfahren zur Messung der Rauheit (z. B. nach DIN EN ISO 4287),
• Farbprüfung (z. B. Penetrationsprüfung nach DIN EN ISO 3452),
• 3D-Oberflächenmessung (z. B. mit optischen 3D-Scannern).

Mehr Informationen zu unserem "Vorbereitungskurs Oberflächenprüfverfahren (ORV)" hier: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/orv/(opens in new tab).

Die optische Emissionsspektrometrie (OES) ist eine hochpräzise Methode zur elementaren Analyse von Metallen und Legierungen. Dabei wird eine Probe durch einen elektrischen Funken oder Lichtbogen angeregt, wodurch Atome Licht in charakteristischen Wellenlängen emittieren. Ein Spektrometer misst diese Emissionen und vergleicht sie mit Referenzdaten, sodass die quantitative Zusammensetzung des Materials ermittelt werden kann.

Moderne Geräte sind mobil und liefern Ergebnisse in wenigen Sekunden. Die Methode ist zwar zerstörend, aber äußerst genau und somit ideal für die Werkstoffidentifikation, die Legierungsentwicklung und die Prozessoptimierung geeignet.

Bei der Phased-Array-Ultraschallprüfung (PAUT) handelt es sich um eine Anordnung mehrerer Ultraschall-Sender/Empfänger in einem sogenannten „Array“, auch Gruppenstrahlertechnik genannt. Diese können separat angesteuert werden, um das Bauteil beispielsweise aus verschiedenen Winkeln zu durchstrahlen. Im Gegensatz zur konventionellen UT-Prüfung, bei der zur Auswertung nur eine relativ abstrakte Bildschirmdarstellung genutzt wird, kann die Phased-Array-Prüfung bildgebend arbeiten.

Unser Kurs "UT2 PA" richtet sich an erfahrene UT-Prüfer der Stufen 2 und 3 sowie an Prüfaufsichten, die die PA-Prüftechnik erlernen möchten. Anmeldungen hier: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/ut2-pa/(opens in new tab).

Eine Probe ist ein repräsentatives Materialstück, das entnommen wird, um anhand von Prüfungen Aussagen über das gesamte Bauteil oder Material zu treffen. Proben müssen homogen, frei von Verunreinigungen und richtig dimensioniert sein, da sie sonst Messergebnisse verfälschen. Ihre Entnahme und Präparation folgt strengen Normen (z. B. DIN EN ISO 377 für Zugproben). Eine falsche Probe kann zu falschen Schlüssen führen, beispielsweise bei der Freigabe von Chargen oder der Aufklärung von Schadensfällen.

Für die Untersuchung eines Materials, beispielsweise auf Gefügeeigenschaften, muss eine Probe in der Regel präpariert werden. Hierzu wird die Oberfläche mit immer feineren Körnungen geschliffen, oft unter gleichzeitiger Wasserkühlung, um eine unbeabsichtigte Wärmebehandlung zu vermeiden. Anschließend wird die Probe poliert. Bei sehr kleinen Teilen erfolgt zudem eine Einbettung in Kunstharz oder Polymer, um die Probe besser handhaben zu können.

Eine Prüfanweisung ist eine dokumentierte Arbeitsvorschrift, die den Ablauf, die Parameter und die Kriterien für eine Prüfung festlegt. Sie ist ein Pflichtbestandteil der Normen ISO/IEC 17025 und ISO 9001 und gewährleistet Reproduzierbarkeit, Transparenz und Rechtssicherheit.

Prüfanweisungen werden von akkreditierten Laboren oder Zertifizierungsstellen erstellt und sind für Prüfer bindend. Sie verhindern Fehlerquellen und ermöglichen vergleichbare Ergebnisse, beispielsweise bei Abnahmeprüfungen oder Schadensgutachten. Eine typische Prüfanweisung enthält:

• Prüfziel (z. B. „Nachweis von Rissen in Schweißnaht“),
• Anwendbares Verfahren (z. B. „DIN EN ISO 17635 für ZfP”),
• Geräte- und Materialanforderungen (z. B. „Ultraschallgerät mit 2-MHz-Sonde“),
• Schritt-für-Schritt-Anleitung,
• Akzeptanzkriterien (z. B. „Keine Anzeigen > 2 mm“).

