Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

LDX2404 duplex korrózióálló acél hegesztése Bakos Levente Uzonyi Sándor

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "LDX2404 duplex korrózióálló acél hegesztése Bakos Levente Uzonyi Sándor"— Előadás másolata:

1 LDX2404 duplex korrózióálló acél hegesztése Bakos Levente Uzonyi Sándor

2 Gépipari Tudományos Egyesület Hegesztési Szakosztály Ifjúsági Fórum

3 •Célok: ▫ A hegesztéstudomány iránt érdeklődő hallgatóknak és ifjú mérnököknek közös fórum biztosítása ▫ A jövő hegesztőmérnökei és az ipar közötti kapcsolat kialakításának segítése ▫ Szakmai rendezvények  Szakmai versenyek  Előadások, szimpóziumok  Ifjú Hegesztők Konferenciája

4 LDX2404 duplex korrózióálló acél hegesztése Bakos Levente Uzonyi Sándor

5 2010-ben az Outokumpu nevű acélgyártó vállalat kifejlesztette az LDX2404-es típusú acélt. Ennek hegeszthetőségét vizsgáló tanulmányok nem elérhetőek nyilvános adatbázisokból. • Ezért a tanulmány során vizsgáltuk az anyag viselkedését különböző paraméterek hatására többféle vizsgálati módszerrel. A tanulmány célja

6 A duplex acélok története • Korrózióálló acélok jelentős fejlődése a XX. század elején ▫ 0,08% széntartalom  szemcsehatármenti korrózió • Duplex acélok gyártása 1924-től Svédországban ▫ nagy Cr- és Ni-tartalom (18%Cr, 9%Ni) ▫ I. generációs duplexeknél ferrites hőhatásövezet ▫ II. generációs duplexeknél N-nel ötvözött ausztenit fázis, lyukkorrózió-állóság

7 Lean duplex acélok • „Sovány” duplex acélok = csökkentett Ni- és Mo- tartalom • A nikkel tőzsdei termék  5-10×-es áringadozás az elmúlt 10 évben. • Felhasználási lehetőségei: ▫ Tengeri környezetben ▫ Savas környezetben (ipari tartályok, csővezetékek) ▫ Építészeti alkalmazások (acélszerkezet, díszítő elemek)  Ahol szükséges a hegesztett szerkezet könnyítése ▫ Orvosi alkalmazások (keresik)

8 Az LDX2404-es acél •Gyártó: Outokumpu, Svédország •Vegyi összetételének és szövetszerkezetének köszönhetően kiváló mechanikai és korrózióállósági tulajdonságok •PRE N =Cr+3,3Mo+16N

9 Kísérleti terv • A reprodukálhatóság feltételeinek megteremtése ▫ A hegesztőautomata programozása, parametrizálás • LDX2404-es, t=3,0mm vastagságú lemezek szorosan illesztett tompa I-varratokkal való hegesztése ▫ Védőgáz nitrogéntartalmának változtatása: 1-10% • A varratban szakirodalmi ajánlás alapján legalább 30% ausztenitnek kell lennie. Ezt igazolandó az alábbi mérések elvégzése kívánatos: ▫ A hegesztett kötések koronaoldali Feritscope-os vizsgálata ▫ A ferrittartalom térfogatbeli homogén eloszlásának igazolása ▫ Makroszerkezeti képek készítése, varratgeometria elemzés ▫ Mikroszerkezeti képek készítése, szövetszerkezet elemzés • Eredmények értékelése, javaslatok a további mérésekre

10 Robotprogramozás, paraméterek keresése • Vonalmenti hegesztőautomata programozása • Hegesztési paraméterek összehasonlítása ausztenites X5CrNi18-8 (1.4301), és LDX2101-es acélok hegesztési paramétereivel

11 A mintadarabok hegesztése, paraméterei • A mintadarabok „I” tompakötéssel, szoros illesztéssel készültek t=3,0 mm-es lemezekből • Védőgázban 4.6-os Ar és N2 gáz alkalmazása: ▫ 0%, 1%, 2%, 3%, 5%, 8%, 10% Ni-tartalom

12 Feritscope-os szövetszerkezet-vizsgálat • Örvényáramos elven működő FMP-30 Fischer Feritscope berendezéssel koronaoldali ferrittartalom mérés 0,1 mm mélységig ▫ Nagy mértékű szórást tapasztaltunk, ezt tisztázandó:  Felületi egyenetlenséget vizsgáltuk  légrések a mérőszonda és az anyag között  A ferrit eloszlásnak térfogatbeli homogenitását síkköszörűs lemunkálással és ezt követő méréssel ellenőriztük

13 Feritscope-os szövetszerkezet-vizsgálat • Örvényáramos elven működő FMP-30 Fischer Feritscope berendezéssel koronaoldali ferrittartalom mérés 0,1 mm mélységig ▫ Nagy mértékű szórást tapasztaltunk, ezt tisztázandó:  Felületi egyenetlenséget vizsgáltam  légrések a mérőszonda és az anyag között  A ferrit eloszlásnak térfogatbeli homogenitását síkköszörűs lemunkálással és ezt követő méréssel ellenőriztem

14 δ-ferrit tartalom mérés mikroszerkezeti képek elemzésével • Mintadarabok a varrat tengelyére merőleges síkból kimunkálva, műgyantába beágyazva, csiszolva, polírozva, színes maratással marva • J Microvision v1.2.7 programmal szövetszerkezeti elemzés.

15 Varratgeometria vizsgálata •Széles koronaoldal ▫Nagy hőbevitel •Gyökoldal enyhén domború (megfelel) •Elterülő, széles varrat •Keskeny hőhatásövezet (0,5 mm)

16 Keménységmérés •Keménységmérés mikrokeménységmérővel •A gyártó 290HV keménységet enged meg, ezt nem léptük túl •Nitrogén növelésének hatására nőtt a keménység

17 Keménységmérés •Keménységmérés mikrokeménységmérővel •A gyártó 290HV keménységet enged meg, ezt nem léptük túl •Nitrogén növelésének hatására nőtt a keménység

18 Összegzés •Nagy a bevitt hőmennyiség ▫Lefogató rézgyám és a réz gyöktámasz sok hőt vitt el a varrattól •A lemezeket sikerült teljes vastagságában áthegeszteni •A nitrogén gáz hatását sikerült kimutatni a varratokban •Ausztenit-ferrit kedvező homogén eloszlása •Méréseink alapján 3% nitrogén védőgázt ajánlunk •Az alacsony hegesztési sebesség miatt a technológia termelékenysége alacsony, ezért ipari alkalmazás esetén MIG eljárás javasolt.

19 Javaslatok a további vizsgálatokra •Rézgyám helyett egyéb rögzítés alkalmazása •Réz gyöktámasz helyett kerámia gyöktámasz vagy gyöktámasz mellőzése javasolt •Javasolt a t≥3,0mm-es lemezek éllemunkálása, hézaggal való hegesztése nagy Ni duplex hegesztőanyag alkalmazásával •ATIG hegesztés lehetőségeinek vizsgálata

20 Köszönöm a figyelmet! Bakos Levente


Letölteni ppt "LDX2404 duplex korrózióálló acél hegesztése Bakos Levente Uzonyi Sándor"

Hasonló előadás


Google Hirdetések