Czasopismo | PRZEGLĄD MECHANICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 6

Wytrzymałość i odporność na pękanie złączy z niskowęglowych stali ferrytycznych spawanych laserowo

10.15199/148.2016.6.1

nr katalogowy: 99417
10.15199/148.2016.6.1

Strength and fracture toughness of the laser welded joints of lowcarbon ferritic steels Spawanie elementów stalowych ma duże znaczenie w produkcji różnego rodzaju elementów i konstrukcji. Złącza spawane i elementy jednorodne pracują w warunkach statycznych i zmiennych obciążeń oraz temperatur. Jakość spoin często decyduje o wytrzymałości całej konstrukcji. Obecnie większość połączeń spawanych wykonywana jest metodami tradycyjnymi - palnikami łukowymi lub plazmowymi (MIG/MAG lub TIG lub hybrydowe) [1]. Rozwój naukowy i technologiczny w ostatnim dziesięcioleciu przyczynił się do wzrastającego wykorzystania laserów do spawania elementów konstrukcyjnych [1, 2]. Jest to technologia nowa, której wprowadzenie, zamiast tradycyjnych MIG/MAG czy TIG, wymaga dokładnych badań właściwości mechanicznych materiału złączy. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań złączy spawanych laserowo, w których materiałami rodzimymi były stale 16Mo3 i S960QC. Są to stale niskowęglowe o osnowie ferrytycznej, które różnią się budową mikrostruktury i poziomem charakterystyk wytrzymałościowych. Wykonując połączenie spawane, zawsze dąży się do tego, aby wytrzymałość złącza była nie niższa niż materiału rodzimego, ponieważ dzięki temu można w pełni efektywnie wykorzystać materiał rodzimy. Podczas spawania tradycyjnymi technologiami stali niskowytrzymałych o mikrostrukturze ferrytyczno-perlitycznej, w materiale spoiny MS i strefy wpływu ciepła SWC powstają mikrostruktury, dla których poziom charakterystyk wytrzymałości jest wyższy od poziomu charakterystyk uzyskanych dla materiału rodzimego MR. Natomiast podczas spawania elementów z wysokowytrzymałych stali o mikrostrukturze bainitu-martenzytu powstaje problem zarówno z doborem spoiwa, jak i odpowiedniego reżymu technologicznego, które zapewniłyby należyty poziom wytrzymałości złącza [3]. Ponieważ technologia spawania laserowego jest mniej energochłonna - pozwala na uzyskanie złącza o lepszej wytr[...]

Bibliografia

[1] Pilarczyk J., P. Adamiec. 2009. "Poradnik Inżyniera, Spawalnictwo", t. 2, Warszawa: WNT.
[2] Tofil S., K. Antoszewski. 2011. "Badania trwałości złącza NiCr-Pt mikrospawanego laserem Nd:YAG, pracującego w silniku spalinowym o zapłonie iskrowym". Inżynieria Maszyn (4): 52-59.
[3] Dzioba I., T. Pała, I. Valkonen 2013. "Strength and fracture toughness of the welded joints made of high-strength ferritic steel". Acta Mechanica et Automatica 7(4): 226-229.
[4] EN 10028-2 2009.
[5] http://www.ruukki.pl.
[6] ASTM E 1820-05. Standard Test Method for Measurement of Fracture Toughness. ASTM, Philadelphia 2000.
[7] Dzioba I., J. Kasińska, T. Pała, W. Zowczak. 2015. "Mikrostruktura i właściwości złączy spawanych laserowo płyt ze stali 16Mo3". Modelowanie i Sterowanie Procesów Elektrotechnologicznych. Kielce: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej.
[8] Dzioba I., W. Zowczak, J. Kasińska, T. Pała. 2016. "Badanie właściwości mechanicznych złączy z niskowęglowych stali Cr-Mo spawanych laserowo". Mechanik (1): 46-50.
[9] Bhadeshia H.K.D.H. 2001. Bainite in Steels. London: Institute of Materials.
[10] Dzioba I. 2012. Modelowanie i analiza procesu pękania w stalach ferrytycznych. Kielce: Politechnika Świętokrzyska.
[11] FITNET, Fitness - for - Service. Fracture - Fatique - Creep - Corrosion, Edited by Kocak M., Webster S., Janosch J.J., Ainsworth R.A, Koerc R., 2008.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 99417 "Wytrzymałość i odporność ..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD MECHANICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-6 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	28.00 zł

Zeszyt

2016-6

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Zeszyt

Czasopisma