Ein Prüfgerät ist ein technisches Messinstrument, das für die Durchführung von Prüfungen nach genormten Verfahren eingesetzt wird. Es muss kalibriert, normkonform (z. B. nach DIN EN ISO 9712) und für den Einsatzzweck geeignet sein. Prüfgeräte unterliegen regelmäßiger Wartung und Kalibrierung (z. B. nach DIN EN ISO 17025), um Messunsicherheiten zu minimieren. Falsch eingestellte oder defekte Geräte führen zu falschen Ergebnissen.

Ein Prüflabor ist eine akkreditierte Einrichtung, die Materialprüfungen, Analysen und Zertifizierungen nach internationalen Normen durchführt – etwa nach ISO/IEC 17025 oder DIN EN ISO 9001. Es bietet technische Ausstattung, qualifiziertes Personal und dokumentierte Prozesse, um verlässliche Ergebnisse zu liefern. Akkreditierte Labore (z. B. DAkkS-zertifiziert) dürfen offizielle Zertifikate ausstellen, die international anerkannt werden. Typische Aufgaben:

• Zerstörende Prüfungen (Zugversuche, Härteprüfungen),
• Zerstörungsfreie Prüfungen (UT, RT, PT, MT),
• Chemische Analysen (Spektrometrie, OES, RFA),
• Metallographische Untersuchungen (Schliffpräparation, Mikroskopie),
• Schadensanalysen (Bruchanalysen, Korrosionsuntersuchungen).

Die Experten unseres nach ISO/IEC 17025 akkreditierten Prüflabors unterstützen und beraten Sie in allen Fragen der Werkstofftechnik und Werkstoffprüfung von Metallen: https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/(opens in new tab).

Diese Norm legt die Schulung und Prüfung von Personal für die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) unterhalb der Stufe 1 nach ISO 9712 fest. Sie definiert die Zugangsvoraussetzungen, den Inhalt, den Umfang und den Ablauf der Qualifizierung und Qualifizierungsprüfung zum Prüfwerker. Die Qualifizierung zum Prüfwerker ist deutlich kürzer als die Qualifizierung nach ISO 9712 und umfasst unter anderem:

• Verfahrens- und gerätetechnische Grundlagen.
• Handhabung von Prüfgeräten und Zubehör.
• Prüfung nach Prüfanweisung mit voreingestellten Geräten.
• Erkennung und Protokollierung von Anzeigen.

Die Norm DIN 54161 gestattet es zudem, weit flexibler auf unternehmensspezifische Qualifizierungsinhalte einzugehen als bei der deutlich stärker formalisierten Ausbildung nach ISO 9712.

Der W.S. Werkstoff Service bietet verschiedene Kurse für Prüfwerker an. Mehr Informationen hier: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/?kurs_kategorie=kurse-pruefwerker(opens in new tab).

Radsatzwellen sind hochbelastete Komponenten im Schienenverkehr, die Räder und Antriebswellen von Lokomotiven, Triebzügen oder Güterwagen verbinden. Sie bestehen meist aus hochfesten Vergütungsstählen (z. B. 34CrNiMo6) und müssen extremen dynamischen Belastungen standhalten – etwa durch Torsion, Biegung und Vibrationen.

Radsatzwellen unterliegen strengen Zulassungsvorschriften (z. B. DIN EN 13261) und werden regelmäßig geprüft, um Betriebssicherheit zu gewährleisten., z.B.:

Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP):

• Ultraschallprüfung (UT) zur Detektion von Innenfehlern (Lunker, Risse),
• Magnetpulverprüfung (MT) für Oberflächenrisse,
• Sichtprüfung (VT) auf Korrosion oder mechanische Beschädigungen.

Zerstörende Prüfungen (ZP):

• Ermüdungsversuche zur Bestimmung der Betriebsfestigkeit,
• Zug- und Kerbschlagversuche für Materialeigenschaften.

Die Rekristallisation ist ein thermisch aktivierter Prozess, bei dem ein verformtes Metallgefüge durch Neubildung von Kristallen umstrukturiert wird. Sie tritt auf, wenn ein Material über eine bestimmte Temperatur (Rekristallisationstemperatur), die meist 30–50 % der Schmelztemperatur beträgt, erwärmt wird. Ablauf:

• Keimbildung: An Stellen hoher Versetzungsdichte bilden sich neue, spannungsfreie Kristalle.
• Kornwachstum: Die neuen Körner wachsen auf Kosten der verformten Struktur.
• Entfestigung: Die Festigkeit sinkt, die Duktilität steigt.

