Pęknięcia występujące w procesie spawania i po jego zakończeniu mogą być spowodowane kruchością dwojakiego rodzaju: występującą w zakresie wysokich temperatur powyżej 0,5 Tt, tzw. pęknięcia gorące (Tt - temperatura topnienia, K), pod wpływem tworzenia się martenzytu lub obecności wodoru w stali - pęknięcia zimne oraz naprężeniami i odkształceniami w ztączach spawanych wynikającymi z procesu krzepnięcia i stygnięcia spoin i związanym z tym zjawiskiem skurczu: pęknięcia lamelarne, pęknięcia odprężeniowe (wyżarzeniowe, relaksacyjne). Część pierwsza artykułu dotycząca pęknięć gorących została opublikowana w numerze 2(17)/2007 „Spajania metali i tworzyw w praktyce".
Investigations of (martensite - austenite) M-A islands in HSLA X65 and X70 steels grade have been carried out. Since the traditional 'Nital' and 'Picral' etchants were inadequate for revealing M-A islands in a suitable way, a special technique of etching was prepared to obtain the effect of more selective etching for metallographic and scanning microscope studies. Metallograpgic investigations included revealing and evaluation of volume fraction of M-A islands as function of cooling time. TEM studies were performed to confirm the optical microscope observations.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Scharakteryzowano mechanizmy powstawania pęknięć krystalizacyjnych w spoinach oraz w strefie wpływu ciepła, różnych stopów i podano możliwe sposoby ich ograniczania.
EN
Mechanisms of crystallizing facture formation in the joints and in the heat-affected zones in the case of various of alloys were characterised, and feasible methods were given to keep them within limits.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Purpose: The aim of the work is to study the influence of ejection temperature on the structure of Fe30Ni30Cu20P10Si5B5 melt-spun. Design/methodology/approach: A six-component Fe30Ni30Cu20P10Si5B5 alloy was arc-melt in argon protective atmosphere from of pure Fe, Ni, Cu elements and Fe-P, Fe-B, Ni-P, Ni-B master alloys and melt-spun in helium. The alloy was melt-spun in various temperatures. Morphology and chemical composition of the cross-section of the ingot and melt-spun ribbons were analysed with scanning electron microscope SEM with energy dispersive spectrometer EDS. The melt-spun ribbon was investigated by means of the transmission electron microscope (TEM). The melting range of the alloy was investigated by means of differential thermal analysis at the heating rate 20 K/min. Findings: The slow cooling rate resulted in the fractal-like structures formed by the Fe-rich regions and Cu-rich regions typical for the alloying system with a miscibility gap. The structures observed after rapid cooling were dependent on ejection temperatures of the alloy just before the melt spinning process. The lower ejection temperatures led to the formation of crystalline structures separated into Fe-rich and Cu-rich regions which were a result of rapid cooling within the miscibility gap. The higher ejection temperatures contributed to formation of amorphous/crystalline composite. The crystalline spherical precipitates were found to be predominantly Cu-base solid solution. Research limitations/implications: It has been shown that the multi-component Fe-Ni-Cu-P-Si-B alloy provides possibility of microstructure control of amorphous/crystalline composite due to miscibility gap. Practical implications: The work reports that the ductile phase can be introduced into the amorphous alloy by using a suitable ejection temperature control in a melt spinning process, providing possibility of controlling properties in glassy matrix alloys. Originality/value: The study provides original information about the primary structure of the arc-melt Fe30Ni30Cu20P10Si5B5 alloy as well as about the microstructure of melt-spun alloy using various ejection temperatures.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wyniki badań wytrzymałościowych i metalograficznych złączy spawanych rurociągu gazu syntezowego. Analiza powstałych pęknięć wywołanych korozją wodorową. Wnioski sugerujące opracowanie skali wzorców uszkodzeń wodorowych.
EN
Results of strength and metallographic tests of the welded joints on a synthetic gas pipeline. Analysis of the arisen cracks caused by hydrogen corrosion. Suggestions as to preparation of a scale of standards relating to the hydrogen damages.
W pracy przeprowadzono analizę charakteru pękania spoin w stalach mikroskopowych oraz stalach bainitycznych niskostopowych. Ustalono, że wodór wywołuje również powstawanie pęknięć gorących w procesie krzepnięcia spoin. Przeprowadzone badania pozwoliły opracować mechanizm pękania spoin na gorąco oraz dalszego ich rozwoju jako pęknięć zimnych zwłocznych. Zweryfikowano również opisywany w literaturze mechanizm powstawania pęknięć typu "chewron" wykazując, że początkiem pęknięć zimnych "chewron" są pęknięcia gorące.
