Wpływ energii liniowej spawania stali UNS S31803 metodą SAW na odporność korozyjną złączy

• Autorzy: Nowacki J. , Rybicki P.

Warianty tytułu

EN

Submerged Arc Welding heat input influence on duplex steel joints corrosion resistance

• Konferencja: 48. Krajowa Naukowo-Techniczna Konferencja Spawalnicza INNOWACJE W SPAWALNICTWIE, Częstochowa - Poraj, 20-22 wrzesień 2006
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono badania mające na celu określenie wpływu energii liniowej spawania blach ze stali duplex UNS S31803 łukiem krytym pod topnikiem na odporność korozyjną złączy. Wykonano serię połączeń doczołowych ze spoinami czołowymi blach o grubości 30 mm z energią liniową spawania przekraczającą wartość 3,0 kJ/mm co 0,5 kJ/mm do wartości 5 kJ/mm w pozycji podolnej. Złącza poddano badaniom nieniszczącym i niszczącym, w tym badaniu mikrostruktury i procentowej zawartości ferrytu oraz odporności korozyjnej. W celu określenia wpływu spawania wielowarstwowego / ściegowego na zawartość ferrytu i odporność korozyjną wykonano złącza teowe ze spoinami czołowymi o różnej grubości blachy ukosowanej 9,14, 28 mm z zastosowaniem stałej wartości energii liniowej spawania na poziomie 1,35 kJ/mm, w których warstwy wypełniające, jak również licowe wykonano łukiem krytym pod topnikiem w pozycji nabocznej. Wszystkie spoiny połączeń teowych poddano badaniom odporności korozyjnej, jak również przeprowadzono analizę mikrostruktury oraz określono procentową zawartość ferrytu. Do testów wykorzystano blachy duplex UNS S31803. Na podstawie przeprowadzonych badań wynika, iż w świetle wymagań przepisów DNV energia liniowa w zakresie 3-5 kJ/mm, tzn. przekraczająca zalecane wartości, nie wpływa negatywnie na właściwości wytrzymałościowe oraz na odporność korozyjną wykonanych połączeń.

EN

Purpose of this paper is description of influence of the heat input of submerged arc welding (SAW) of duplex steel UNS S31803 on welded butt joints corrosion resistance. Methodology: butt joints on plates of 9 - 30 mm thickness were executed where the applied heat input of welding exceeded the 2.5 kJ/mm value. Maximum heat input level was HI <3.0; HI <3.5; HI <4.0; HI <4.5; HI <5.0. Analysis of welding heat input influence on mechanical properties, value of ferrite share, and corrosion of test joints has been done. Non-destructive and destructive testing, e. g. visual examinations, microstructure examination, corrosion resistance tests according to ASTM G48 Method A, HV5 hardness tests, impact and tensile test were carried out. For analysis of welding heat input influence on creation of welding imperfections, there were executed welding of sheet of thickness 9, 14, 28 mm. Findings: it was shown that submerged arc welding of duplex steel with the heat input from 2.5 kJ/mm up to 5.0 kJ/mm has no negative influence on properties of the joints. Based on the performed tests the conclusion is that according to DNV Rules the welding heat input exceeding the recommended values has no negative impact on strength properties and corrosion resistance of the executed welded joints. Research implications the welding heat input exceeding the recommended values should influenced the precipitation processes in the HAZ, what need further experiments. Practical implications: application of high value of the welding heat input will be profitable in terms of the welding costs. Originality: an original value of the paper is to prove that a usage of high value welding heat input provides the best joints quality.

Słowa kluczowe

PL

energia liniowa; spawanie; stal; SAW; złącze; odporność na korozję; UNS S31803

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 78, nr 9-10
• Strony: 9--11
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il.

Twórcy

autor

Nowacki J.

autor

Rybicki P.

• Politechnika Szczecińska, Zakład Spawalnictwa

Bibliografia

• [1] Przetakiewicz W., Tomczak R.: Niektóre aspekty spawalności ferrytyczno-austenitycznych stali typu duplex i superduplex; Przegląd Spawalnictwa. Nr 3 1995 s. 1,
• [2] Bekkers K.: Practice in welding Duplex - and Super-duplex stailess steel Wordwide; Lincoln Smitweld bv 1995 IIW/IIS p. 111,
• [3] Brózda J., Łomozik M.: Spawanie stali nierdzewnych o strukturze dwufazowej (duplex) Własności złączy spawanych; Biuletyn Instytutu Spawalnictwa Nr 2/2001 s. 25,
• [4] Karlson L.: Spawanie stali odpornych na korozję - Stale duplex i superduplex; Biuletyn Instytutu Spawalnictwa Nr 1/99 s. 28,
• [5] Avesta Welding: Materiały Spawalnicze Avesta Welding - Technologia spawania stali kwasoodpornych; OUTO KUMPU 2005,
• [6] Det Norske Veritas Rules 2001,
• [7] Lalik S., Cebulski J., Rzychoń T.: Badania wpływu cyklu cieplnego oraz technologii spawania na właściwości i strukturę złącz ze stali duplex; Inżynieria Materiałowa nr 3/2005 s. 112,
• [8] Nowacki J.: Materiałowo - technologiczne aspekty spawania stali duplex w przemyśle okrętowym; Inżynieria Materiałowa nr 6/2003 s. 746,
• [9] Kawiak M., Nowacki J.: Własności mechaniczne połączeń spawanych stali duplex; Inżynieria Materiałowa nr 6/2003 s 720,
• [10] Łukojść A., Nowacki J.: Wpływ warunków cieplnych spawania na strukturę i właściwości strefy wpływu ciepła połączeń stali duplex; Inżynieria Materiałowa nr 6/2003 s. 734,
• [11] Łabanowski J., Krzysztofowicz K., Ossowska A.: Naprężeniowe pękanie korozyjne symulowanych stref wpływu ciepła złączy spawanych stali duplex; Inżynieria Materiałowa nr 6/2003 s. 731.