Für Werkstoffprüfer ist sie relevant bei der Analyse von Wärmebehandlungsfehlern oder der Optimierung von Fertigungsprozessen.

Eine Rezertifizierung in der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung (ZfP) nach DIN EN ISO 9712 ist im Regelfall zehn Jahre nach der Erstzertifizierung bzw. fünf Jahre nach einer vorherigen Erneuerung erforderlich, um die Gültigkeit des Prüferzertifikats um weitere fünf Jahre zu verlängern.

Der W.S. Werkstoff Service führt Rezertifizierungen in Ultraschall (UT), Magnetpulverprüfung (MT), Eindringprüfung (PT), Sichtprüfung (VT), Wirbelstromprüfung (ET) und Durchstrahlungsprüfung (RT-F) nach den Vorgaben der DIN EN ISO 9712 und den Richtlinien der Deutschen Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) durch. Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/?kurs_kategorie=rezertifizierung-zfp-iso-9712(opens in new tab).

Die Röntgenemissionsspektroskopie (RES), auch Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) genannt, ist eine spektroskopische Messmethode, die in der Materialanalytik sowie in der Physik und Chemie eingesetzt wird. Dabei wird das von einer Probe emittierte Röntgenspektrum untersucht, nachdem in den Atomen innere Elektronenlücken erzeugt wurden. So liefert die RES präzise Informationen über die elementare Zusammensetzung, die elektronische Struktur und die chemischen Bindungsverhältnisse eines Materials.

Eine Schadensanalyse im Sinne der ISO/IEC 17020 ist die systematische Untersuchung eines ausgefallenen oder beschädigten Bauteils, um die Ursache des Versagens zu ermitteln. Sie werden von akkreditierten Inspektionsstellen oder Schadensgutachtern durchgeführt und liefern rechtssichere Gutachten für Versicherungen oder Gerichte.

Unser W.S. ExpertCenter führt Gutachten und Schadensanalysen durch. Mehr Informationen: https://www.werkstoff-service.de/expertcenter/schadensanalyse/(opens in new tab).

Anmeldung zu unserem W.S. Spezial Seminar „Technische Schadensanalyse - Mechanische Schäden (SemTSA1)“:https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/semtsa1/(opens in new tab).

Anmeldungen zu unserem Kurs „Grundlagen der Schadensanalyse“: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/gsa/(opens in new tab).

Die Schweißnahtprüfung ist ein zentraler Bestandteil der Qualitätssicherung in der Metallverarbeitung. Sie stellt sicher, dass Schweißverbindungen fehlerfrei und belastbar sind. Potenziellle Prüfverfahren sind:

• Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP):
  • Sichtprüfung (VT) auf Poren, Einbrandkerben oder Überlappungen,
  • Magnetpulverprüfung (MT) für Risse in ferromagnetischen Werkstoffen,
  • Eindringprüfung (PT) bei nichtmagnetischen Metallen,
  • Ultraschallprüfung (UT) zur Detektion von Innenrissen oder Bindefehlern,
  • Durchstrahlungsprüfung (RT) für volumetrische Fehler (z. B. Schlackeeinschlüsse)
• Zerstörende Prüfung (ZP):
  • Zugversuch zur Bestimmung der Festigkeit,
  • Kerbschlagbiegeversuch für die Zähigkeit,
  • Metallographie zur Analyse des Gefüges (z. B. Martensitbildung).

Weitere Informationen zu unseren Dienstleistungen in der Schweißnahtprüfung hier: https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/schweissnahtpruefung/(opens in new tab).

Anmeldung zu unserem W.S. Spezial Seminar "Prüfung und Bewertung von Schweißnähten" (Seminar SNB)":
https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/semsnb/(opens in new tab).

Anmeldungen zu unserem Kurs "SNB – Zerstörende und zerstörungsfreie Schweißnahtbewertung": https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/snb/(opens in new tab).

Bei der Sichtprüfung (VT, Visual Testing) werden Bauteile auf Oberflächenfehler optisch/visuell kontrolliert. In der Regel ist die VT der erste Schritt im Rahmen der zerstörungsfreien Prüfung, da auf diese Weise mit vergleichsweise geringem Aufwand Fehler gefunden und Entscheidungen zur Qualität getroffen werden können. Mögliche Hilfsmittel sind u.a. Lupen, Endoskope, Videoskope und Kameras.

