IMG40

10.3.3.    Wskaźniki stosowane do oceny skłonności do utraty plastyczności

Skłonność materiału spawanego do utraty plastyczności w czasie eksploatacji można ocenić, obliczając parametr J, zwany wskaźnikiem Watanabe [186]

J = {Mn + Si) ■ (.P + Sn) • 10⁴ < 160    (10.16)

gdzie: Mn, Si, P, Sn - procentowe zawartości tych pierwiastków w stali.

Uważa się, że wartość wskaźnika J < 160 zapewnia dostateczną odporność na utratę plastyczności podczas pracy.

Analogicznym wskaźnikiem stosowanym zarówno dla materiału podstawowego, jak i stopiwa jest parametr X, zwany wskaźnikiem Bruscato [187]:

= (10 P + 5 Sb + 4 Sn + As)/100 <15 ppm    (10.17)

gdzie: P, Sb, Sn, As - procentowe zawartości tych pierwiastków w stali.

Uważa się, że materiał i stopiwo odporne są na utratę plastyczności, jeżeli X < 15

ppm.

Wskaźnik Watanabe J uwzględnia zawartość w stali zarówno silnie oddziałujących na kruchość składników stopowych, jakimi są mangan i krzem, jak i najbardziej szkodliwych domieszek, takich jak fosfor i cyna. Wskaźnik Bruscato ^nic uwzględnia w swojej konstrukcji innych czynników poza zawartością szkodliwych, niskotopliwych domieszek, co wydaje się pewnym uproszczeniem. Lałam i wsp. [188] bazując na oryginalnych, opublikowanych wynikach badań Bruscato, wykorzystując modele komputerowe dokonali oceny wpływu składu chemicznego stali 2,25% Cr-1% Mo na wielkość udarności po obróbce symulacyjnej step coo/ing. Wyniki tych analiz pokazują, że udarność stali najsilniej obniżają fosfor, mangan i krzem. Słabe oddziaływanie cyny oraz możliwe do pominięcia oddziaływanie antymonu i arsenu tłumaczone jest dominującym efektem oddziaływania fosforu. Z badań wspomnianych autorów wynika, że oceniając skłonność do kruchości stali Cr-Mo, za bardziej miarodajny wskaźnik należy uznać parametr J.

10.3.4.    Technologiczne sposoby przeciwdziałania obniżeniu plastyczności podczas eksploatacji

Możliwość manewrowania składem chemicznym w granicach określonych przez normy oraz stosowania mikrododatków stopowych w celu podniesienia odporności na kruchość eks-ploatacyjnąjest mocno ograniczona. Z tego też względu dąży się do zredukowania przyczyny zjawiska, jaką jest segregacja do granic ziaren, przez znaczne obniżanie zawartości szkodliwych domieszek. Stale i stopiwa Cr-Mo są wytwarzane zarówno w zwykłej, jak i podwyższonej czystości. Selekcja wsadu hutniczego umożliwia ograniczenie zawartości cyny i arsenu poniżej 0,01 %, antymonu zaś - poniżej 0,0025%. Pozapiecowa obróbka ciekłego metalu, polegająca na dwustopniowym odsiarczaniu i odfosforowaniu, rafinacji argonem i próżniowym odgazowa-

550