hrvatski

Zavarljivost vatrootpornih čelika koji se koriste u kotlogradnji

U priloženom radu analizirana je zavarljivost vatro otpornih čelika. S obzirom da je to kompleksan problem, jer su gotovo svi vatro otporni čelici problematični pri zavarivanju, ispitana je zavarljivost feritnog vatro otpornog čelika oznake po DIN – u X 10 Cr Al 18. Naime, praksa je pokazala da zavarivanje ovog čelika nije jednostavno i jeftino, a zbog njegove česte primjene bilo je potrebno ispitati zavarljivost izvan preporučenog tehnološkog područja. Zadatkom je trebalo navedeni čelik zavarivati na različite načine REL postupkom zavarivanja, te iz uzorka izraditi potrebne epruvete za ispitivanje mehaničkih svojstava, te makro i mikro strukture. Prva 4 uzorka zavarivana su izvan propisane tehnologije i to na slijedeći način: prvi uzorak zavarivan je bez predgrijavanja i naknadne toplinske obrade, drugi uzorak uz predgrijavanje od 100 C ali bez naknadne toplinske obrade, treći uzorak uz predgijavanje od 200 C bez naknadne toplinske obrade i četvrti uzorak uz predgijavanje od 200 C i s naknadnom toplinskom obradom ali sa sporim hlađenjem u peći. Zavarivanje petog uzorka provedeno je prema tehnološkom planu uz predgrijavanje na 200 C, te naknadnog žarenja i brzog hlađenja. Nakon obavljenih ispitivanja izvršeno je uspoređivanje dobivenih rezultata. Ispitivanje na savijanje nije pokazalo načajniju razliku između prvog, drugog, trećeg i petog uzorka. Tek uspoređivanjem četvrtog i petog uzorka vidljivo je da drugi uzorak ima bitno lošija svojstva na savijanje. Makro struktura pokazala je pojavu pogrubljena zrna u ZUT – u, što nije dobro. Pokazalo se da je najkritičnije mjesto prijelaz ZUT – ZT, gdje je zbog razlike u veličini i oblika zrna prisutna visoka krtost i sklonost prema koroziji. Tek ispitivanjem mikro strukture utvrdili su se razlozi pojačane krtosti u ZUT. Naime, pregled slika snimljenih elektronskim mikroskopom pod povećanjem 250 : 1 i 450 : 1 pokazao je razloge nepovoljne strukture. Izlučivanje karbida po granici zrna i u samom zavaru veoma loše utječe na osnovna svojstva vatro otpornih čelika. Razlog izlučivanja karbida po granici zrna može biti prevelik unos topline kroz postupke zavarivanja i predgijavanje. Zadnje ispitivanje koje je provedeno je ispitivanje tvrdoće prema Vikersu. Ispitivanje je izvršeno na različitim mjestima u zoni zavarivanja i oko nje. Iz dobivenih rezultata vidljiva je mala razlika u tvrdoći na prijelazu ZUT – ZT, što nam ne daje jasnu sliku zašto dolazi do pucanja baš na tom mjestu. Naime, na prijelazu OM – ZUT vidljiva je otprilike podjednaka razlika u tvrdoći, a ne dolazi do pucanja. Da bi dobili bolji prikaz kroz ispitivanje tvrdoće preporuča se provesti ispitivanje tvrdoće prema Vikersu sa HV 1. U svim ispitivanjima kao najlošiji uzorak pri zavarivanju pokazao se uzorak 4 i to iz razloga dugog zadržavanja na visokim temperaturama i sporog hlađenja. Usporedba rezultata svih ispitivanja pokazala je da ukoliko se želi zadržati osnovna svojstva vatro otpornih čelika, a to su antikorozivnost i solidna mehanička svojstva, potrebno je zavarivati po tehnologiji propisanoj za 5 uzorak.

vatrootporni čelici; kotlogradnja; zavarljivost

nije evidentirano