- mgr inż. Robert Namiota – RYWAL-RHC Sp. z o.o.
- mgr inż. Sławomir Zacheja – ENERGOP Sp. z o.o.
Spawanie montażowe rur ze stali martenzytycznej P91 (X10CrMoVNb9-1) drutem rdzeniowym
Streszczenie
W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań poświęcone spawaniu montażowemu rur ze stali martenzytycznej P91.
Wstęp
Potrzeba wzrostu wydajności była zawsze motorem do rozwoju nowych materiałów konstrukcyjnych, które tę wydajność będą poprawiać poprzez wzrost parametrów pracy.
Odpowiedzialne elementy kotłów energetycznych są wytwarzane z udziałem stali do pracy w podwyższonych temperaturach. Stale te z uwagi na dodatek pierwiastków stopowych (głównie chromu i molibdenu) należą do grupy materiałów o ograniczonej spawalności, co powoduje, iż proces spawania musi być w pełni kontrolowany przed, w trakcie oraz po wykonaniu złącza.
Stale do pracy w podwyższonych temperaturach, a w szczególności stale martenzytyczne chromowo-molibdenowe wymagają podgrzewania wstępnego przed spawaniem. Podgrzewanie przed spawaniem ma na celu zapobiegania powstania pęknięć zimnych, obniżenia twardości w SWC, obniżenia poziomu pozostających naprężeń spawalniczych i zmniejszenia odkształceń. Wysokość temperatury wstępnego podgrzania zależy od składu chemicznego stali, ilości wodoru dyfundującego w spoinie, stopnia utwierdzenia złącza czy grubości spawanych elementów. W trakcie spawania musi być utrzymany odpowiedni poziom temperatury międzyściegowej, a po wykonaniu złącza przeprowadzona obróbka cieplna, najczęściej w postaci wyżarzania odprężającego.
Proces wytwarzania złącza jest długotrwały, a zatem kosztowny, dlatego połączenie spawane musi być wykonane z ogromną starannością dającą gwarancję najwyższej jakości.
Obecnie standardowymi metodami spawania elementów rurociągów energetycznych jest TIG jako warstwa graniowa oraz elektroda otulona dla warstw wypełniających. Metody spawania 141 i 111 są procesami manualnymi wymagającymi od spawacza wysokich kwalifikacji zawodowych oraz w istotny sposób wydłużającymi sam cykl wykonania złącza. W obecnej chwili dostępność materiałów dodatkowych w postaci drutów proszkowych umożliwia podjęcie badań nad spawaniem materiałów przeznaczonych do pracy w podwyższonych temperaturach przy pomocy metody MAG.
;)
