Złącza niejednorodne z nowych stali do pracy w podwyższonych temperaturach

Podczas wykonywania instalacji energetycznych lub ich remontów może zajść potrzeba łączenia stali żarowytrzymałych różnych gatunków. Stwarza to szereg problemów, jak dobór właściwego spoiwa, określenie optymalnej temperatury obróbki cieplnej oraz występowanie reaktywnej dyfuzji węgla. W ostatnich latach w Instytucie Spawalnictwa w Gliwicach w ścisłej współpracy z Przedsiębiorstwem Urządzeń Energetycznych REMAK S.A. w Opolu przeprowadzono badania szeregu złączy niejednorodnych rur o różnych średnicach i grubościach ścianki. Badania prowadzono w ramach projektów europejskich COST 522 i 536, a finansowane były przez Komitet Badań Naukowych oraz Ministerstwo Nauki i Informatyzacji. W artykule zamieszczono wyniki badań niejednorodnych złączy rur ze stali P91 + P23 spawanych spoiwami o składzie chemicznym stali P91 i P23 w stanie wyżarzonym odprężająco oraz dodatkowo poddanych działaniu temperatury 550 stopni C i 600 stopni C przez okres 3000 i 10000 godzin. Podano również własności złączy rur ze stali P91 ze stalami starszej generacji, jak 13HMF, 10CrMo9-10 i X20CrMoV 12 1 oraz złączy rurek T24 + 13CrMo4-5 i T24 + 10CrMo9-10, spawanych bez podgrzewania i obróbki cieplnej. Publikacja zawiera wyniki badań wytrzymałościowych, udarności, metalograficznych i pomiarów twardości złączy spawanych w różnych pozycjach.

---

During the erection of new power industry installations or their refurbishing, it may be necessary to weld dissimilar joints in steel of different grades. It is connected with various problems, such as the selection of the proper filler metal, the determination of the optimal PWHT temperature and the occurrence of the up-hill carbon diffusion. In last years at the Institute of Welding in Gliwice, in close cooperation with the Power Installations Modernisation Company REMAK - Opole, several dissimilar welded tube and pipe joints made of different steels have been tested. The research, financed by the Polish Ministry of Science, was performed in the framework of the European COST 522 and 536 projects. In the paper there are given examination and test results of dissimilar P91+P23 steel pipe joints welded with P91 and P23 matching filler metals, after PWHT and exposure tests at 550 degrees C and 600 degrees C for 3000 and 10 000 hours. Properties of pipe joints in P91 steel welded with the older generation steels: 13HMF, 10CrMo9-10 and X20CrMoV 12 1 are also presented. Tube joints in T24 + 13CrMo4-5 and T24 + 10CrMo9-10 steels welded without preheating and PWHT were tested and examined. There are given results of tensile and notch toughness tests, hardness measurements and metallographic examination of joints for different welding positions.