DRUT EXATON 19.9.NB HF Z NIOBEM I O WYSOKIEJ ZAWARTOŚCI FERRYTU ZAPOBIEGA PĘKANIU W ZASTOSOWANIACH DO SPOIN WIELOŚCIEGOWYCH PODCZAS SPAWANIA STALI NIERDZEWNEJ METODĄ SAW

Firma ESAB wprowadziła do sprzedaży drut Exaton 19.9.Nb HF, sklasyfikowany jako AWS A5.9: ER347, jak również EN ISO 14343-A S 19 9 Nb, przeznaczony do spawania łukiem krytym ze stali austenitycznej serii 300 z dodatkiem niobu i wysokiej zawartości ferrytu, stworzony w celu polepszenia właściwości mechanicznych stopiwa w podwyższonej temperaturze. Idealnie nadaje się do zastosowań obejmujących stal nierdzewną w zbiornikach ciśnieniowych (np. w przypadku elementów wymagających renowacji i platerowania) i innych aplikacji, jak np. grube płyty wymagające spawania wielościegowego (np. w walcowniach rur wykonujących spoiny wzdłużne).

„Wraz ze wzrostem poziomu fosforu i siarki lub innych zanieczyszczeń, zwiększenie zawartości ferrytu pomaga zapobiegać pękaniu spoiny, szczególnie w spoinach wielościegowych”, mówi Paolo Torchiana, Global Product Manager, ESAB. 

Brak plastyczności w wysokich temperaturach powodujący pękanie gorące jest zwykle spowodowany tworzeniem się w metalu międzykrystalicznej warstwy cieczy (eutektyk) z zanieczyszczeń takich, jack siarka czy fosfor. Zanieczyszczenia te łączą się z pierwiastkami, tworząc związki o niskiej temperaturze topnienia, zmniejszając w ten spójność spoiny. Brak spójności między granicami ziaren z kolei inicjuje pęknięcia wzmagane naprężeniami rozciągającymi wynikającymi ze skurczu spoiny. Druty o wysokiej zawartości ferrytu niwelują ten problem. Ferryt ma strukturę przestrzennie centrowaną, w przeciwieństwie do przestrzennie centrowaną austenitu. Struktura przestrzennie centrowana umożliwia szybszą dyfuzję zanieczyszczeń w stalach nierdzewnych. Ferryt zapewnia zmniejszenie objętości warstwy cieczy eutektyki, zasadniczo ją pochłaniając, tym samym ograniczając powstawanie pęknięć. Ponadto dodatek niobu do materiałów spawalniczych ze stali nierdzewnej generalnie powoduje wydzielanie węglików, które powodują korzystny efekt utwardzania dyspersyjnego – wzmacniając stopiwo w wyższych temperaturach.

 „Dzięki dodatkowi niobu oraz zachowaniu wysokiego poziomu ferrytu stworzyliśmy materiał spawalniczy, który zaoszczędzi naszym klientom czas i pieniądze na przeróbki wynikające z wadliwych spoiin”, mówi P. Torchiana. „Skład chemiczny drutu Exaton 19.9.Nb HF został stworzony do użytku w trudnych warunkach, gdzie może być konieczna obróbka cieplna po spawaniu”.

Pęknięcia gorące mogą zostać wyeliminowane poprzez redukcję ilości wprowadzanego ciepła (jak np. w procesie z wykorzystaniem opracowanej przez ESAB zintegrowanej zimnej elektrody ICE), używając połączeń z większym kątem rowka, unikając wklęsłych ściegów oraz korzystając z precyzyjnych ferrytowych materiałów spawalniczych. 

„W przypadku zastosowań, przy których konieczna jest większa ilość wprowadzanego ciepła i mniejszy kąt rowka korzystne będzie zastosowanie materiałów spawalniczych z wysoką zawartością ferrytu w osnowie austenitycznej”, mówi P. Torchiana. Exaton 19.9.Nb HF posiada 13 procent FN wg DeLonga, 12 procent FN wg WRC-92 i nominalną zawartość niobu na poziomie 0,7 procenta.

Exaton 19.9 Nb HF jest dostępny w średnicach 2,4 mm i 3,2 mm, w szpulach 25 kg i bębnach 280 kg. Rekomendowanym topnikiem jest Exaton 15W, jednakże drut Exaton 19.9.Nb HF może być stosowany w połączeniu z innymi topnikami.