Svetsning av duplexa rostfria stål

Under sent 1920 anförande samt tidigt 1930-tal uppfanns samt utvecklades dem inledande rostfria duplexa stålen från Avesta Järnverk denna plats inom land (i dygn Outokumpu).
I september 2020 plats detta 90 kalenderår sedan den inledande lanseringen vid marknaden. dem moderna rostfria duplexa stålen uppvisar fantastisk korrosionsbeständighet samt upphöjd hållfasthet. Sträckgränsen existerar inom princip dubbelt därför upphöjd likt motsvarande austenitiskt rostfria.
Under dem senaste trettio-fyrtio år äger duplex rostfria stål vunnit marknadsandelar ifrån dem mer nyttja austenitiska rostfria stålkvaliteterna dock även applikationer liksom tidigare byggdes inom vanliga olegerade konstruktionstål byggs inom dygn inom rostfria duplexa stål. Duplexa rostfria stål används övervägande inom dygn inom exempelvis sidblad samt massa, avgasning från rökgaser (FGD Plants), avsaltningsanläggningar, konstgödselanläggningar, tankfartyg till kemikalier, olje- samt gasindustrin dock även till tillverkning från broar samt andra svetsade strukturer.

Duplex besitter lägre nickelhalt

Trenden tillsammans för att ta marknadsandelar kommer troligen även för att öka farten kraftigt vid bas från ökade råvarukostnader på grund av bland annat nickel. Faktum existerar för att moderna bilbatterier innehåller många från denna metall, ett siffra man hittar vid nätet existerar för att en energikälla inom ett modern Tesla innehåller bota 46 kg nickel. Vissa experter förutspår för att detta tid 2030 kommer för att säljas 25 miljoner rena elbilar inom världen, (exklusive eventuella sålunda kallade laddhybrider). Matematiken samt tillsammans med framtidsspaning ifall en kraftigt ökande världsmarknadspris vid nickel blir tillsammans med detta relativt logisk.
När detta existerar en faktum samt priserna rusar kommer den globala stålmarknaden vilket sålunda flera gånger förr för att leta efter alternativ liksom innehåller mindre nickel på grund av för att ersätta dem vanligare austentiska rostfria stålet. inom flera applikationer existerar detta bästa alternativet just duplexa rostfritt stål.

Svetsbara moderna duplexa stål

De tidiga duplexa rostfria stålen fanns inom princip ej svetsbara dock beneath år från tillväxt hittade metallurgerna tekniker på grund av för att minska kolhalten samt legera tillsammans kväve på grund av för att granska seghet samt svetsbarhet. Enkelt förklarat utveckla kvävet bildandet från austenit. Kväve förhindrar för att duplexmikrostrukturen återgår mot full ferrit inom den värmepåverkade zonen efter svetsning alternativt varmbearbetning. Kväve hjälper även materialen för att motstå punktfrätning (pitting), spaltkorrosion, spänningskorrosion samt för att öka hållfastheten. (läs mer ifall korrosion inom svetsen nr 4 2017)

Generellt kunna man yttra för att dem duplexa rostfria stålen besitter förbättrad svetsbarhet än dem Ferritiska rostfria stålen dock ej lika utmärkt vilket dem vanliga austenitiska rostfria stålen. liksom redan nämnts besitter dem moderna kvävelegerade duplexa stålen utmärkt svetsbarhet. beneath svetsprocessen stelnar dem duplexa stålen ferritiskt var austeniten växer mot beneath svalning. angående avsvalningshastigheten existerar till snabb kommer ferrithalten för att bli på grund av upphöjd vilket påverkar egenskaperna negativt. Tillsatsmaterialen existerar från denna anledning designade mot för att ge en svetsgods tillsammans med högre halt från nickel på grund av för att fasbalansen (austenit/ferrit) skall bli ungefär identisk liksom hos grundmaterialet trots den snabba avsvalningen liksom sker nära svetsning. från identisk anledning bör ej dem duplexa rostfria stålen svetsas utan tillsatsmaterial.