Der W.S. Werkstoff Service bietet Kurse zur Sichtprüfung Stufe 1 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/vt1/(opens in new tab)) und Stufe 2 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/vt2/(opens in new tab)) an.

Die Spektralanalyse ist eine analytische Methode zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung eines Materials durch die Messung seines Spektrums (Licht- oder Röntgenstrahlung). Sie nutzt das Prinzip, dass jedes Element charakteristische Wellenlängen absorbiert oder emittiert. Es gibt zwei Hauptverfahren:
Optische Emissionsspektrometrie (OES) und Röntgen-Fluoreszenz-Analyse (RFA).

Der W.S. Werkstoff Service bietet verschiedene Dienstleistungen (https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/spektralanalyse/) (opens in new tab)und Kurse (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/spe/(opens in new tab)) in der Spektralanalyse an.

Bei der Spektrometrie wird die Zusammensetzung eines Materials durch Auswertung seines Spektrums nachgewiesen. Dieses wird entweder durch Emission oder Absorption erzeugt. In der Werkstoffprüfung findet die optische Emissionsspektrometrie (OES) häufig Anwendung. Dabei wird ein Material abgefunkt und die Strahlung der angeregten Atome gemessen. Eine weitere häufige Anwendung ist die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA), bei der die Probe durch Röntgenstrahlung angeregt wird.

Strahlenschutz umfasst alle Maßnahmen zum Schutz von Menschen und Umwelt vor ionisierender Strahlung (z. B. Röntgen-, Gammastrahlung, Neutronen). Er ist gesetzlich geregelt (z. B. Strahlenschutzgesetz (StrlSchG), Röntgenverordnung (RöV)). Verletzungen dieser Vorschriften können zu gesundheitlichen Schäden (z. B. Strahlenkrankheit) und rechtlichen Konsequenzen führen.

Wir bieten Ausbildungen im Strahlenschutz für ZfP-Prüfer und Beauftragte gemäß Fachkunderichtlinie auf Grundlage der Strahlenschutzverordnung (StrSchV) und der Röntgenverordnung (RöV) sowie für den Gefahrguttransport (ADR, Klasse 7) an. Mehr Informationen finden Sie hier: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/?kurs_kategorie=kurse-strahlenschutz.(opens in new tab)

Bei der Ultraschallprüfung (UT, Ultrasonic Testing) handelt es sich um ein Prüfverfahren, mit dem sich Fehler im Inneren von Bauteilen aufspüren lassen. Ein Prüfkopf leitet einen hochfrequenten Schallimpuls in das Bauteil. Abhängig von der Geometrie des Bauteils und der Lage möglicher Fehler wird das Schall-Echo bzw. dessen Ausbleiben ausgewertet, um Rückschlüsse auf mögliche Fehler zu ziehen. Die Auswertung erfolgt während des Prüfens auf Basis der Anzeige am Prüfgerät.

Die Ultraschallprüfung erfordert geschultes Personal (z. B. nach DIN EN ISO 9712 Stufe 2 oder 3).

Der W.S. Werkstoff Service bietet Kurse zur Ultraschallprüfung Stufe 1 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/ut-1/(opens in new tab)) und Stufe 2 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/ut-2/(opens in new tab)) an.

Eine Umschulung ist gemäß § 1 Abs. 5 Berufsbildungsgesetz eine Berufsbildung, die zu einer anderen beruflichen Tätigkeit befähigen soll. Die Industrie- und Handelskammern (IHK) stellen die Eignung von Ausbildungsstätten zur Durchführung von Umschulungen fest, überwachen diese Ausbildungsstätten und sind für die Durchführung der Facharbeiterprüfungen verantwortlich.

Der W.S. Werkstoff Service bietet eine „2-in-1“-Umschulung Metalltechnik + Systemtechnik in der Werkstoffprüfung an: Weitere Informationen unter https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/berufliche-neuorientierung/umschulung-werkstoffprueferin/(opens in new tab).

