Stale konstrukcyjne i ich spawalność

Stale konstrukcyjne i ich spawalność

rok wydania: 2017, wydanie trzecie
ISBN: 978-83-61272-69-4
ilość stron: 170
format: B5
oprawa: miękka

Spis treści

1. SPAWALNOŚĆ STALI / 7
1.1. Cykle cieplne spawania / 7
1.1.1. Charakterystyka cyklu cieplnego spawania / 7
1.1.2. Określanie czasu stygnięcia t8/5 / 7
1.1.3. Przykłady wyznaczania czasu stygnięcia t8/5 / 12
1.1.4. Symulacja cykli cieplnych spawania / 12
1.2. Wpływ czasu stygnięcia t8/5 na strukturę i własności strefy wpływu ciepła złączy spawanych / 15
1.2.1. Metodyka badań przemian strukturalnych austenitu w stalach w warunkach spawalniczych (wykresy CTPc-S) / 17
1.3. Wpływ temperatury maksymalnej cyklu cieplnego spawania na strukturę i własności strefy wpływu ciepła / 22
1.4. Struktura spoiny / 24
1.5. Twardość złącza spawanego / 25
1.6. Naprężenia własne i ich wpływ na własności połączeń spawanych / 27
1.6.1. Powstawanie naprężeń własnych / 28
1.6.2. Rozkład naprężeń własnych w złączach doczołowych / 29
1.6.3. Wpływ naprężeń własnych na zachowanie się konstrukcji spawanych / 30
1.7. Definicja spawalności / 30

2. PĘKNIĘCIA W STALOWYCH ZŁĄCZACH SPAWANYCH / 34
2.1. Wprowadzenie i rodzaje pęknięć / 34
2.2. Pęknięcia zimne / 34
2.2.1. Krucha mikrostruktura / 34
2.2.2. Wodór dyfundujący / 35
2.2.3. Naprężenia / 37
2.2.4. Zapobieganie powstawaniu zimnych pęknięć / 37
2.2.5. Próby z utwierdzeniem własnym stosowane do oceny skłonności stali do powstawania zimnych pęknięć / 39
2.3. Pęknięcia gorące / 41
2.3.1. Pęknięcia krystalizacyjne / 41
2.3.2. Pęknięcia likwacyjne / 46
2.3.3. Zapobieganie powstawaniu gorących pęknięć / 47
2.3.4. Próby stosowane do oceny skłonności złączy spawanych do pękania na gorąco / 47
2.4. Pęknięcia wyżarzeniowe / 50
2.4.1. Charakterystyka pęknięć / 50
2.4.2. Mechanizm powstawania pęknięć / 50
2.4.3. Pęknięcia pod napoinami / 52
2.4.4. Ocena skłonności stali do powstawania pęknięć wyżarzeniowych / 52
2.4.5. Badanie skłonności stali do powstawania pęknięć wyżarzeniowych / 53
2.5. Pęknięcia lamelarne / 54
2.5.1. Charakterystyka pęknięć / 54
2.5.2. Badanie skłonności stali do pękania lamelarnego / 55
2.5.3. Zapobieganie pęknięciom lamelarnym / 57
2.5.4. Wymagana odporność stali na pękanie lamelarne / 59

3. STALE NIESTOPOWE OGÓLNEGO PRZEZNACZENIA I WĘGLOWO-MANGANOWE / 61
3.1. Stale niestopowe / 61
3.1.1. Stale niestopowe wg PN-EN 10025-2 {12} / 63
3.2. Spawalność i zasady spawania stali niestopowych / 66
3.2.1. Metoda A zapobiegania powstawaniu pęknięć zimnych / 67
3.2.2. Metoda B zapobiegania powstawaniu pęknięć zimnych / 72
3.2.3. Kontrola temperatury podgrzewania wstępnego / 75
3.2.4. Kontrola zawartości wodoru dyfundującego / 76
3.2.5. Stale niestopowe - praca łamania / 77

