Welded joint cracking in martensitic stainless steel precipitation-sthregthened with copper

• Autorzy: Ziewiec A. , Czech J. , Tasak E.

Warianty tytułu

PL

Pękanie złącz spawanych stali nierdzewnej martenzytycznej utwardzanej wydzieleniowo miedzią

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Problem of welded joint cracking in the HAZ of Cu strengthened 17-4PH grade precipitation hardening martensitic stainless steel is presented. Hypothesis concerning hydrogen embrittlement origin of the cracks is opposed. It was concluded that the cracks located in the high-temperature zone of the HAZ exhibit characteristics of hot cracks which originated as a result of steel embrittlement in the presence of Cu rich liquid phase. The mechanism of steel surface enrichment in Cu is proposed. Practical methods of cracks elimination are presented.

PL

W artykule przedstawiono problem pękania w strefie wpływu ciepła stali nierdzewnej martenzytycznej utwardzanej wydzieleniowo miedzią. Podważono literaturowe informacje wskazując, ze sa to pęknięcia zimne spowodowane kruchością wodorowa. Stwierdzono, ze pęknięcia zlokalizowane w wysokotemperaturowym obszarze SWC maja charakter pęknięć gorących i powstały w wyniku kruchości stali w obecności cieczy bogatej w miedz. Wyjaśniono mechanizm wzbogacania się powierzchni stali w miedz oraz podano technologiczny sposób eliminacji pęknięć.

Słowa kluczowe

EN

17-4PH grade; Weldability Testing; copper; liquid metal embrittlement; stainless steel; GTAW; fracture

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 57, iss. 4
• Strony: 1055--1061
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Ziewiec A.

autor

Czech J.

autor

Tasak E.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, 30-059 Kraków, 30 Mickiewicza av., Poland

Bibliografia

• [1] ASM Handbook: Welding, Brazing and Soldering 6, 483-484 (2007).
• [2] ASM Handbook: Properties and Selection: Irons, Steels, and High-Performance Alloys 1, 902-903 (2007).
• [3] PN-EN 100088-1:2007 Stainless steels Part 1: List of stainless steels.
• [4] E. Tasak, Metalurgia spawania, Wyd. Jak, Kraków (2008).
• [5] S.P. Lynch, Hydrogen embrittlement and liquid-metal embrittlement in nickel single crystals, Scripta Metallurgica 13, 1051-1056 (1979).
• [6] C.E. Price, R.S. Fredell, Comparative study of the embrittlement of Monel 400 at room temperature by hydrogen and by mercury, Metall. Transactions A 17A, 889-897 (1986).
• [7] P. Gorgon, H. Henry, The mechanism of crack initiation and crack propagation in metal-induced embrittlement of metals, Metall. Transactions A 13A, 457-471 (1982).
• [8] P. Gorgon, Metal-induced embrittlement of metals an evaluation of embrittlement transport mechanisms, Metall. Transactions A 9A, 267-272 (1978).
• [9] W. Łoskiewicz, M. Orman, Układy równowagi podwójnych stopów metali, Warszawa, PWN, (1955).
• [10] K. Kowalczyk, Wpływ materiałów spawalniczych na skłonnosc do pekniec stali 17-4PH, Masters thesis, AGH University of Science and Technology, Cracow, Poland, 2008.
• [11] J. Czech, Problem spawalnosci cienkich blach z martenzytycznej stali nierdzewnej utwardzanej wydzieleniowo miedzia – gatunku 17-4PH, Proc. XXXVI Szkoła Inzynierii Materiałowej Kraków – Krynica 2008. eds. J. Pacyna AGH University of Science and Technology, p. 212-220.
• [12] E. Tasak, S. Kac, A. Ziewiec, Cracking of metals in the presence of liquid copper, Metallurgy and Foundry Engineering 25, 2, 127 (1999).