Vliv nastavení parametrů EBW na výslednou strukturu heterogenních svarových spojů

INFLUENCE OF SETTINGS OF EBW PARAMETERS ON RESULTING STRUCTURES OF HETEROGENEOUS WELDS

abstrakt

en

Heterogeneous welds are the integral part of most industries. The conditions for producing high quality joints do not include only the right choice of welding method, but also suitable choice of welding process and optimal welding parameters. The common examples are welds in energy industry, which are often characterized by different chemical composition and different physical properties (high alloyed austenitic, martensitic, ferritic and duplex steels). However, it carries the risk of formation of undesirable structures and defects. Suitable method for production of these heterogeneous welds is electron beam welding (EBW). Thanks to the precise control of all welding parameters can be managed the resulting structure and simultaneously reduced the number of defects present in weld. Resulting structure can be also affected by welding process, e.g. using EB for subsequent annealing of weld. In this work were performed four heterogeneous welds between advanced oxide dispersion strengthening steel MA956 and conventional steels 316Ti and X4CrNiMo16-5-1, which are vary in used EB parameters. Consequently were performed metallographic evaluation and microhardness measurement for determining the influence of parameters on the resulting structure and the presence of defects.

Heterogenní svarové spoje jsou nedílnou součástí většiny průmyslových odvětví. Mezi podmínky pro zhotovení kvalitních svarů patří nejen správná volba metody svařování, ale také vhodný postup a optimální nastavení parametrů svařování. Typickým příkladem jsou svary v energetice, které se často vyznačují rozdílným chemickým složením a fyzikálními vlastnostmi svařovaných slitin (vysokolegované austenitické, martenzitické, feritické či duplexní oceli). To však přináší riziko vzniku nežádoucích struktur a defektů ve svarovém spoji. Vhodnou metodou pro zhotovení takovýchto heterogenních spojů je svařování elektronovým svazkem. Díky přesné kontrole všech parametrů svařování lze řídit výslednou strukturu a redukovat množství defektů přítomných ve svaru. Výslednou strukturu lze také ovlivnit postupem svařování, tj. např. využitím EB pro následné vyžíhání svarového spoje. V této práci byly provedeny čtyři heterogenní EBW mezi pokročilou ODS ocelí MA 956 a konvenčními ocelemi 316Ti a X4CrNiMo16-5-1, které se lišili použitými parametry a postupem EBW. Následně bylo provedeno metalografické hodnocení a měření tvrdosti pro určení vlivu parametrů na výslednou strukturu a přítomnost defektů.

Heterogeneous welds are the integral part of most industries. The conditions for producing high quality joints do not include only the right choice of welding method, but also suitable choice of welding process and optimal welding parameters. The common examples are welds in energy industry, which are often characterized by different chemical composition and different physical properties (high alloyed austenitic, martensitic, ferritic and duplex steels). However, it carries the risk of formation of undesirable structures and defects. Suitable method for production of these heterogeneous welds is electron beam welding (EBW). Thanks to the precise control of all welding parameters can be managed the resulting structure and simultaneously reduced the number of defects present in weld. Resulting structure can be also affected by welding process, e.g. using EB for subsequent annealing of weld. In this work were performed four heterogeneous welds between advanced oxide dispersion strengthening steel MA956 and conventional steels 316Ti and X4CrNiMo16-5-1, which are vary in used EB parameters. Consequently were performed metallographic evaluation and microhardness measurement for determining the influence of parameters on the resulting structure and the presence of defects.

electron beam welding, ODS steel, heterogeneous joints, austenitic steel, martensitic steel

19.11.2014

Tanger Ltd.

Plzeň