4. STALE DROBNOZIARNISTE / 80
4.1. Ogólna charakterystyka stali drobnoziarnistych / 80
4.2. Mechanizmy umocnienia stali / 80
4.2.1. Umocnienie przez pierwiastki znajdujące się w roztworach stałych / 80
4.2.2. Regulacja wielkości ziarna / 82
4.2.3. Umacnianie przez cząstki fazy wtórnej / 83
4.2.4. Umacnianie przez dyslokacje / 84
4.2.5. Umacnianie w wyniku przemian strukturalnych / 84
4.3. Wpływ wtrąceń niemetalicznych / 85
4.4. Stale drobnoziarniste normalizowane lub walcowane normalizująco / 86
4.4.1. Wyżarzanie normalizujące, a walcowanie normalizujące / 86
4.4.2. Przegląd stali normalizowanych lub walcowanych normalizująco / 87
4.4.3. Spawalność drobnoziarnistych stali normalizowanych lub walcowanych normalizująco / 89
4.5. Stale ulepszone cieplnie / 90
4.5.1. Charakterystyka stali ulepszonych cieplnie / 90
4.5.2. Spawalność stali ulepszonych cieplnie / 98
4.6. Stale trudno rdzewiejące / 102
4.6.1. Charakterystyka stali trudno rdzewiejących / 102
4.6.2. Przegląd stali trudno rdzewiejących / 103
4.6.3. Spawalność i spawanie stali trudno rdzewiejących / 104

5. STALE WALCOWANE TERMOMECHANICZNIE / 105
5.1. Charakterystyka stali walcowanych termomechanicznie / 105
5.1.1. Porównanie stali / 106
5.2. Przegląd stali walcowanych termomechanicznie / 109
5.3. Spawalność i spawanie stali walcowanych termomechanicznie / 110
5.3.1. Zmiany twardości w SWC / 110
5.3.2. Skłonność do zimnych pęknięć / 112
5.3.3. Materiały dodatkowe do spawania i własności złączy / 114
5.4. Korzyści wynikające ze stosowania stali walcowanych termomechanicznie / 118

6. STALE DO PRACY W NISKICH TEMPERATURACH / 119
6.1. Ogólna charakterystyka stali / 119
6.1.1. Kruche pękanie stali i konstrukcji spawanych / 119
6.1.2. Materiały stosowane do budowy urządzeń pracujących w niskich i bardzo niskich temperaturach / 120
6.2. Spawanie stali do pracy w niskich temperaturach / 122
6.2.1. Stale niskowęglowe / 122
6.2.2. Stale o podwyższonej wytrzymałości / 123
6.2.3. Stale zawierające 3,5 i 5% niklu / 124
6.2.4. Stale o zawartości 9% niklu / 126
6.2.5. Stale austenityczne / 128
6.3. Jakość złączy spawanych / 129

7. STALE DO PRACY W PODWYŻSZONYCH TEMPERATURACH / 130
7.1. Charakterystyka stali do pracy w podwyższonych temperaturach / 130
7.1.1. Odporność na utlenianie / 130
7.1.2. Żarowytrzymałość / 131
7.2. Przegląd stali do pracy w podwyższonych temperaturach / 134
7.2.1. Stale żaroodporne nowej generacji / 137
7.3. Spawanie stali do pracy w podwyższonych temperaturach / 143
7.3.1. Spawalność / 143
7.3.3. Wpływ obróbki cieplnej na własności złączy spawanych / 149
7.3.4. Cykle spawania i obróbki cieplnej stali bainitycznych i martenzytycznych / 154
7.3.5. Pęknięcia pod wpływem obróbki cieplej (pęknięcia wyżarzeniowe) / 156
7.4. Spawanie połączeń mieszanych ze stali do pracy w podwyższonych temperaturach / 158
7.4.1. Dyfuzja reaktywna węgla / 158

8. LITERATURA / 162

9. WYKAZ NORM / 167