Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane
termomechanicznie
2.10.2
opracował:
dr inż. Marian Zeman
Nowelizacja materiału: 01. 2012 r.
1
INSTYTUT
SPAWALNICTWA
INSTYTUT
SPAWALNICTWA
Marian Zeman
T 2.10.2
Stale obrabiane
termomechanicznie
Charakterystyka stali walcowanych termomechanicznie
W stalach obrobionych termomechanicznie wymagane własności
wytrzymałościowe
uzyskuje się w wyniku zastosowania specjalnego
kontrolowanego walcowania
. Obróbka termomechaniczna (cieplno-
plastyczna) polega na takim prowadzeniu procesu walcowania, aby
poszczególne stopnie odkształcania stali odbywały się w określonych
temperaturach. Wykorzystuje się tu dwa podstawowe efekty:
• wpływ drobnoziarnistej struktury na wzrost wytrzymałości i udarności,
• ograniczenie i/lub opóźnienie rekrystalizacji przez wprowadzone do stali
mikrododatki.
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
2.10.2
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
AW 1
2
T
e
m
p
e
ra
tu
ra
Austenityzacja (ok. 1200
o
C)
Walcowanie
wstępne
Walcowanie
końcowe
Czas
Woda
Powietrze
Brak rekrystalizacji
Walc. TM + przyśp. chłodz.
W
temp. niższej o ok. 100-150
o
C
od temp. walcowania konwencjonalnego
W temp. nieco powyżej A
C3
w
dolnym zakresie występowania
austenitu, bez rekrystalizcji ziarn
Powstrzymanie rekrystalizacji związane jest z obecnością w stali Nb i Ti, a zatem w ten sposób powstaje
zwiększona liczba ośrodków zarodkowania przemiany . W czasie chłodzenia przemiany fazowe
rozpoczynają się w silnie odkształconym drobnoziarnistym austenicie o dużej gęstości dyslokacji i o dużej
liczbie zarodków nowych składników strukturalnych.
Najbardziej skutecznym parametrem obróbki T-M jest precyzyjna
temperatura walcowania oraz wielkość i prędkość odkształcania
Gdy chłodzenie zachodzi w powietrzu to
powstaje drobnoziarnista struktura nisko
perlityczna.
Przy przyspieszonym chłodzeniu wodą
powstaje drobnoziarnisty ferryt
poligonalny lub iglasty, a przemiana
perlityczna zostaje zastąpiona
przemianą bainityczną i w niewielkim
stopniu martenzytyczną.
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
2.10.2
AW 2
3
200
600
700
800
900
Gr
a
n
ic
a
p
la
s
ty
c
z
n
o
ś
c
i
R
e
[
M
P
a
]
0,3
0,4
0,5
0,7
0,8
0,6
400
300
500
S355M
S460M
S500M
X80
X70
S700MC
S550MC
S355N
S460N
S275N
S500Q
S650MC
S550Q
S620Q
S690Q
S890Q
S960Q
N
Q
M
M
(A+T)
Równoważnik węgla C
e
Porównanie stali
15
Ni
Cu
5
V
Mo
Cr
6
Mn
C
C
e
Stale krajowe:
18G2A,
15G2ANb,
14HNMBCu
R
e
Stale
ulepszone
cieplnie
Stale termomechanicznie walcowane charakteryzują się niższym równoważnikiem
węgla C
e
, a zatem są łatwiej spawalne od stali normalizowanych lub ulepszonych
cieplnie o zbliżonej granicy plastyczności
300
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
400
500
600
700
N
TM
TM+AC
QT
TM+QT
G
ra
n
ic
a
p
la
s
ty
c
z
n
o
ś
c
i
R
e
[
M
Pa
]
Równoważnik wegla C
e
Zależność granicy plastyczności blach o grubości 50 mm, wytworzonych przy
zastosowaniu różnych procesów produkcyjnych, od równoważnika węgla C
e
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
2.10.2
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
AW 3
4
Porównanie składu chemicznego stali walcowanych termomechanicznie
i stali konwencjonalnych o takiej samej granicy plastyczności
15
5
6
Cu
Ni
V
Mo
Cr
Mn
C
C
e
B
V
Mo
Ni
Cr
Cu
Mn
Si
C
P
cm
5
10
15
60
20
30
40
20
10
Ni
Cu
Cr
Mo
Mn
C
CET
S355J2
S355ML
S460NL
S460ML
Pierwiastek
wg
PN-EN
10025-2
Typowy
skład
chemiczny
wg
PN-EN
10025-4
Typowy
słlad
chemiczny
wg
PN-EN
10025-3
Typowy
skład
chemiczny
wg
PN-EN
10025-4
Typowy
skład
chemiczny
C
<0,22
0,17
<0,14
0,08
<0,20
0,17
<0,16
0,09
Si
<0,55
0,45
<0,50
0,30
<0,60
0,45
<0,60
0,30
Mn
<1,60
1,50
<1,60
1,40
1,00-1,70
1,65
<1,70
1,50
P
<0,025
0.018
<0,025
0,012
<0,025
0,015
<0,025
0,011
S
<0,025
0,015
<0,030
0,005
<0,020
0,010
<0,020
0,005
Nb
<0,05
<0,04
<0,05
-
<0,05
<0,04
V
<0,10
-
<0,20
0,17
<0,12
<0,05
Mo
<0,10
-
<0,10
-
<0,20
-
Ni
<0,50
-
<0,80
0,29
<0,80
0,25
Równoważnik
węgla
C
e
0,42
0,35
0,50
0,40
P
cm
0,26
0,18
0,29
0,20
CET
0,32
0,25
0,34
0,28
Oznaczenie stali
Skład chemiczny w %
wg
PN-EN
10027-1
Wg
PN-EN
10027-2
C
max
Si
max
Mn
max
P
max
S
max
Nb
max
V
max
Al
całk
min
Ti
max
Cr
max
Ni
max
Mo
max
Cu
max
N
max
S275M
1.8818
0,030 0,025
S275ML
1.8819
0,13
0,50
1,50
0,025 0,020
0,05
0,08
0,02
0,05
0,30
0,30
0,10
0,55
0,015
S355M
1.8823
0,030 0,025
S355ML
1.8824
0,14
0,50
1,60
0,025 0,020
0,05
0,10
0,02
0,05
0,30
0,50
0,10
0,55
0,015
S420M
1.8825
0,030 0,025
S420ML
1.8836
0,16
0,50
1,70
0,025 0,020
0,05
0,12
0,02
0,05
0,30
0,80
0,20
0,55
0,025
S460M
1.8827
0,030 0,025
S460ML
1.8838
0,16
0,60
1,70
0,025 0,020
0,05
0,12
0,02
0,05
0,30
0,80
0,20
0,55
0,025
Skład chemiczny wg analizy wytopowej stali drobnoziarnistych
po walcowaniu termomechanicznym
wg PN-EN 10025-4:2007
*
Przegląd stali walcowanych termomechanicznie
*) PN-EN 10025-4:2007 W yroby walcowane na gorąco ze stali konstrukcyjnych -- Część 4: Warunki techniczne dostawy stali
konstrukcyjnych drobnoziarnistych spawalnych po walcowaniu termomechanicznym
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
2.10.2
AW 4
5
Oznaczenie stali
Minimalna wartość pracy łamania [J]
w temperaturach [
o
C]
wg
PN-EN
10027-1
Wg
PN-EN
10027-2
+20
0
-10
-20
-30
-40
-50
S275M
1.8818
S355M
1.8823
S420M
1.8825
S460M
1.8827
55
31
47
27
43
24
40
20
-
-
-
S275ML
1.8819
S355ML
1.8834
S420ML
1.8836
S460ML
1.8838
63
40
55
34
51
30
47
27
40
23
31
20
27
16
Minimalne wartości pracy łamania próbek Charpy V pobranych
wzdłuż i
w poprzek
kierunku walcowania dla stali po
walcowaniu termomechanicznym
wg PN-EN 10025-4:2007
Próba udarności
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
2.10.2
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
AW 5
6
Skład chemiczny wg analizy wytopowej stali drobnoziarnistych
walcowanych termomechanicznie na urządzenia ciśnieniowe
wg PN-EN 10028-5:20010
*
Oznaczenie stali
Skład chemiczny w %
znak
numer
C
Max.
Si
max.
Mn
max.
P
max.
S
max.
Al
całk
min.
N
max.
Mo
max..
Nb
max.
Ni
max
Ti
max
V
max
P355M
1.8821
0,025 0,020
P355ML1 1.8832
P355ML2 1.8833
0,14
0,50
1,60
0,020 0,015
0,15
P420M
1.8824
0,025 0,020
P420ML1 1.8835
P420ML2 1.8828
0,16
0,50
1,70
0,020 0,015
P460M
1.8826
0,025 0,020
P460ML1 1.8837
P460ML2 1.8831
0,16
0,60
1,70
0,020 0,015
0,020
0,020
0,20
0,05
0,50
0,05
0,10
*) PN-EN 10028-5:20010 W yroby płaskie ze stali na urządzenia ciśnieniowe – Część 5. Stale spawalne drobnoziarniste
walcowane termomechanicznie
Praca łamania KV [J] w temperaturze [
o
C]
Gatunek stali
Grubość
wyrobu
mm
-50
-40
-20
0
+20
P...M
-
-
27
40
60
P…ML1
-
27
40
60
-
P…ML2
5 do 63
27
40
60
80
-
Minimalna wartość pracy łamania próbek Charpy V pobranych w poprzek kierunku walcowania
dla stali na urządzenia ciśnieniowe po walcowaniu termomechanicznym wg PN-EN 10028-5:20010
Oznaczenie
gatunku stali
Skład chemiczny w %
Znak
Numer
materia-
łowy
C
max.
Mn
max.
Si
max.
P
max.
S
max.
Al
całk.
min.
Nb
max.
V
max.
Ti
max.
Mo
max.
B
max.
S315MC 1.0972 0,12 1,30 0,50 0,025 0,020 0,015 0,09 0,20 0,15
-
-
S355MC 1.0976 0,12 1,50 0,50 0,025 0,020 0,015 0,09 0,20 0,15
-
-
S420MC 1.0980 0,12 1,60 0,50 0,025 0,015 0,015 0,09 0,20 0,15
-
-
S460MC 1.0982 0,12 1,60 0,50 0,025 0,015 0,015 0,09 0,20 0,15
-
-
S500MC 1.0984 0,12 1,70 0,50 0,025 0,015 0,015 0,09 0,20 0,15
-
-
S550MC 1.0986 0,12 1,80 0,50 0,025 0,015 0,015 0,09 0,20 0,15
-
-
S600MC 1.8969 0,12 1,90 0,50 0,025 0,015 0,015 0,09 0,20 0,22 0,50 0,005
S650MC 1.8976 0,12 2,00 0,60 0,025 0,015 0,015 0,09 0,20 0,22 0,50 0,005
S700MC 1.8974 0,12 2,10 0,60 0,025 0,015 0,015 0,09 0,20 0,22 0,50 0,005
Skład chemiczny wg analizy wytopowej stali walcowanych
termomechanicznie do obróbki plastycznej na zimno
wg PN-EN 10149-2:2000
*
*) PN-EN 10149-2:2000 W yroby płaskie walcowane na gorąco ze stali o podwyższonej granicy plastyczności do obróbki
plastycznej na zimno. Warunki dostawy wyrobów walcowanych termomechanicznie
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
2.10.2
AW 6
7
Spawalność i spawanie stali walcowanych
termomechanicznie
5
1
10
20
Czas stygnięcia t
8/5
[s]
T
w
a
rd
o
ś
ć
S
W
C
[
H
V
1
0
]
200
150
250
300
350
400
450
500
Porównanie twardości SWC stali S 460M i S 460N
300
400
500
0,20
0,30
P
c
m
[
%
]
Re [MPa]
N
Q
TM
TM+AC
80
160
240
0
R
e
[MPa]
355
500
Temperatura podgrzania [
o
C]
Wysokość temperatury wstępnego podgrzania stali normalizowanych lub
walcowanych normalizująco (N), w stanie walcowanym termomechanicznie
(M, M+AC) oraz ulepszonym cieplnie (Q) o różnej wartości równoważnika
węgla P
cm
, wyznaczonych za pomocą próby implant
B
5
5
V
15
Mo
60
Ni
20
Cu
Cr
Mn
30
Si
C
P
cm
E= 15 kJ/cm, H
D
= 5 ml/100 g, g = 25 mm
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
2.10.2
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
AW 7
8
0
20
40
60
80
0
2
4
6
8
10
25
o
C
50
o
C
75
o
C
Spaw. ŁK
2,5 kJ/mm
Grubość blachy [mm]
Z
a
w
a
rt
o
ś
ć
w
o
d
o
ru
w
s
p
o
in
ie
[m
l/
1
0
0
g
]
Typowy zakres dla materiałów
dodatkowych o normalnej
zawartości wodoru
0
20
40
60
80
0
2
4
6
8
10
25
o
C
50
o
C
75
o
C
100
o
C
Spaw. ręczne
2,0 kJ/mm
Grubość blachy [mm]
Z
a
w
a
rt
o
ś
ć
w
o
d
o
ru
w
s
p
o
in
ie
[m
l/
1
0
0
g
]
Typowy zakres dla elektrod
o niskiej zawartości wodoru
Temperatury wstępnego podgrzania stali S355ML w zależności od ilości
wodoru dyfundującego w spoinie dla dwóch energii liniowych spawania
Typowy zakres dla materiałów
dodatkowych o normalnej
zawartości wodoru
0
20
40
60
80
0
2
4
6
8
10
Spaw. ŁK
2,5 kJ/mm
Grubość blachy [mm]
Z
a
w
a
rt
o
ś
ć
w
o
d
o
ru
w
s
p
o
in
ie
[m
l/
1
0
0
g
]
25
o
C
50
o
C
75
o
C
100
o
C
0
20
40
60
80
Grubość blachy [mm]
0
2
4
6
8
10
Z
a
w
a
rt
o
ś
ć
w
o
d
o
ru
w
s
p
o
in
ie
[m
l/
1
0
0
g
]
25
o
C
50
o
C
75
o
C
100
o
C
Spaw. ręczne
2,0 kJ/mm
Typowy zakres dla elektrod
o niskiej zawartości wodoru
Temperatury wstępnego podgrzania stali S460ML w zależności od ilości
wodoru dyfundującego w spoinie dla dwóch energii liniowych spawania
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
2.10.2
AW 8
9
Materiały dodatkowe do spawania i własności złączy
Aby uzyskać własności wytrzymałościowe spoin odpowiadające
odpowiednim własnościom stali obrobionych termomechanicznie,
materiały dodatkowe do spawania powinny posiadać większą zawartość
składników stopowych niż materiał rodzimy
.
W wyniku tego przemiana
w metalu spoiny zachodzi w niższej temperaturze aniżeli w
obszarze SWC, co powoduje, że spoina staje się bardziej skłonna do
powstawania zimnych pęknięć niż materiał rodzimy - w odróżnieniu od stali
w stanie normalizowanym.
Pęknięcia zimne w spoinach powstają wzdłuż granic ziarn ferrytu
i bainitu i często są zorientowane po kątem 45
o
do kierunku spawania.
Istotnym jest zatem odpowiedni dobór składu chemicznego spoiw oraz
zapewnienie niskiej zawartości wodoru dyfundującego wprowadzanego do
ciekłego metalu spoiny (stosowanie procesów niskowodorowych).
Odporność na kruche pękanie stali i złączy spawanych
Zależność pracy łamania KV od temperatury badania stali S460ML
o grubości 40 mm. Próbki pobrane wzdłuż (W) i w poprzek (P)
kierunku walcowania
0
50
100
150
200
250
300
350
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
Temperatura badania [
o
C]
K
V
[
J
]
W
P
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
2.10.2
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
AW 9
10
Praca łamania KV spoiny i strefy wpływu ciepła (SWC) w zależności od
temperatury badania złączy rur ze stali S550M (f1420 x 5,6 mm)
spawanych elektrodami zasadowymi metodą z góry w dół i z dołu do
góry. Materiał rodzimy: 0,06 %C, 1,84 %Mn, 0,36 % Si, 0,015 %P, 0,002
%S, 0,034 %Al, 0,042 %Nb, 0,018 %Ti.
S
0
50
100
150
200
250
300
350
-20
-40
-60
Temperatura badań [
o
C]
K
V
[
J
]
S - GMAW, E=12 kJ/cm
SWC - GMAW, E=12 kJ/cm
S - GMAW, E=20 kJ/cm
SWC - GMAW, E=20 k/cm
S - ŁK, E=35 kJ/cm
SWC - ŁK, E=35 kJ/cm
M
SWC
M
Zależność pracy łamania od temperatury badania dla spoiny (S), strefy
wpływu ciepła (SWC) i materiału rodzimego (M) złączy ze stali S460ML
o grubości 40 mm spawanych metodą GMAW (G) i łukiem krytym (ŁK)
przy zastosowaniu różnych energii liniowych
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
2.10.2
AW 10
11
Mała zawartość węgla w stalach walcowanych termomechanicznie ma
również korzystny wpływ na udarność spoiny.
