Správný přídavný kov pro svařování duplexní nerezové oceli

Správný přídavný kov pro svařování duplexní nerezové oceli

Vhodný přídavný kov pro duplexní nerezovou ocel

Výrobci hledají způsoby jak zjednodušit proces svařování a minimalizovat případy nákladného přepracovávání nebo v horším případě selhání již používaných svařených výrobků. V tomto článku bychom rádi probrali výběr správného přídavného kovu pro svařování duplexní nerezové oceli.

Vysvětlení základů týkajících se skupin nerezové oceli

S ohledem na mikrostrukturu existují tři hlavní kategorie nerezové oceli: martenzitická, austenitická a feritická. Martenzitická ocel je mimo zaměření duplexních tříd, takže ji z této diskuse vynecháme.

Austenitická ocel

Austenitické nerezové oceli (řada 3XX) se typicky používají v aplikacích vyžadujících dobrou svařitelnost. Jsou vysoce tvarovatelné a nabízejí možnost provozu i při nízkých teplotách. Feritické nerezové oceli mají dobrou pevnost, přiměřenou houževnatost a jsou relativně levné.

Duplexní nerezová ocel

Duplexní nerezové oceli (DSS) jsou navrženy tak, aby získaly z obou kategorií to nejlepší. Ocel DSS získala svůj název podle své metalurgické mikrostruktury tvořené přibližně z 50 procent austenitem a z 50 procent feritem. DSS jsou materiály, které se vyznačují zlepšenou houževnatostí a téměř dvojnásobnou pevností než v případě austenitických nebo feritických ocelí, spolu se zlepšenou odolností proti korozi, včetně korozního praskání (SCC).

Výběr správného přídavného kovu

Pro použití v tlakových nádobách, kdy konstruktér/inženýr vybral konkrétní druh DSS a určil požadovanou tloušťku materiálu, musí svářečský technik vybrat přídavný kov, který je alespoň odpovídajícím ekvivalentem, který poskytne stejné vlastnosti, jak bylo nastíněno dříve. Navíc je zde ještě odpovědnost za výběr vhodného svařovacího procesu, který nezhorší vlastnosti podkladového kovu v tepelně ovlivněné oblasti (TOO).

Pokud například zakázka vyžaduje přivařit k sobě dvě části DSS jakosti 2205, byl by odpovídajícím protějškem přídavný kov ER2209. Pokud je však podkladovým materiálem č. 2101, je důležité si uvědomit, že byla vybrána tenká DSS, protože takový materiál je levnější než ostatní DSS, přesto však nabízí vysokou pevnost s dobrou odolností proti únavě materiálu a dobrou odolností proti korozi. Nejlepší možností je shodující se svařovací materiál, což je ER2307, ale přijatelnou druhou volbou by byl i materiál ER2209.

Není-li při použití hotového výrobku problémem vyšší množství molybdenu v materiálu ER2209, rozumnou volbou by bylo svařit všechny tři uvedené podkladové materiály z DSS. Vyšší množství slitiny v tomto přídavném kovu bude pravděpodobně znamenat i vyšší náklady.

Hlavní faktory pro výběr nejlepšího přídavného kovu

Zde jsou uvedeny hlavní faktory pro výběr nejlepšího přídavného kovu:

  • Provozní podmínky, jako je chemické prostředí nebo teplotní rozsahy.
  • Pevnost na mezi kluzu a pevnost v tahu, včetně toho, zda je požadována žárupevnost nebo vysoká únavová pevnost.
  • Ekvivalent odolnosti proti bodové korozi (PREN) nebo odolnost proti korozi.
  • Proces svařování a přitažlivost svářečky.
  • Náklady.

Opět platí, že uvedené informace nejsou zdaleka vyčerpávající. Požadujete-li další informace, bude třeba poskytnout konkrétnější údaje ohledně příslušného použití výrobků. Kromě toho najdete na internetu mnoho skvělých informačních materiálů, které mohou odpovědět na vaše konkrétní dotazy nebo rozptýlit vaše obavy.