Microstructure of joints made of duplex steel LDX 2101 using concentrated beams and various welding rates

• Autorzy: Łomozik Mirosław , Urbańczyk Michał , Śliwiński Piotr , Andruszkiewicz Sławomir

Identyfikatory

DOI

10.32730/mswt.2024.68.5.5

Warianty tytułu

PL

Mikrostruktura złączy stali duplex LDX 2101 spawanych wiązką skoncentrowaną z różnymi prędkościami

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents tests concerned with the welding of duplex steel LDX 2101 using a laser beam, an electron beam and various welding rates. Flat butt joints were made using the laser beam and welding rates of 1 m/min and 2 m/min as well as the electron beam and welding rates of 0.2 m/min and 2 m/min. Microscopic metallographic examinations involved the use of light microscopy. The microstructure of individual areas of the test joints was revealed using colour electrolytic etching. Structural components in individual areas of the joints were identified using NIS Elements-AR software tools (Nikon). The same software was used for measuring the width of the joints and the height of excess weld metal. Test results were used to formulate related conclusions.

PL

W artykule przedstawiono próby spawania stali duplex LDX 2101 wiązką laserową oraz wiązką elektronów z różnymi prędkościami. Wykonano złącza doczołowe płaskie z następującymi prędkościami spawania: wiązką laserową 1 m/min i 2 m/min, wiązką elektronów 0,2 m/min oraz 2 m/min. Przeprowadzono badania metalograficzne mikroskopowe z użyciem mikroskopii świetlnej. Mikrostrukturę poszczególnych obszarów badanych złączy ujawniono przy zastosowaniu barwnego trawienia elektrolitycznego. W poszczególnych obszarach złączy zidentyfikowano składniki strukturalne oraz dokonano pomiarów szerokości spoin w złączach i wysokości nadlewów lica spoin za pomocą narzędzi programu NIS Elements-AR firmy Nikon. Z przeprowadzonych badań sformułowano wnioski.

Słowa kluczowe

EN

duplex steel; welded joint; laser beam welding; electron beam welding; electrolytic etching; microstructure

PL

stal duplex; złącze spawane; spawanie wiązką laserową; spawanie wiązką elektronów; trawienie elektrolityczne; mikrostruktura

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Materials Science and Welding Technologies / Technologie Materiałowe i Spawalnicze
• Rocznik: 2024
• Tom: Vol. 68, No. 5
• Strony: art. no. 5
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Łomozik Mirosław

• Łukasiewicz Research Network – Upper-Silesian Institute of Technology, Centre of Welding, Research Group for Welding Technologies

• https://orcid.org/0000-0002-7600-242X

autor

Urbańczyk Michał

• Łukasiewicz Research Network – Upper-Silesian Institute of Technology, Centre of Welding, Research Group for Welding Technologies

• https://orcid.org/0000-0001-8015-3338

autor

Śliwiński Piotr

• Łukasiewicz Research Network – Upper-Silesian Institute of Technology, Centre of Welding, Research Group for Welding Technologies

• https://orcid.org/0000-0002-7496-8458

autor

Andruszkiewicz Sławomir

• Łukasiewicz Research Network – Upper-Silesian Institute of Technology, Centre of Welding, Research Group for Welding Technologies

Bibliografia

• [1] Landowski, M., Simon, S. C., Breznay, C., Fydrych, D., Varbai B.: Effects of preheating on laser beam–welded NSSC 2120 lean duplex steel. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2024, vol. 130, pp. 2009–2021.
• [2] Francis R., Byrne G.: Duplex stainless steels – alloys for the 21st century. Metals (Basel), 2021, vol. 11, no. 5, art. no. 836. DOI: 10.3390/met11050836.
• [3] Landowski M.: Influence of parameters of laser beam welding on structure of 2205 duplex stainless steel. Adv. Mater. Sci. 2019, vol. 19, no. 1, pp. 21–31. DOI: 10.2478/adms-2019-0002.
• [4] Maurya A. K., Pandey S. M., Chhibber R., Pandey C.: Structure-property relationships and corrosion behavior of laser-welded X-70/UNS S32750 dissimilar joint. Arch. Civil Mech. Eng. 2023, vol. 23, no.2, art. no. 81.
• [5] Odermatt A. E., Ventzke V., Dorn F., Dinsé R., Merhof P., Kashaev N.: Effect of laser beam welding on microstructure, tensile strength and fatigue behaviour of duplex stainless steel 2205. J. Manuf. Processes, 2021, vol. 72, pp. 148–158. DOI: 10.1016/j.jmapro.2021.10.020.
• [6] Łomozik M., Urbańczyk M., Śliwiński P., Glogowski J., Andruszkiewicz S.: Opracowanie procedury trawienia barwnego oraz określenie możliwości wykorzystania analizy obrazu w mikroskopii optycznej do badania obszarów w złączach stali duplex spawanych metodą łukową i wiązką skoncentrowaną. Own research project. Sieć Badawcza Łukasiewicz – Górnośląski Instytut Technologiczny, Centrum Spawalnictwa, 2024.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).