IMG68

8.11.4. Kruchość połączeń spawanych stali austenitycznych wskutek tworzenia się fazy <r

Zgodnie z układem równowagi Fe-Cr (rys. 8.60) przy zawartości chromu 40+60% w strukturze stali wydziela się związek międzymetaliczny FeCr, zwany fazą sigma (o). Faza a jest twardym, kruchym i niemagnetycznym związkiem międzymetalicznym, wydzielającym się w wysokostopowych stalach chromowych i chromowo-niklowych podczas wyżarzania w zakresie temperatur od 600°C do 900°C. Składa się ona mniej więcej z 52% chromu i 48% żelaza, ale może zawierać również inne składniki, na przykład molibden. Fazy międzymetaliczne powstają zwłaszcza wtedy, kiedy przedmiot ze stali austenitycznej pracuje w podwyższonych temperaturach (w obszarze istnienia danej fazy) albo też poddany zostaje wyżarzaniu. W obu wypadkach decydujące znaczenie dla utworzenia fazy międzymetalicznej odgrywają czas i temperatura. Faza o charakteryzuje się wyjątkowo dużą twardością, na przykład ferryt o zawartości 48% Cr ma twardość 250 HV, natomiast po wydzieleniu fazy o stal ta osiąga twardość 900 H V. Obecność fazy a jest więc przyczyną dużej kruchości stopów o wysokiej zawartości chromu, w tym również stali austenitycznych chromowo-niklowych. Pojawienie się fazy o obniża także odporność korozyjną stali. Obecność ferrytu w spoinach stali austenitycznych ułatwia wydzielanie się fazy a ze względu na większą zawartość chromu w ferrycie niż w austenicie. Z drugiej strony, obecność ferrytu w spoinie jest korzystna, gdyż zapobiega pękaniu na gorąco.

Faza o powstaje z ferrytu 8 zawierającego więcej chromu. Ferryt 5 rozpada się częściowo albo całkowicie, w zależności od temperatury i czasu jej oddziaływania: na fazę a i austenit zgodnie z reakcją eutektoidalną:

ferryt 5 —♦ faza a + austenit.

Przykład struktury różnych stali z wydzieleniami fazy o powstałymi w wyniku rozpadu eutektoidalnego ferrytu przedstawia rysunek 8.84.

Faza o powstaje także w czysto austenitycznych stalach zawierających ponad 20% Cr, na przykład stalach typu 25-20. W wypadku wygrzewania stali czysto austenitycznych faza a zarodkuje w austenicie na granicach ziaren i w pasmach poślizgu (rys. 8.85a). Sama struktura spoiny ze względu na segregację składników stopowych może w pewnych wypadkach ułatwić powstawanie związków międzymetalicznych, nawet gdy jej skład jest taki, że w metalu rodzimym przekutym i przesyconym tego rodzaju fazy nie mogłyby się utworzyć. Segregacja podczas krzepnięcia może bowiem zwiększyć miejscowo koncentrację składników ferrytotwórczych i w ten sposób umożliwić tworzenie fazy o, bez konieczności długotrwałego wygrzewania (rys. 8.85b).

Gdy spoina zawiera stosunkowo dużo składników przyspieszających tworzenie fazy o i jej stabilizację, na przykład Mo, Si, może się zdarzyć, że ferryt znajdujący się w pierwszych ściegach spoiny wskutek nagrzewania przez następne ściegi zostaje przemieniony w fazę o. Skłonność ferrytu 8 do rozpadu na austenit i fazę a zależy od jego składu chemicznego, a ten z kolei od tego, czy jest to ferryt, który powstał w rdzeniach komórek (krystalitów), czy w przestrzeniach międzykomórkowych (międzydendrytycznych). Ferryt powstały w przestrzeniach międzykomórkowych w wyniku segregacji jest silnie wzbogacony w molibden i krzem, a zatem jego skłonność do przemiany eutektoidalnej jest większa.

478

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
IMG63 8.11.2. Struktura złącz spawanych stali austenitycznych i austenityczno-ferrytycznych Spoiny
IMG 1501200724 Stale austenityczne- korozja W złączach spawanych stali austenitycznych Cr-Ni (Mo) a
IMG?68 1 "11,1,7Test Homansa Zakrzepowe zapalenie żył Wykonanie: leżenie tyłem; terapeuta nkotm
IMG 1501094845 r Konstrukcja złaczv połączenia spawane ZZZŁ połączenia kiejowc a M czZImzśmzm
82151 IMG 1501094845 r Konstrukcja złaczv połączenia spawane ZZZŁ połączenia kiejowc a M czZImzśmzm
55881 IMG
68 (11)
50846 IMG68 (11) JbioJDcc -    OuujnokuM^ “V Su. cteofoge (eŁtusu* o.t, ozc^fn faloU
IMG99 9. Naprężenia i odkształcenia w połączeniach spawanych9.1. Odkształcenia w cyklu cieplnym
IMG 1501204906 Zalecenia technologiczne przy spawaniu stali chromowych ferrytycznych Cięcie i
IMG 1501203316 Materiały dodatkowe do spawania stali DUPLEX Do spawania tych stali, w celu zapewnie
IMG 1501094845 r Konstrukcja złaczv połączenia spawane ZZZŁ połączenia kiejowc a M czZImzśmzm
82151 IMG 1501094845 r Konstrukcja złaczv połączenia spawane ZZZŁ połączenia kiejowc a M czZImzśmzm
10 160 8. Połączenia spawane Potrzebne długości spoin oblicza się ze wzoru (94) normy przyjmując zg
IMG68 rozwój wszystkich gałęzi przemysłu, zwłaszcza przemysłu ciężkiego, otwarły się nowe rynki pra

więcej podobnych podstron