Existuje po zváraní Inconel 625 významný rozdiel v mechanických vlastnostiach medzi zónou zvaru a základným kovom?
Inconel 625 sa vo všeobecnosti považuje za zvárateľný všetkými bežnými procesmi tavného zvárania a za správnych podmienok zvárania sú mechanické vlastnosti zvarového kovu (WM) a tepelne -ovplyvnenej zóny (HAZ) zvyčajne porovnateľné alebo veľmi blízke vlastnostiam základného kovu (BM), najmä v -zvarenom stave. Je však potrebné poznamenať niektoré rozdiely a potenciálne problémy:
1. Pevnosť a tvrdosť
Zvarový kov má zvyčajne podobnú alebo mierne vyššiu pevnosť v ťahu ako základný kov v dôsledku:
Rýchle tuhnutie pri zváraní, ktoré zjemňuje štruktúru zŕn.
Tvorba jemných sekundárnych fáz (napr. karbidy NbC, (Nb,Ti)C) v interdendritických oblastiach.
HAZ môže vykazovať mierne zmäknutie v porovnaní so základným kovom, najmä ak bol základný kov predtým opracovaný za studena-alebo vytvrdený starnutím-. Je to spôsobené tepelným cyklom, ktorý spôsobuje regeneráciu a rekryštalizáciu.
2. Ťažnosť a húževnatosť
Zvary Inconel 625 si typicky zachovávajú dobrú ťažnosť a húževnatosť, pričom hodnoty predĺženia sú často podobné ako u základného kovu.
Ak je však tepelný príkon zvárania príliš vysoký alebo ak sa vyskytnú chyby zvárania (pórovitosť, inklúzie, nedostatok tavenia), ťažnosť a rázová húževnatosť sa môžu znížiť.
V hrubých častiach alebo za určitých podmienok chladenia môže zvarový kov vytvárať viac stĺpcovitú dendritickú štruktúru, čo môže viesť k anizotropii a mierne nižšej húževnatosti v-smere hrúbky.
3. Odolnosť proti únave
Únavový výkon zvarového spoja do značnej miery závisí od:
Geometria zvaru (napr. profil zvaru, podrezanie, výstuž).
Povrchová úprava špičky a koreňa zvaru.
Zvyškové napätia (ťahové napätia vo zvare môžu znížiť únavovú životnosť).
Pri správnom zváraní a úprave po{0}}zvarení (napr. brúsenie, orovnávanie TIG, uvoľnenie napätia) môže byť únavová pevnosť spoja blízka pevnosti základného kovu.
V korozívnych prostrediach alebo prostrediach s vysokou{0}}teplotou je iniciácia únavových trhlín pravdepodobnejšia pri diskontinuite zvaru alebo v HAZ.
4. Odolnosť proti korózii
Zvarový kov Inconel 625 má zvyčajne vynikajúcu odolnosť proti korózii, podobne ako základný kov, pretože obsahy Cr a Mo sú vo zvare zachované.
Ak však zvárací proces nie je riadne kontrolovaný (napr. kontaminácia Fe, Cu alebo S), alebo ak v HAZ dochádza k nadmernému rastu zŕn, odolnosť voči lokalizovanej korózii (napr. jamková, štrbinová korózia) môže byť mierne znížená.
5. Po-tepelnom spracovaní zvaru (PWHT)
Inconel 625 sa často používa v-zvarenom stave, pretože:
Na dosiahnutie vysokej pevnosti si nevyžaduje precipitačné vytvrdzovanie.
PWHT nie je vždy potrebné na zlepšenie pevnosti alebo odolnosti proti korózii.
Žíhanie na uvoľnenie napätia (zvyčajne okolo 700 – 900 stupňov, v závislosti od aplikácie) sa však môže vykonať na:
Znížte zvyškové napätia.
6. Zlepšite rozmerovú stabilitu.
Mierne zlepšenie únavového výkonu a odolnosti voči koróznemu praskaniu (SCC) v niektorých prostrediach.
Nad{0}}starnutie alebo dlhodobé vystavenie veľmi vysokým teplotám môže viesť k tvorbe krehkých fáz (napr. σ fáza, Lavesova fáza), ktoré môžu znížiť húževnatosť a ťažnosť.
Zhrnutie
Pri vhodných postupoch zvárania a pri správnej kontrole kvality sa mechanické vlastnosti zvarov Inconel 625 (pevnosť, ťažnosť, húževnatosť, odolnosť proti korózii) vo všeobecnosti výrazne nelíšia od základného kovu a zvarový spoj môže poskytovať spoľahlivú službu vo väčšine aplikácií. Hlavnými faktormi, ktoré môžu spôsobiť viditeľné rozdiely, sú: nadmerný tepelný príkon, chyby zvárania, zlá geometria zvaru, zvyškové napätia a nesprávny spoj-zvaru
