Tytuł pozycji:
Badania wpływu cyklu cieplnego oraz technologii spawania na właściwości i strukturę złącz ze stali duplex
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu cyklu cieplnego spawania na strukturę i własności mechaniczne stali duplex X2CrNiMoN 22-5-3. Ponadto przedstawiono badania złącz spawanych podstawowymi metodami wykorzystywanymi w przemyśle. Określono wpływ energii liniowej spawania na strukturę stali, strefy wpływu ciepła oraz spoin, wykonano jakościową i ilościową analizę fazową oraz przeprowadzono badania właściwości mechanicznych. Uzyskane rezultaty wykazały, że wzrost szybkości chłodzenia w zakresie temperatur 1200 - 800 °C powoduje zwiększenie zawartości ferrytu w strefie wpływu ciepła. Po cyklu cieplnym nastąpiło zwiększenie udarności i zmniejszenie twardości tej strefy. Mikrostruktury symulowanych SWC zawierają austenit o zróżnicowanej morfologii i gruboziarnisty ferryt. Po spawaniu metodami SMAW, GTAW/SMAW, GTAW, FCAW z energiami liniowymi w zakresie od 4,2 - 12 kJ/cm uzyskano połączenia spawane charakteryzujące się korzystnymi właściwościami mechanicznymi. W mikrostrukturze spoin zaobserwowano austenit o niekorzystnej morfologii Widmannstattena, będący produktem przemiany alfa -> y2, oraz wzrost udziału objętościowego ferrytu wraz ze wzrostem energii liniowej spawania.
The results of investigations of the influence of thermal cycle of welding on the structure and mechanical properties of the duplex stainless steel X2CrNiMoN 22-5-3 are presented. Moreover this paper presents investigations of the welded joints carried out by elementary welding methods. The influence heat input of welding on the structure of heat affected zone (HAZ) and welded joints of this steel are defined. Performed investigations included X-ray phase and qualitative analysis, hardness test and impact test. Obtained results indicate that higher cooling rate in range of temperature 1200 - 800 °C caused increase the ferrite content of the heat affected zone. Thermal cycle of welding was caused increase the impact toughness and decrease the hardness of the HAZ. In the simulated HAZ structure, different morphologies of newly formed austenite were observed in the coarse-grained ferrite matrix. High tensile strength of the joints after welding of SMAW, GTAW/SMAW, FCAW and GTAW methods with heat input in range 4,2-12 kJ/cm was obtained. It was found that microstructure of weldments consist a disadvantageous Widmanstatten austenite, which formed as a product ferrite decomposition alpha -> y2. The volume fraction of ferrite increased with increase heat input of welding.