Tips samt råd

Några råd samt goda råd till för att lyckas tillsammans svetsningen från duplexa rostfria stål.
En från dem viktigaste skillnaderna existerar för att inträngningen existerar sämre varvid fogberedningen bör anpassas tillsammans större vinkel, vanligen extra 10°, samt för att rot/ spaltöppning ständigt används, vanligen numeriskt värde mot tre millimeter. Rätkanten bör även denna existera mindre samt inom dem flesta fall används ingen rätkant alls. flera besitter genom året gjort misstaget för att nyttja identisk fogberedning till duplex liksom på grund av austenitiska rostfria.
Tänk även vid den höga hållfastheten hos materialet nära upphäftning, använd gärna lite större samt fler häftor.

Korrekt sträckenergi

Man bör självklart följa sina svetsprocedurer vilket inkluderar för att nyttja rätt sträckenergi, vanligen rekommenderas 0.5-2.5 kJ/mm till standard duplex samt 0.2-1.5 kJ/mm på grund av lean samt superduplex. ett ytterligare betydelsefull detalj såsom detta ibland slarvas tillsammans existerar mellansträngstemperaturen. dem duplexa rostfria stålen existerar lite känsligare än exempelvis austenitiska rostfria stål, vanliga rekommendationer existerar högsta 150° C på grund av standard samt lean samt högsta 100° C på grund av superduplex.

Temperaturintervallet 700-900° C existerar farligt på grund av duplex då detta förmå bildas intermetalliskafaser liksom påverkar både slagseghet samt korrosionsmotstånd.
Vid vanlig svetsning existerar tiden inom detta temperaturintervall vanligen på grund av vykort på grund av för att standard duplex samt lean duplex skall hinna forma dessa faser dock till dem högre legerade, exempelvis flersträngsförfarande nära svetsning från superduplex existerar detta en vanligt misstag. Minimera risken genom för att sammanfoga med värme enstaka massiv rotsträng tillsammans med nära maximal heatinput, till efterföljande strängar används bara 70-80 andel inom heatinput. Genom detta förfarande minimeras uppvärmingen från underliggande svetsgods samt främst rotsträngen varvid risken minskar.

Små värmedeformationer

Risken på grund av varmsprickor existerar även lägre jämfört tillsammans med austenitiska rostfria stål eftersom stelnandet existerar ferritiskt samt eftersom detta finns austenit existerar risken på grund av vätesprickor även den små. enstaka ytterligare positiv skillnad man märker direkt då man duplexa rostfria stål existerar för att värmeutvidgningskoefficienten existerar många mindre än inom austenitiska rostfria stål, den ligger inom nivå tillsammans med vanligt kolstål till vilket medför för att värmedeformationerna blir mindre.

Tillsatser från kväve inom skyddsgasen motverkar bland annat bildningen från kromnitrider inom den värmepåverkade zonen, (HAZ). Detta förbättrar förbandets korrosionmotstånd, seghet samt hållfasthet. enstaka vanlig blandning till TIG existerar Ar+2 andel N2+10-30 andel. He likt skyddsgas var helium ökar energin inom ljusbågen. liksom rotgas äger 90 andel N2+10 andel H2 uppvisat detta bästa resultatet. nära MIG svetsning används även Ar+30-40 andel He+1-3 Co2. flera gånger existerar detta fördelaktigt för att nyttja pulsning alternativt nyttja någon ytterligare passande mer sofistikerad vågformstyrning vid sin svetsströmkälla.

Det högre kväveinnehållet inom grundmaterialet dock även inom svetsgodset ger högre känslighet mot porositet jämfört tillsammans svetsning från austenitiska rostfria stål. på grund av tunna alternativt till tjocka strängar samt fel utförd fogberedning liksom ökar uppblandningen tillsammans grundmaterialet ökar bland annat risken på grund av porositet.

Artikeln besitter tidigare publicerats inom tidningen Svetsen nr 2-2021

Författare
Johan Ingemansson, Lincoln Electric Nordic