Celem pracy była ocena wpływu metody napawania Inconelem 625 rur kotłowych ze stali P235GH i 16Mo3 na mikrostrukturę i skład chemiczny podłoża i napoiny. Badania prowadzono na odcinkach rur kotłowych napawanych stopem niklu Inconel 625 przez czterech różnych producentów stosujących różne metody napawania: CMT, GMAW i GTAW. Wykazano, że bez względu na metodę napawania otrzymane napoiny składają się z następujących stref mikrostruktury: strefy przetopionej, strefy częściowego wymieszania oraz strefy wpływy ciepła (rys. 3). W strefie przetopionej i częściowego wymieszania obserwuje się zwiększoną zawartość Fe (rys. 4). Największą zawartością Fe przy powierzchni powłoki charakteryzują się napoiny, które mają najmniej równomierną powierzchnię wtopienia oraz najmniej gładką powierzchnię zewnętrzną. Przy najmniejszym kącie pochylenia ściegu zawartość Fe zmniejsza się najszybciej w miarę oddalania się od powierzchni wtopienia w kierunku powierzchni napoiny (rys. 6).
EN
The aim of this work was to identify the impact of the cladding method of boiler pipes from P235GH and 16Mo3 steels on the microstructure and chemical composition of substrates and coatings. The investigations were carried out on boiler pipes cladded with Inconel 625. The pipes were cladded in various conditions (CMT, GMAW and GTAW) and were delivered by different suppliers. It has been shown that regardless of the cladding method, the overlays consist of the following microstructural zones: fusion zone, partially mixed zone and heat affected zone (Fig. 3). An increased concentration of Fe was observed in the fusion zone as well as in the partially mixed zone (Fig. 4). The overlays with the least uniform fusion zone and the highest surface roughness were characterized by the highest concentration of Fe. The concentration of Fe in the overlay with the smallest bead slope decreased the quickest (Fig. 6).
The aim of this work was to investigate different weld overlay coating technologies applied to steel boiler pipes and their influence on microstructure and properties of the produced overlays. The investigations were carried out on the boiler pipes weld overlaid by an Inconel 625 and cladded at various conditions (CMT, GMAW and GTAW). The investigations showed that microstructure and mechanical properties of overlaid pipes depend on cladding technology and the chemical composition of the base material.
PL
Celem pracy była ocena wpływu metody napawania Inconelem 625 rur kotłowych ze stali P235GH i 16Mo3 na mikrostrukturę i własności podłoża i napoiny. Badania prowadzono na odcinkach rur kotłowych napawanych stopem niklu Inconel 625. Rury zostały dostarczone do Fabryki Kotłów SEFAKO S.A. przez czterech dostawców, stosujących różne metody napawania, a mianowicie CMT, GMAW i GTAW. Badania wykazały, że mikrostruktura i własności mechaniczne rur napawanych istotnie zależą od zastosowanej metody napawania oraz od składu chemicznego materiału podłoża.
Artykuł zawiera wyniki oceny wpływu metody napawania Inconelem 625 rur kotłowych ze stali P235GH i 16Mo3 na mikrostrukturę i własności podłoża i napoiny. Badania prowadzono na odcinkach rur kotłowych napawanych stopem niklu Inconel 625. Rury zostały dostarczone do Fabryki Kotłów SEFAKO S.A. przez czterech dostawców, stosujących różne metody napawania, a mianowicie CMT, MIG i TIG. Badania wykazały, że mikrostruktura i własności mechaniczne rur napawanych istotnie zależą od zastosowanej metody napawania oraz od składu chemicznego materiału podłoża.
EN
Paper presents results of investigation of cladding method applied to the boiler pipes from P235GH and 16Mo3 steels on the microstructure and properties of substrates and coatings. The investigations were made on the boiler pipes cladded with Inconel 625 delivered by different suppliers and overlaid at various conditions (CMT, MIG and TIG). The investigations showed that the microstructure and tensile properties of arc cladded boiler pipes considerably depend on the cladding methods as well as chemical composition of steel.
Celem pracy była modyfikacja mikrostruktury, składu chemicznego i twardości powłoki ze stopu niklu Inconel 625 napawanego metodą CMT na rury kotłowe ze stali ferrytycznej P235GH. Przeprowadzono badania mikrostruktury za pomocą mikroskopu świetlnego na zgładach przygotowanych z przekroju równoległego i prostopadłego do kierunku osi rury, analizę składu chemicznego za pomocą spektroskopii promieniowania rentgenowskiego z dyspersją energii (EDS) oraz pomiary twardości. Stwierdzono, że napoina charakteryzowała się równomierną linią wtopienia. Powłoka miała typową dla napawania strukturę dendrytyczną. Analiza składu chemicznego na powierzchni napoiny wykazała, że powłoka spełnia założone kryterium dotyczące zawartości żelaza (znacznie poniżej 6% mas).
EN
The aim of this work was to modify the microstructure, chemical composition as well as hardness of the Inconel 625 coating pad welded on the boiler pipes from P235GH steel. Microstructure investigations (light microscopy), chemical composition analysis (by means of Energy Dispersive Spectrometry EDS attached to the SEM) as weel as hardness measurements were carried out on the cross section of the pad welded boiler pipes. It has been found that the pad welded coating is characterized by the uniform line of fusion. The coating had typical for pad welding dendritic microstructure. The EDS analysis showed that pad welded coating fulfils criterion concerning content of iron (much below 6 wt %).
Sprawność urządzeń energetycznych zwiększa się z podwyższeniem temperatury i ciśnienia pary wodnej. Dlatego na urządzenia energetyczne stosowane są materiały o coraz wyższej żaroodporności i odporności na pełzanie. Obecnie na elementy kotłów stosowane są trzy grupy stali, a mianowicie stale ferrytyczne, stale z 9÷12 % Cr i stale austenityczne. W pracy omówiono poszczególne grupy stali zwracając szczególną uwagę na różnice we własnościach stali austenitycznych i ferrytycznych. Przeprowadzone badania mechaniczne wykazały, że podczas odkształcania w temperaturze pokojowej stale austenityczne zachowują się inaczej niż stale ferrytyczne. Stale austenityczne ze względu na to, że mają znacznie mniejszą energię błędu ułożenia niż stale ferrytyczne oraz możliwość tworzenia się w nich martenzytu podczas odkształcania umacniają się odkształceniowo znacznie szybciej niż stale ferrytyczne. Ponadto, z powodu względnie niskiej granicy plastyczności oraz dużej szybkości umocnienia odkształceniowego, wydłużenie równomierne w próbie rozciągania jest dla badanych stali austenitycznych ponad trzy razy większe niż dla stali ferrytycznych.
EN
The efficiency of power plant facilities increases with an increase of temperature and pressure of water steam. That is why the structural materials for the power plant installations should exhibit the highest possible resistance to heat. Currently, three groups of steel are employed in power plant applications: ferritic steels, 9÷12 % Cr steels and austenitic steels. The paper characterizes the individual groups of steels with particular emphasis on the differences between properties of austenitic and ferritic ones. Tensile tests conducted on samples excised from pipes of these three groups of steels showed that room temperature tensile properties differ substantially for austenitic and ferritic steels. The austenitic steels, because of their lower stacking fault energy comparing to the ferritic ones and an ability of the martensite formation during plastic deformation, work harden much faster then the ferritic steels. Furthermore, due to the relatively low yield strength and the high work hardening rate of the austenitic steels, their uniform tensile strain is more than threefold higher than the corresponding strain in the ferritic steels.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.