Właściwości mechaniczne złączy ze staliwa stopowego GX5CrNi13-4 a technika spawania

Abstract

Badaniu poddano złącza spawane staliwa GX5Cr- Ni13-4. Złącza zespawano wykorzystując różne techniki spawania metodą MMA (111) w pozycjach: PC i PF. Na uzyskanych złączach wykonano nieniszczące i niszczące badania ich jakości. Przeprowadzone badania wytrzymałości na rozciąganie oraz próby gięcia złączy spawanych wykazały, że niezależnie od pozycji i techniki spawania, otrzymane połączenia spełniają wymagania normy dla materiału rodzimego. Udarność złącza spawanego w pozycji PF niezależnie od temperatury badania spełniała zarówno wymagania przepisów DNV, jak i normy materiałowej. W przypadku pozycji PC badane złącze w spoinie spełniało wymagania minimalnej udarności w temperaturze obniżonej, natomiast w temperaturze otoczenianie. Twardość złącza spawanego po obróbce cieplnej niezależnie od pozycji spawania była niższa od wartości 350 HV. Rozkład twardości w złączu spawanym w pozycji PF charakteryzował się mniejszym gradientem twardości na przekroju w porównaniu do złącza spawanego w pozycji PC. Wykazano, że można uzyskać złącze o bardzo dobrych właściwościach wytrzymałościowych staliwa o ograniczonej spawalności, jeżeli zastosuje się właściwą technologię spawania. 

Mechanical properties of joints in the steel alloy GX5CrNi13-4 and welding technology 

Abstract

The investigation was carrier out on welded joints of GX5CrNi13-4 cast steel. The joints were welded using various welding techniques with the MMA method (111) in the positions: PC and PF. On the obtained joints, the non-destructive and destructive tests of their quality were performed. These tests have shown a correct structure of the joints, without any welding non-conformities. The tests of tension and bending carried out on the welded joints have shown that the obtained results fulfil the standard requirements for the base material, regardless of the position and technique of welding. Impact strength of the welded joint in position PF met both the requirements of DNV regulations, as well as material standard, irrespective of the temperature of testing. In the case of position PC, the welded joint in the weld seam fulfilled the requirements of minimum impact strength at decreased temperature, whereas at room temperature it did not. The distribution of hard- ness of the welded joint in the cross section after heat treat- ment, regardless of the welding position, was lower than the value of 350 HV. Hardness distribution in the welded joint in position PF was characterized by a smaller gradient of hardness in the cross section, compared with the welded joint in position PC. It has been proved that obtaining a joint of very good strength properties for the cast steel of limited weldability is possible if a proper welding technology is applied.