Verschleißschäden entstehen durch fortschreitenden Materialabtrag oder Oberflächenveränderungen an Bauteilen, die durch Reibung, Korrosion oder abrasive Partikel verursacht werden. Sie können zu Funktionsverlust, Undichtigkeiten oder Bruch führen. Typische Verschleißmechanismen:

• Adhäsiver Verschleiß: Materialübertragung zwischen zwei Oberflächen (z. B. bei Lagern oder Zahnrädern),
• Abrasiver Verschleiß: Materialabtrag durch harte Partikel (z. B. in Förderanlagen oder Pumpen),
• Erosiver Verschleiß: Materialabtrag durch strömende Medien (z. B. in Rohrleitungen oder Turbinenschaufeln),
• Korrosiver Verschleiß: Kombination aus Korrosion und mechanischer Belastung (z. B. Spaltkorrosion in Schweißnähten).

Die Wärmebehandlung ist ein Teilbereich der Werkstofftechnik. Darunter versteht man den gezielten Einsatz von Wärme (ggf. in Kombination mit Krafteinwirkung oder chemischen Prozessen), um die Eigenschaften eines Materials zu verändern. Häufig wird dabei nur die Oberfläche eines Teils verändert (z. B. durch gezielte Härtung), mitunter wird aber auch das gesamte Objekt behandelt.

Der W.S. Werkstoff bietet verschiedene Kurse zur Wärmebehandlung an: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/?kurs_kategorie=kurse-waermebehandlung(opens in new tab).

Wasserstrahlschneiden ist ein präzises Trennverfahren, bei dem ein ultrahochdruck-Wasserstrahl (bis 6.000 bar) Materialien schneidet – ohne thermische Beeinflussung. Für Werkstoffprüfer ist Wasserstrahlschneiden ein wichtiges Verfahren zur Probenpräparation – etwa für Metallschliffe oder Keramikproben. Es gibt zwei Varianten:

• Abrasiv-Wasserstrahlschneiden (mit Zusatz von Granatsand oder Korund): Für harte Materialien wie Stahl, Titan, Keramik oder Verbundwerkstoffe, Schnittbreite: 0,5–2 mm, Schnittgeschwindigkeit: Bis zu 10 m/min (abhängig von Materialdicke).
• Reines Wasserstrahlschneiden: Für weiche Materialien wie Gummi, Kunststoffe oder Lebensmittel, Schnittbreite: 0,1–0,5 mm, Oberflächenqualität: Ra ≤ 2,5 µm.

Weiterbildung bezeichnet berufliche Qualifizierungsmaßnahmen, die über die Grundausbildung hinausgehen und der Aktualisierung, Vertiefung oder Erweiterung von Fachwissen dienen. Sie ist entscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit von Fachkräften und Unternehmen.

Weiterbildung sichert:

• Fachliche Aktualität (z. B. neue Normen wie DIN 27201-7),
• Karrierechancen (höhere Qualifikationen = bessere Jobs),
• Unternehmenskompetenz (z. B. akkreditierte Prüflabore),
• Arbeitssicherheit (z. B. Strahlenschutzunterweisungen).

Die Fachleute unseres W.S. TrainingCenters unterstützen Sie gerne bei Ihrer beruflichen Weiterbildung: https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter(opens in new tab)/.

Ein Werkstoff ist ein natürlicher oder künstlich hergestellter Stoff, der aufgrund seiner physikalischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften für technische Anwendungen geeignet ist. Werkstoffe werden nach Struktur und Funktion klassifiziert:

• Metalle (z. B. Stahl, Aluminium, Titan):
  • Eigenschaften: Hohe Festigkeit, Duktilität, elektrische Leitfähigkeit,
  • Anwendungen: Maschinenbau, Luftfahrt, Bauwesen.
• Kunststoffe (z. B. Polyethylen, Polyamid):
  • Eigenschaften: Leicht, korrosionsbeständig, isolierend,
  • Anwendungen: Verpackungen, Elektronik, Medizintechnik.
• Keramiken (z. B. Aluminiumoxid, Siliziumcarbid):
  • Eigenschaften: Hitzebeständig, hart, spröde,
  • Anwendungen: Schneidwerkzeuge, Isolatoren, Implantate.
• Verbundwerkstoffe (z. B. CFK, GFK):
  • Eigenschaften: Kombination aus zwei oder mehr Werkstoffen (z. B. Kohlenstofffaser + Epoxidharz),
  • Anwendungen: Luftfahrt, Automobilbau, Sportgeräte.
• Naturstoffe (z. B. Holz, Kork):
  • Eigenschaften: Nachwachsend, leicht, aber begrenzt belastbar,
  • Anwendungen: Möbelbau, Dämmmaterialien.

