[Tisk]  [Poslat e-mailem]  [Hledat v článcích]
Kam kráčí mezinárodní svařování
Datum: 12.4.2005
Autor: Ing. Luděk Mádle, Csc., zdroj: NDT Bulletin
Suverénně nejrychleji rostoucí skupinou kovů je spotřeba korozivzdorných ocelí. Zvyšující se podíl těchto ocelí tlačí na vyšší podíl kvalitnějších metod svařování jako je TIG, plasmové a laserové svařování.

Vývoj v korozivzdorných ocelích jde směrem k tzv. „super" korozivzdorným ocelím První korozivzdorné oceli byly vyvinuty již na začátku 20. století. V průběhu následujících let bylo neustále rozšiřováno spektrum používaných korozivzdorných ocelí. V posledních letech jsou v této oblasti vyvíjeny oceli, které nesou předponu „super". Faktory, které ovlivňují tento vývoj jsou zejména:

- požadavky průmyslu na zvyšování parametrů, zejména korozní odolnosti a mechanických vlastností;

- optimalizace složení ocelí, hlavně redukce obsahu drahých legur jako je nikl a molybden;

- snižování obsahu příměsí, intersticiálních prvků jako je uhlík a dusík na extrémně nízké hodnoty;

- vyšší porozumění a využívání vlastností, zvyšování svařitelnosti.

Jaké je charakteristické použití těchto ocelí?

Supermartenzitické korozivzdorné oceli mají extrémně nízký obsah uhlíku a dusíku a nižší obsah niklu a molybdenu. Struktura je tvořena tzv. měkkým martenzitem, čehož výslednými vlastnostmi je vysoká pevnost a vynikající houževnatost. Pevnost se pohybuje okolo 850 N/mm2 a zůstává vysoká asi do +250 °C Nad touto teplotou je vhodnější použít superduplexní oceli. Houževnatost je závislá na optimálním na tepelném zpracování a je vysoká i pro provoz v teplotním intervalu -40 až -50 °C Oceli mají dobrou korozní odolnost vůči CO2 i solím. Jsou odolné vůči důlkové korozi a korozi pod napětím. Tato odolnost vzrůstá s vyšším obsahem legur. Hlavní použití je pro potrubní systémy na dopravu nafty a plynu pod mořskou hladinou, kde mohou nahradit dražší duplexní oceli.

Superduplexní korozivzdorné oceli byly původně využívány při těžbě ropy a plynu pod mořem. Vysoká pevnost a odolnost proti korozi je rozšířila i do dalších oborů. Přísada mědi zvyšuje korozní odolnost v kyselých prostředích wolfram zvyšuje odolnost vůči důlkové korozi. Proto jsou tyto oceli často používané v chemickém průmyslu. Typickými aplikacemi jsou odsolování, odsíření a zpracování kovových rud.

Superaustenitické korozivzdorné oceli se vyvíjely podobně jako superduplexní. Pro svou vysokou korozní odolnost nahrazují drahé niklové slitiny. Vyšší hodnoty molybdenu stabilizují mikrostrukturu za vyšších teplot. Výborná je i odolnost vůči mořské vodě, nevýhodou vyšší cena.

Superferitické korozivzdorné oceli mají, na rozdíl od předešlých typů, horší svařitelnost, danou zejména růstem zrna v tepelně ovlivněné oblasti. Přísada titanu a/nebo niobu sice částečně potlačuje tento jev, ale přesto omezuje použití těchto ocelí na tloušťky do 3 mm. Častou aplikací jsou dlouhé a četné výměníkové trubky ohřívačů nebo kondenzátorů.

A jaká je svařitelnost těchto ocelí?

Supermartenzitické korozivzdorné oceli mají svařitelnost dobrou, ale vyžaduje se tepelné zpracování, bez kterého je použití rizikové. Určité řešení je použití superduplexních přídavných materiálů, ale v montážních podmínkách není svařitelnost nejlepší. Tenké sekce lze v dobře svařovat laserem bez přídavného materiálu,

Superduplexní korozivzdorné oceli jsou dobře svařitelné i konvenčními obloukovými metodami. Po svaření je struktura relativně nestabilní a má tendence vytvářet nežádoucí strukturní podoby jako sigma fáze, Lavesovy fáze a sekundární austenit. Pro minimalizaci těchto jevů je nutné přesné řízení vneseného tepla a interpass teploty. Toto však má negativní vliv na produktivitu svařování. Pozor na použití vícelegovaného přídavného materiálu, kdy se riziko vytvoření nežádoucích nestabilních struktur zvyšuje. Velmi dobré výsledky se nově dosahují při použití kombinovaného svařování MAG/laser.

Superaustenitické korozivzdorné oceli jsou perfektně svařitelné při řízení tepelného příkonu a interpass teploty. Přídavné materiály by měly obsahovat vyšší podíl niklu. To vše zdražuje svařování cenou přídavného materiálu a nižší produktivitou svařování.

Superferitické korozivzdorné oceli jsou velmi špatně svařitelné konvenčním způsobem, což velmi limituje jejich použitelnost. Určité možnosti, zvláště pro menší tloušťky dávají novější metody svařování jako FSW, laser a kombinace MAG/laser. V této oblasti se v poslední době intenzivně pracuje.

 Související

Související témata
Výroba, dovoz, uvádění do provozu

 Hodnocení
Zhodnoťte, jak se Vám článek líbil (1 = výborný ... 5 = špatný)
 
průměrné hodnocení: 1 (počet známek: 1) 

Diskuze ke článku
V diskuzi není žádný příspěvek
Přihlášení/odhlášení odběru příspěvků e-mailem:
váš e-mail:

Podmínky užívání portálu TLAKinfo.
Připomínky, náměty a dotazy - redakce portálu.
© Copyright TLAKinfo 2005-2024, všechna práva vyhrazena.