IMG74

7.10.2. Pękanie starzeniowe (relaksacyjne) stopów niklu

Obrobione cieplnie stopy na bazie niklu po spawaniu są poddawane obróbce cieplnej w celu:

-    zmniejszenia poziomu naprężeń,

-    polepszenia właściwości wytrzymałościowych w obszarze złącza.

W procesie spawania w strefie wpływu ciepła nagrzanej do wysokiej temperatury następuje rozpuszczenie w osnowie składników utwardzających i pogorszenie właściwości wytrzymałościowych. Aby złącza uzyskały optymalne właściwości wytrzymałościowe, po spawaniu poddawane są obróbce cieplnej przesycania i starzenia. W czasie nagrzewania do przesycania następuje relaksacja naprężeń szczątkowych. Ponieważ temperatury przesycania są wyższe od temperatur starzenia (wydzielania fazy utwardzającej), w czasie nagrzewania do przesycania zachodzi jednocześnie proces starzenia. Starzenie występuje więc przed uwolnieniem naprężeń szczątkowych, co może powodować powstawanie pęknięć w czasie obróbki po spawaniu. Ponieważ pękanie zachodzi w czasie starzenia stopów, nazywane jest pękaniem starzeniowym. Przez analogię do pękania w SWC stali w czasie obróbki cieplnej po spawaniu nazywamy je również pękaniem relaksacyjnym lub pękaniem wy-żarzeniowym.

Mechanizm pękania można wyjaśnić, analizując cykle cieplne spawania i obróbki cieplnej złącza spawanego pokazane na rysunku 7.112.

^e>    t,    <2    ?3    t,

Rys. 7.112. Schemat cykli cieplnych oraz zmian struktury wywołujących pękanie w czasie obróbki cieplnej po spawaniu: a) wykres fazowy, b) cykle cieplne podczas spawania i obróbki cieplnej, c) krzywa C początku wydzielania fazy utwardzającej y', d) przekrój poprzeczny próbki spawanej, e) zmiany w mikrostrukturze w różnym stanie obróbki cieplnej (wg Kou, z: [16])

384