Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Resistance spot welding of ultra-high strength steels with production-related process influences

Sherepenko O, Jüttner S, Zhuk V

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2014

|

Vol. 58, No. 5

87--93

EN

Ultra-high and advanced high strength steels find their application in the production of vehicles, for the manufacturing of car body components, especially of those that are crash safety relevant. Production related influences may affect the process stability and cause the loss of quality that can be particularly critical for spot welds with high quality requirements. Despite the high accuracy of the manufactured components, process related variations of geometry may cause gaps between the welding partners. For welding, these gaps must be bridged prior to turning on the welding current. During the welding process of such elements with gap, the preload results in specific thermal and mechanical loading of the joint that can cause imperfections in the welded joint, e.g. cracks. This article gives a review on hot stamping process as well as on previous investigations in RSW of AHSS and UHSS with production related gaps. The present study shows the influence of production related gaps on process stability, and changes in microstructure and geometry of spot welds with gaps. Based on experimental investigation, an effect of welding time, coating and production related gaps on the quality and mechanical performance of RS-welded joints is discussed.

PL

Ultrawysokowytrzymałe i zaawansowane technologicznie stale znajdują zastosowanie w produkcji pojazdów samochodowych, przy produkcji elementów karoserii, szczególnie w miejscach gdzie istotne jest bezpieczeństwo konstrukcji. Zmienne warunki produkcji mogą wpływać na stabilność procesu zgrzewania i przyczynić się do spadku jakości zgrzewania, która jest szczególnie ważna w przypadku wytwarzania odpowiedzialnych konstrukcji. Mimo dużej dokładności wykonywania elementów, zmienność procesu produkcyjnego może wynikać ze szczeliny między elementami. W przypadku zgrzewania te szczeliny muszą być wyeliminowane przed przepływem prądu zgrzewania. Wymagany docisk wstępny powoduje obciążenie cieplne i mechaniczne złącza, które może prowadzić do niezgodności w zgrzeinie, np. do pęknięć. Artykuł przedstawia przegląd procesu głębokiego tłoczenia elementów oraz poprzednie wyniki badań nad zgrzewaniem punktowym nowoczesnych stali o podwyższonej i wysokiej wytrzymałości. Wyniki badań pokazują wpływ wielkości szczeliny na stabilność procesu zgrzewania, mikrostrukturę i geometrię zgrzeiny punktowej. Bazując na badaniach eksperymentalnych, zbadano wpływ czasu zgrzewania, rodzaju powłoki i wielkości szczeliny na jakość i własności mechaniczne złączy.

2

Microstructure and Properties of Dissimilar Welded Joints Made of Steels used in the Power Industry

Pańcikiewicz K., Ziewiec A., Kajda P., Tasak E., Zbroja P.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2014

|

Vol. 58, No. 5

145--150

EN

The article presents the microstructure and properties of dissimilar welded joints of pipes made of the 304HCu (X10CrNiCuNb18-9-3) and P92 (X10CrWMoVNb9-2) steels in the as welded state and after PWHT. The test-related TIG welding was carried out using two filler metals in the form of the Thermanit 304HCu and the EPRI P87 filler metal wires. The tests revealed the significant influence of heat treatment time extension on the decrease in the hardness of the martensitic steel and its HAZ as well as an on the increase in the hardness of the austenitic steel, its HAZ and of the weld made using the Thermanit 304HCu filler metal. The microscopic observations revealed the presence of a carburised zone on the fusion line between the P92 steel and the weld made using the Thermanit 304HCu filler metal wire.

PL

W artykule przedstawiono mikrostrukturę oraz własności połączeń różnoimiennych rur ze stali 304HCu (X10CrNiCuNb18-9-3) i P92 (X10CrWMoVNb9-2) w stanie surowym po spawaniu oraz po obróbce cieplnej. Do spawania metodą TIG wykorzystano dwa materiały dodatkowe – drut Thermanit 304HCu oraz drut EPRI P87. Badania wykazały istotny wpływ wydłużenia czasu obróbki cieplnej na obniżenie twardości stali martenzytycznej i jej SWC oraz wzrost twardości stali austenitycznej, jej SWC i spoiny wykonanej spoiwem Thermanit 304HCu. Obserwacje mikroskopowe ujawniły występowanie strefy nawęglonej na linii wtopienia pomiędzy stalą P92 a spoiną utworzoną przy użyciu drutu Thermanit 304HCu.