EN
The present work shows analysis of the cracking characteristics in the microalloyed steels and the bainitic low alloyed steels. It was established that hydrogen causes also hot cracks during solidification of the welded joints. The studies allowed elaboration of the mechanism of hot cracking for the welded joints and the mechanism of their further development as delayed cold cracks. The paper verifies the mechanism of "chewron " cracks starting developed in the reference showing that the beginning of the "chewron " cracks are hot cracks.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań wpływu obróbki cieplnej na twardość, udarność i strukturę napoin wykonanych drutem odpowiadającym składowi chemicznemu stali X3CrNiMo 13-4. Ustalono, że proces spawania prowadzi do dużej segregacji składników w czasie krzepnięcia, co wpływa na przemiany fazowe w czasie obróbki cieplnej po spawaniu. Istnieje bardzo wąski zakres temperatur obróbki cieplnej 600-620°C gwarantujący optymalne skojarzenie twardości i udarności. Zbyt wysoka temperatura wyżarzania odpuszczającego powoduje obniżenie udarności w wyniku przekroczenia w miejscach segregacji temperatury Ac1 i powstania dużych ilości "świeżego" martenzytu.
EN
This paper reviews results of investigations how post welded heat treatment (PWHT) influences on hardness and microstructures weld joints in stainless steel X3CrNiMo 13-4. It is known that welding lead to high segregation components in solidification process, which has influence on phase transformations in PWHT. Investgated steel has very narrow PWHT range at about 600-620°C which provides optimum level of hardness and toughness. Too high annealing tempering temperature leads to weaker toughness. It causes exceeding Ac1 temperature in segregation range and leads to increased content of "fresh" martensite.
Ciekłe metale, m.in. miedź, w kontakcie ze stalą mogą powodować jej katastroficzne pękanie. Taki wpływ miedzi czy innych ciekłych metali jest szczególnie niebezpieczny, w przypadku gdy konstrukcja poddana jest działaniu wysokich obciążeń. Celem pracy było zbadanie zjawisk zachodzących na granicy miedź-stal przez określenie wpływu naprężeń na pękanie stali. Badania przeprowadzono przy różnych temperaturach na próbkach poddanych działaniu naprężeń zewnętrznych oraz bez oddziaływania naprężeń. Ustalono mechanizm wyjaśniający kruchość ciekłometaliczną stali w obecności ciekłych metali oraz wyznaczono krytyczny poziom naprężeń wywołujący tę kruchość. Bez obecności naprężeń w stali nie wystepują pęknięcia.
EN
Liquid metals, for instance copper, in contact with stel could cause catastrophic cracking. Such an effect of cooper or other liquid metals is particular dangerous when the construction is subject to high loads. The intension of the work has been to study phenomena on the copper-steel grain and to determine the effect of stresses on steel cracking. Investigations were performed under various temperatures on samples loaded by external stresses and without stresses. Mechanism of liquid-metallic brittleness of steel in the presence of liquid metals was explained and critical level of stresses causing this brittleness was determined. Cracks in stress-free steel are not present.
W artykule przedstawiono wyniki badań skłonności do pękania zimnego stali bainitycznej T24. Wyznaczono naprężenia krytyczne dla strefy wpływu ciepła stali T24 (7CrMoVTiB10-10), które powoduje powstanie pęknięć zimnych. Wartość naprężenia wywołującego pękanie zimne wynosi 485 MPa i jest niższa od granicy plastyczności materiału spoiny.
EN
The paper presents the results of the cold crack sensitivity of the bainitic steel T24. The critical stresses for cold cracks in 7CrMo- VTiB10-10 steel within the heat affected zone were estimated. The value of the critical stresses is 485MPa i.e. lower than the yield stress for the metal in welded joint.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przeprowadzono analizę charakteru pękania spoin w stalach mikrostopowych, w stalach bainitycznych niskostopowych oraz w połączeniach różnoimiennych stali T91 z 10CrMo9-10. Ustalono, że wodór wywołuje również powstawanie pęknięć gorących w procesie krzepnięcia spoin. Przeprowadzone badania pozwoliły opracować mechanizm pękania spoin na gorąco oraz dalszego ich rozwoju jako pęknięć zimnych zwłocznych. Zweryfikowano również opisywany w literaturze mechanizm powstawania pęknięć typu "chewron" wykazując, że początkiem pęknięć zimnych typu "chewron" są pęknięcia gorące, w których "magazynowany" jest wodór wywołujący po ostudzeniu spoin pęknięcia zwłoczne.
EN
It has been analysed the nature of weld metal cracking in micro-alloyed steels, bainitic low-alloy steels and in dissimilar joints of T91 with 10CrMo9-10 steels. It has been found that hydrogen induces also hot cracking during the weld solidification process. The authors' investigations enabled to develop the weld metal hot cracking mechanism as well as that of their further growth as delayed cold fractures. The mechanism of chewron type cracking described in the scientific literature has been also verified, pointing out that the chewron type cracks are initiated from hot cracks in which hydrogen is "stored" and induces the delayed fractures after cooling down the welds.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW