IMG50

6.6. Krystalizacja spoin stali austenitycznych

6.6.1. Krystalizacja równowagowa stali austenitycznych

Większość produkowanych stali austenitycznych chromowo-niklowych zawiera 16+20% Cr i 8+15% Ni. Równowaga fazowa dla stali tego typu w zależności od temperatury może być przedstawiona za pomocą pseudopodwójnego wykresu dla zawartości 70% żelaza (rys. 6.49). Obszary dwufazowe - ciecz i ferryt § (ferryt 8 krystalizuje bezpośrednio z cieczy jako faza pierwotna) oraz ciecz i austenit - są oddzielone trójkątnym obszarem trójfazowym, tzw. obszarem eutektycznym, w którym w równowadze znajduje się mieszanina ferrytu 5, austenitu i cieczy. Poniżej występuje dwufazowy obszar ferrytu 8 i austenitu. Obszar ten jest ograniczony liniami rozpuszczalności pierwiastków w austenicie i ferrycie w stanie stałym.

5    10    15    20    25    30%

I_I_!___l_I_|

25%    20    15    10    5    0

Ni

Rys. 6.49. Wykres równowagi dla układu 70% Fe i 30% (Ni + Cr)

W wypadku pseudopodwójnego układu 70% Fe i 30% (Ni + Cr) przedstawionego na rysunku 6.49 krystalizacja równowagowa przebiega w sposób następujący. Stop o składzie C₀ (20% Cr, 10% Ni) zaczyna krystalizować jako ferryt 8 w temperaturze likwidus T_v Z cieczy o składzie C₀ krzepnie początkowo kryształ o składzie C, (26% Cr, 4% Ni), który jest wzbogacony w Cr i zubożony o Ni. W warunkach równowagi umożliwiających nieograniczoną dyfuzję w stanie stałym i intensywne mieszanie fazy ciekłej skład fazy stałej

260