3

Joining of Advanced High Strength Steels

Ivarson A.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2014

|

Vol. 58, No. 5

58--61

EN

This paper describes joining of Advanced High Strength Steels (AHSS). Over the past 2 to 3 decades the usage of AHSS has increased constantly, and will continue. In order to succeed with the overall design it is of importance to know how to design AHSS from e.g. fatigue, bending and welding point of view. As presented in this paper, AHSS has to be treated differently than mild steel regarding welding.

PL

Przedstawiono zagadnienia związane ze spawaniem stali wysokowytrzymałych AHSS (Advanced High Strength Steel). Przedstawiono zasady doboru materiału dodatkowego do spawania, wartości energii liniowej spawania oraz temperatury podgrzewania wstępnego. Przedstawiono warunki technologiczne spawania dla stali Weldox, Hardox i Domex.

4

Influence of dilution on properties of high strength steel weld metals

Karlsson L., Svensson L. E., Hurtig K.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2014

|

Vol. 58, No. 5

62--71

EN

Chemical compositions of high strength steels and welding consumables differ significantly and dilution can therefore affect weld metal properties. Effects of dilution were studied by welding steels with yield strengths of 777 MPa and 1193 MPa using several arc welding methods with the addition of welding filler materials with a strength >800 MPa. Butt welds were produced in 12 mm plates and weld metal cooling rates were documented. High quality welds were produced efficiently with all welding methods and dilution varied between 3% for manual metal arc welding to 73% for laser-hybrid welding. Weld metals were martensitic/bainitic with proportions of microstructural constituents depending on alloying content and cooling rate. Overmatching weld metal strength was achieved for all welds in Weldox 700, and strengths >1000 MPa were recorded for Weldox 1100. Fracture in transverse tensile testing was for both steels located in the base material or HAZ. Low dilution, rapid cooling and single pass welding contributed to higher strength. Impact toughness decreased with increasing strength and increasing dilution. In conclusion, many welding methods can be used successfully for welding of high strength steels but effects of dilution and cooling rate should be considered when optimising properties.

PL

Skład chemiczny stali o wysokiej wytrzymałości różni się znacznie od składu chemicznego materiałów dodatkowych i ich wymieszanie może wpływać na właściwości spoiny. Skutki tego wymieszania zostały zbadane dla złączy ze stali o granicy plastyczności 777 MPa i 1193 MPa, wykonanych przy zastosowaniu kilku metod spawania łukowego i materiałów dodatkowych o wytrzymałości > 800 MPa. Podczas badań wykonano złącza doczołowe blach o grubości 12 mm i zmierzono prędkości ich stygnięcia. Wszystkimi zastosowanymi metodami spawania wykonano złącza o wysokiej jakości, w których wymieszanie w spoinie wynosiło od 3% w przypadku elektrody otulonej do 73% dla metody hybrydowej Laser-GMAW. Struktura metalu spoiny składała się z martenzytu/ bainitu, przy czym proporcje poszczególnych faz mikrostruktury zależały od zawartości składników stopowych i prędkości stygnięcia. Dla wszystkich złączy blach Weldox 700 uzyskano za wysokie wartości wytrzymałości, dla złączy blach Weldox 1100 wartości te wynosiły >1000 MPa. Dla obu stali we wszystkich próbach rozciągania poprzecznego zerwanie nastąpiło w materiale podstawowym lub SWC. Mały stopień wymieszania, szybkie stygnięcie i spawanie w jednym przejściu zaowocowało większymi wartościami wytrzymałości. Udarność była mniejsza w złączach, w których wytrzymałość i stopień wymieszania był większy. Podsumowując, wiele metod spawania może z powodzeniem być stosowane do spawania stali o wysokiej wytrzymałości, należy jednak wziąć pod uwagę stopień wymieszania i prędkość stygnięcia przy optymalizacji właściwości wykonywanych złączy.