Przy większym stopniu
wymieszania stopiwa z roztopionym materiałem rodzimym, co ma miejsce
w ściegach przetopowych grani i podczas spawania przy użyciu
większych energii liniowych, w spoinie wzrasta zawartość węgla w
przypadku stali o większej zawartości tego pierwiastka, co jest przyczyną
obniżenia udarności spoiny.
W stalach walcowanych termomechanicznie o mniejszej zawartości węgla
niż w stalach normalizowanych lub walcowanych normalizująco, spoiny
charakteryzują się wyższą udarnością, nawet przy większym wymieszaniu
stopiwa z roztopionym materiałem rodzimym
Z uwagi na wysoką udarność i niską twardość SWC złącza spawane
w większości przypadków nie wymagają wyżarzania odprężającego.
W przypadku takiej konieczności, wynikającej np. z wymagań
odpowiednich przepisów, wyżarzanie odprężające przeprowadzone
w temperaturze 530 – 580
o
C nie zmienia udarności w istotnym stopniu
.
Wpływ zawartości węgla w materiale rodzimym na temperaturę przejścia
spoiny w stan kruchości
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
2.10.2
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
AW 11
12
Rozkład twardości w stali TM+AC i QT
Korzyści wynikające ze stosowania stali walcowanych
termomechanicznie
a)
zastąpienie stali w stanie normalizowanym (N) stalą walcowaną
termomechanicznie (M) o tej samej granicy plastyczności
Z uwagi na wyraźnie lepszą spawalność stali S460M w porównaniu do stali
S460N można w znacznym stopniu ograniczyć wysokość temperatury
podgrzania przed spawaniem lub nawet zrezygnować z podgrzewania.
W wyniku tego cały proces spawania staje się prostszy i uzyskuje się
oszczędności wynikające z obniżenia lub odpadnięcia kosztów
podgrzewania oraz skrócenia czasu wykonania prac spawalniczych
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
2.10.2
AW 12
13
b)
zastąpienie stali w stanie normalizowanym (N) stalą walcowaną
termomechanicznie (M) o wyższej granicy plastyczności
Zastąpienie stali S355N stalą S460M daje dodatkowe korzyści wynikające
ze zastosowania stali o wyższej granicy plastyczności. Uzyskuje się
mniejsze przekroje elementów konstrukcyjnych, przez co konstrukcje
spawane o tej samej nośności są bardziej smukłe i lżejsze.
Stale o wyższej
granicy plastyczności są wprawdzie droższe, lecz mniejsze grubości
elementów konstrukcyjnych kompensują całkowicie lub w znacznym
stopniu wyższą cenę stali.
Dodatkowe oszczędności wynikają z niższego
kosztu transportu i montażu lżejszych konstrukcji.
c) Zastosowanie stali o wyższej granicy plastyczności obniża również
koszty spawania
.
Grubość blachy: 28 %
Objętość spoiny: 48 %
• mniejsze zużycie materiałów dodatkowych
• skrócenie czasu spawania
• zmniejszenia nakładów na prostowanie w wyniku mniejszych odkształceń
konstrukcji
• zmniejszenia nakładów na badanie spoin
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
2.10.2
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
AW 13
14
Zastosowanie stali walcowanych termomechanicznie
Dźwigary kratowe mostu Øresund
(Malmö – Kopenhaga)
ze stali S460ML (25 500 t)
Mosty drogowe we Francji
Dźwigary podłużne ze stali S460ML
Stal 360ML (g=100 mm)
głowica pylonu mostu na Renie
Główne kolumny konstrukcji gmachu banku
we Frankfurcie/M (298 m)
stal S355M i S460M
Opracowanie Instytut Spawalnictwa - Gliwice.
Wszelkie prawa zastrze
żone. Powielanie lub rozpowszechnianie ca
ło
ści wzgl
ędnie
fragmentu w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób jest zabronione.
KURS MIĘDZYNARODOWEGO
INŻYNIERA / TECHNOLOGA / MISTRZA / INSTRUKTORA SPAWALNIKA
(IWE/IWT/IWS/IWP)
Stale obrabiane termomechanicznie
Instytut
Spawalnictwa
w Gliwicach
2.10.2
AW 14