Werkstoffkunde (auch Materialwissenschaft) ist die Wissenschaft und Technik, die sich mit der Entwicklung, Herstellung, Prüfung und Anwendung von Werkstoffen beschäftigt. Sie verbindet Physik, Chemie, Ingenieurwesen und Informatik und ist Grundlage für fast alle technischen Disziplinen. Kernbereiche:

Werkstoffaufbau:

• Atomare Struktur (Kristallgitter, Bindungstypen),
• Gefüge (Korngröße, Phasen, Einschlüsse),
• Defekte (Versetzungen, Leerstellen).

Werkstoffeigenschaften:

• Mechanische Eigenschaften (Festigkeit, Zähigkeit, Härte),
• Thermische Eigenschaften (Wärmeleitfähigkeit, Schmelzpunkt),
• Chemische Eigenschaften (Korrosionsbeständigkeit, Reaktivität),
• Elektrische/Magnetische Eigenschaften (Leitfähigkeit, Permeabilität).

Werkstoffverarbeitung:

• Urformen (Gießen, Sintern),
• Umformen (Walzen, Schmieden),
• Trennen (Schneiden, Schleifen),
• Fügen (Schweißen, Löten),
• Beschichten (Galvanisieren, PVD).

Werkstoffprüfung:

• Zerstörende Prüfung (Zugversuch, Härteprüfung),
• Zerstörungsfreie Prüfung (UT, RT, PT),
• Metallographie (Schliffpräparation, Mikroskopie).

Werkstoffanwendung:

• Bauteilauslegung (FEM-Analysen),
• Schadensanalyse (Bruchursachen),
• Nachhaltigkeit (Recycling, Lebenszyklusanalyse).

Werkstoffprüfer sind qualifizierte Facharbeiter in der Industrie, die Proben und Werkstücke aus verschiedenen Materialien untersuchen, ihre physikalischen, chemischen oder mechanischen Eigenschaften testen und deren Qualität überwachen. Der Beruf wird in vier verschiedenen Fachrichtungen Metall-, System-, Wärmebehandlungs- und Kunststofftechnik unterteilt.

Werkstoffprüfer sind in allen Industriebereichen tätig – überall dort, wo Materialien geprüft, freigegeben und bewertet werden müssen. Die Arbeit ist technisch geprägt, aber nicht körperlich anstrengend.

Die Werkstoffprüfung ist ein systematisches Verfahren zur Bestimmung und Bewertung von Materialeigenschaften wie chemische Zusammensetzung, Festigkeit, Leitfähigkeit oder Fehlerfreiheit. Sie dient der Qualitätssicherung und Sicherheitsbewertung von Werkstoffen – insbesondere Metallen – und beantwortet zentrale Fragen:

• Ist das Material fehlerfrei (z. B. rissfrei, homogen)?
• Entspricht es den vorgegebenen Spezifikationen?
• Ist es für die Weiterverarbeitung, den Verkauf oder den Betrieb geeignet?

Dazu werden zerstörende (z. B. Zugversuche, Härteprüfung) und zerstörungsfreie Prüfverfahren (z. B. Ultraschall, Röntgenfluoreszenz) eingesetzt. Die Werkstoffprüfung ist Grundlage für Normenkonformität (z. B. DIN EN ISO 6892, DIN EN 10002) und sichert die Zuverlässigkeit von Bauteilen in Branchen wie Maschinenbau, Luftfahrt und Energieerzeugung.

Die Wirbelstromprüfung (ET, Eddy Current Testing) ist ein Verfahren zur Oberflächenprüfung. Über eine mit Wechselstrom durchflossene Prüfspule wird ein Wechselfeld erzeugt. Dieses Wechselfeld induziert im Bauteil einen Wirbelstrom, der wiederum ein Wechselfeld erzeugt. Über die Wechselwirkung der Felder können Risse und andere Oberflächenfehler ermittelt werden.

Der W.S. Werkstoff Service bietet Kurse zur Wirbelstromprüfung Stufe 1 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/et1/(opens in new tab)) und Stufe 2 (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/et-2/(opens in new tab)) an.

Die zerstörende Prüfung dient der Ermittlung von Materialeigenschaften und Belastungsgrenzen. Dabei stellt man sich die Frage, welches Material vorliegt, welche Eigenschaften es hat und wie es beispielsweise in Konstruktionen genutzt werden kann. Typische Arbeitsplätze sind Prüflabore oder die Qualitätsstelle eines Metallunternehmens oder Maschinenbauers.

