Makrodefekte

Makrodefekte sind Defekte in Materialien oder Bauteilen, die groß genug sind, um ohne Vergrößerung sichtbar zu sein oder durch makroskopische Prüfungen erkannt zu werden. Sie stehen im Gegensatz zu Mikrodefekten, die nur mittels mikroskopischer Untersuchung nachweisbar sind. Makrodefekte können die Festigkeit, Steifigkeit und Zuverlässigkeit eines Bauteils erheblich beeinträchtigen und spielen in der Qualitätskontrolle eine zentrale Rolle. Sie treten in Metallen, Keramiken, Verbundwerkstoffen und Beton auf.

Zu den häufigsten Makrodefekten zählen Risse und Spalte, Poren und Lunker, Schrumpf- und Einschlusskerne, Delaminationen sowie größere Oberflächenfehler wie Abplatzungen, Delaminationen oder Lagenversatz. Auch grobe Einschlüsse oder sichtbare Verformungsunregelmäßigkeiten können als Makrodefekte klassifiziert werden. Die Defekte können sowohl während der Herstellung als auch durch nachfolgende Bearbeitung, Montage oder im Betrieb entstehen.

Ursachen und Entstehung ergeben sich aus Herstellungsprozessen, Materialfehlern und Belastungsgeschichte. Gießen kann zu Lunkern, Schrumpfporen oder Einschlussfehlern führen; Schweißen oder Fügen kann zu unvollständiger Durchschmelzung oder Spaltbildung beitragen; Form- und Oberflächenfehler treten durch fehlerhafte Formen oder unsachgemäße Bearbeitung auf. Thermische Belastung, Dehnung, Ermüdung, Korrosion oder Stützauswirkungen im Betrieb können zusätzlich Makrodefekte verursachen.

Nachweis und Beurteilung erfolgen primär durch visuelle Prüfung und durch nicht zerstörerische Prüfverfahren wie Röntgen-/Röntgen- oder Ultraschallprüfungen, Magnetpulver- oder Farbeindringprüfungen. Die Wahl des Verfahrens hängt von Material, Geometrie und der Art des Defekts ab. Makrodefekte bestimmen oft die zulässigen Spannungen, Prüfvorgaben und Ausschlusskriterien in der Qualitätssicherung und beeinträchtigen sicherheitsrelevante Bauteile signifikant.