The effect of post-weld heat treatment temperature on the structure and hardness of joints made in steel 10CrMoVNb9-1

• Autorzy: Kotarska Aleksandra , Górka Jacek , Walczak Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.17729/ebis.2020.2/1

Warianty tytułu

PL

Ocena wpływu temperatury obróbki cieplnej po spawaniu złączy ze stali 10CrMoVNb9-1 na ich strukturę i trwałość

• Konferencja: Naukowo-Techniczna Konferencja Spawalnicza "Spajanie, robotyzacja i automatyzacja w energetyce i konstrukcjach" (XXII ; 19-20 listopada 2020)
• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The article discusses the effect of annealing temperature applied during heat treatment as well as the suitability of preheating before the welding of butt joints in pipes (having a diameter of 33.7 mm and a wall thickness of 4.5 mm) made of steel X10CrMoVNb9-1 (P91). In the article, the structure and properties of a joint subjected to heat treatment performed in accordance with manufacturing standards concerning power unit elements are compared with those of a joint not subjected to heat treatment. The welding process discussed in the paper was based on the TIG method and involved the use of filler metal Thermanit MTS 3 (W Cr Mo 91). The material of steel X10CrMoVNb9-1 after welding and not subjected to heat treatment is both very hard and brittle. Because of the fact that the power engineering steel of the above-presented characteristics cannot be exposed to the effect of a high-pressure and high-temperature medium (due to possible crack formation), the welding of such steel should be followed by appropriate post-weld heat treatment.

PL

Poddano ocenie wpływ temperatury wyżarzania podczas obróbki cieplnej oraz zasadności zastosowania podgrzewania wstępnego przed spawaniem złączy doczołowych rur ze stali X10CrMoVNb9-1 (P91) o średnicy 33,7 mm i grubości ścianki 4,5 mm. Porównano struktury i własności złącza po obróbce cieplnej wykonanej zgodnie z normami wykonawczymi dla elementów bloków energetycznych ze strukturą i własnościami złącza niepoddanego obróbce cieplnej. Proces spawania przeprowadzono metodą TIG przy użyciu materiału dodatkowego Thermanit MTS 3 (W Cr Mo 91). Materiał stali X10CrMoVNb9-1 po spawaniu i bez obróbki cieplnej jest bardzo twardy i kruchy. Stal energetyczna w takim stanie nie sprawdzi się w warunkach oddziaływania dużego ciśnienia medium o wysokiej temperaturze i może to być przyczyną powstania pęknięć, dlatego też odpowiednia obróbka cieplna po spawaniu jest konieczna.

Słowa kluczowe

EN

P91 steel; weld joint; heat treatment

PL

stal P91; złącze spawalnicze; obróbka cieplna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 64, No. 2
• Strony: 7--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kotarska Aleksandra

• Politechnika Śląska, Katedra Spawalnictwa w Gliwicach

autor

Górka Jacek

• Politechnika Śląska, Katedra Spawalnictwa w Gliwicach

autor

Walczak Tomasz

• Dyplomant Katedry Spawalnictwa, Politechnika Śląska w Gliwicach

Bibliografia

• [1] Brózda J.: Stale konstrukcyjne i ich spawalność. Wydawnictwo Instytutu Spawalnictwa, Gliwice, 2007.
• [2] Golański J. et al.: Mikrostruktura i właściwości mechaniczne złącza spawanego stali 12HMF po długotrwałej eksploatacji. Przegląd Spawalnictwa, 2014, vol. 86, no. 5, pp. 49–53.
• [3] Harnas A. et al.: Charakterystyki nowej generacji materiałów dla energetyki. Gliwice, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 2015.
• [4] Adamczyk J., Szkaradek K.: Materiały metalowe dla energetyki jądrowej. Gliwice, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 1992.
• [5] Hilkes J., Gross V.: Spawanie stali CrMo w przemyśle energetycznym i petrochemicznym. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, 2013, vol. 57, no. 2, pp. 25–33.
• [6] Brózda J.: Stal T23/P23, jej spawalność i własności złączy spawanych. Badania materiałowe na potrzeby elektrowni i przemysłu energetycznego. Otwock–Świerk, 2003.
• [7] Bailey N.: Weldability of ferritic steels. Cambridge, Abington Publishing, 1994.
• [8] Deshayes F.: T91-P91 Vallourec experience. Vallourec Industries, 1996.
• [9] Haarman K.et al.: The T91/P91 Book – Ferritic tubes and pipe for high temperature use in boilers and petrochemical applications. Vallourec & Mannesmann Tubes Inc, 2002.

Uwagi

1. Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s. 15-18.

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).