Die Werkstoffprüfung ist ein Verfahren der mechanisch-technologischen Prüfung, also der zerstörenden Prüfungen (ZP), zu denen beispielsweise der Zugversuch oder der Kerbschlagbiegeversuch gehören.

Die Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP, engl. Non-Destructive Testing, NDT) umfasst Prüfverfahren, die Materialien und Bauteile ohne Beschädigung auf Fehler, Abmessungen oder Eigenschaften untersuchen. Sie ist Pflicht in sicherheitskritischen Branchen wie Luftfahrt (DIN EN 4179), Energieerzeugung (DIN EN 12952) oder Schienenverkehr (DIN 27201).

Wichtige Verfahren:

• Sichtprüfung (VT) nach DIN EN 13018: Oberflächenfehler, Schweißnähte
• Eindringprüfung (PT) nach DIN EN ISO 3452: Risse, Poren in Metallen/Kunststoffen
• Magnetpulverprüfung (MT) nach DIN EN ISO 9934: Oberflächenrisse in ferromagnetischen Werkstoffen
• Ultraschallprüfung (UT) nach DIN EN ISO 16810: Innenfehler (Risse, Lunker), Wanddickenmessung
• Durchstrahlungsprüfung (RT) nach DIN EN ISO 17636: Volumenfehler (Schlacke, Poren), Schweißnahtprüfung
• Wirbelstromprüfung (ET) nach DIN EN ISO 15548: Oberflächenrisse, Schichtdickenmessung
• Thermographie (TT) nach  DIN EN 16714: Delaminationen, Korrosion

Für Werkstoffprüfer ist ZfP ein zentrales Arbeitsfeld – mit hoher Nachfrage und internationalen Zertifizierungsmöglichkeiten (z. B. nach DIN EN ISO 9712).

Der W.S. Werkstoff Service bietet verschiedene Dienstleistungen (https://www.werkstoff-service.de/materialtestcenter/zerstoerungsfreie-pruefung/) und Kurse (https://www.werkstoff-service.de/trainingcenter/kurse-und-seminare-buchen/?kurs_kategorie=kurse-zerstoerungsfreie-pruefung(opens in new tab)) in der zerstörungsfreien Prüfung an.

Die Zertifizierung gemäß DIN EN ISO 9712 bezeichnet den Nachweis der fachlichen Routine für qualifiziertes Prüfpersonal. Je nach Verfahren und Stufe müssen zwischen einem und 18 Monaten praktische Erfahrung nachgewiesen werden, um ein Zertifikat beantragen zu dürfen. Zertifikate sind fünf Jahre lang gültig und müssen anschließend erneuert bzw. alle zehn Jahre rezertifiziert werden.

Die ZfP-Kompetenzstelle nach DIN 27201-7 ist eine spezialisierte Einrichtung, die Kompetenznachweise für Personal in der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) ausstellt – insbesondere für den Schienenfahrzeugbau. Die Norm definiert:

• Anforderungen an ZfP-Personal (z. B. Schweißnahtprüfer, Ultraschallprüfer),
• Qualifizierungsstufen (ähnlich DIN EN ISO 9712, aber branchenspezifisch),
• Prüfungsinhalte (theoretisch und praktisch),
• Gültigkeitsdauer und Rezertifizierung.

Ziele:

• Sicherstellung der Prüfqualität in der Schienenfahrzeugindustrie,
• Harmonisierung der ZfP-Standards in Europa,
• Nachweis der Fachkompetenz für Betreiber und Aufsichtsbehörden.

Mehr zu den Dienstleistungen unserer ZfP-Kompetenzstelle hier: https://www.werkstoff-service.de/railwaycenter/zfp-kompetenzstelle/.(opens in new tab)

Beim Zugversuch wird eine Flach- oder Rundprobe unter hoher Kraft auseinandergezogen, während die entstehende Kraft und die Ausdehnung des Materials fortlaufend gemessen werden. Das Ergebnis ist in der Regel ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm. Aus dem Verhalten der Probe während des Versuchs lassen sich Rückschlüsse auf die Streckgrenze, die Zugfestigkeit und die Bruchdehnung ziehen. Somit ist unter anderem eine Einordnung der Festigkeit und Elastizität möglich.