IMG78

Problem niejednorodności w pobliżu linii wtopienia jest istotny w wypadku spawania materiałów różnorodnych, na przykład stali niskostopowej ze stalą austenityczną, czy też napawania stali niskostopowych stopami niklu. Strefa niewymieszana charakteryzuje się tym, że ma inny skład chemiczny niż pozostała część spoiny oraz inną strukturę niż materiał spawany. Może mieć również inny skład chemiczny niż materiał spawany z powodu wyparowania niektórych składników stopowych. Niestety, nie można uniknąć powstania strefy niewymieszanej lub częściowo wymieszanej, nawet jeżeli konwekcja zostanie ograniczona do minimum. Dlatego też ich obecność może istotnie wpływać na pękanie spowodowane tworzeniem się niepożądanej struktury martenzytycznej (na przykład w wypadku spawania stali Cr-Ni-Mo elektrodą austenityczną 20Cr-10Ni [86]), pękanie wodorowe [87] czy też większą podatność na korozję [1], Przykład pękania w strefie częściowo wymieszanej przy spawaniu stali niskowęglowej elektrodą austenityczną pokazano na rysunku 6.84.

Rys. 6.84. Pęknięcie zimne w strefie częściowo wymieszanej o strukturze martenzytycznej powstałej

przy spawaniu stali niskowęglowej elektrodą austenityczną

W wypadku spawania materiałów różnorodnych, a szczególnie napawania stali niskostopowych stalą kwasoodpomą lub żaroodpornymi stopami niklu, bardzo ważnym problemem jest możliwość pojawienia się na powierzchni napoiny makroniejednorodności w postaci charakterystycznych Języków”. Obszary te mają skład zbliżony do składu materiału napawanego, a zatem nie posiadają właściwości wymaganych dla warstwy napawanej. Przyczyną ich powstawania są intensywne ruchy kąpieli w jeziorku spawalniczym wyprowadzające pewną objętość metalu napawanego na powierzchnię napoiny. Niejednorodności te można ograniczyć przez zmianę kierunku konwekcji i obniżenie prędkości przemieszczania się metalu w jeziorku spawalniczym. Schemat powstawania makroniejednorodności składu chemicznego pokazano na rysunku 6.85, natomiast przykład charakterystycznych Języków” materiału napawanego w napoinie austenitycznej - na rysunku 6.86.

288