Dubleks paslanmaz çelik (DSS) mikroyapı, oda sıcaklığında ferrit ve ostenitin eşit orantısından oluşur ve her iki fazın avantajlarından yararlanır. Süper dubleks paslanmaz çelikler (SDSS'ler) DSS'nin daha fazla Cr içeriğine sahip terfi edilmiş bir sürümüdür. Ayrıca DSS'de daha yüksek korozyon direnci gösterirler. Azot asan alaşım elementinin önemli rolünün anlaşılması, DSS ve SDSS'nin kaynaklanabilirliği, gerilme mukavemeti ve korozyon direncinde büyük bir ilerleme sağlar. DSS ve SDSS'nin çözelti oranı% 100 ferritiktir; bu nedenle, çözülmenin tamamlanmasından sonra, ferritten östenit oluşumu başlar.
Günümüzde, bu alaşımlar petrol ve gaz gibi endüstriyel uygulamalarda ve petrokimya endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. DSS'ler genellikle stres korozyonu çatlaması, çukurluğu ve genel korozyona karşı uygun bir direnç gösterir. Ayrıca, en yüksek mukavemeti, yorulma mukavemeti ve yeterli takılabilirliği artırır. DSS ve SDSS derzlerinde uygun özelliklerin elde edilmesini sağlamak için, kaynak sonrası mikroyapıda 50/50 oranında ostenit ve ferritin korunması gereklidir. Buna ek olarak, Cr2N gibi herhangi bir zararlı fazın olmaması da bir başka önemli faktördür.
Bu alaşımların çukur korozyon direnci kimyasal bileşimlerinin bir fonksiyonudur. Çukurlaşma korozyonuna karşı direnci ölçmek için, çukurlaşma direnci eşdeğer sayısı (PREN) tanımlanmıştır. Bu kriter aynı zamanda farklı dereceler arasındaki koruyucu direncin karşılaştırılmasını da kolaylaştırabilir. Bu kritere göre PREN değerleri ≥40 olan DSS'ler SDS olarak tanımlanmaktadır. Önceki araştırmalar, mikroyapıda 50/50 faz dengesi olduğunda optimum kaynak özelliklerinin elde edildiğini ortaya koymuştur.
Önerilen Makale: Çelik malzemeler ve uygulamaları hakkında detaylı bilgi almak için
ıslah çeliği fiyatları sayfamızı ziyaret etmenizi tavsiye ederiz.
DSS ve SDSS imalat işlemi sırasında kaynak kaçınılmaz bir birleştirme yöntemidir. Gaz tungsten ark kaynağı (GTAW), bu tür alaşımları kaynaklamak için en popüler kaynak yöntemlerinden biridir. Kaynak işlemlerini etkileyen farklı parametreler kaynak işleminde yer alır. Ayrıca, ısı girişi ferrit-ostenit oranının kontrolünde önemli bir rol oynar. Isı geçişi soğutma hızı arasındaki korelasyon, 3D Rosenthal formülünü X yönünde basitleştirerek kolayca ifade edilebilir, bununla birlikte, kaynak ısı girişinin daha az olduğunu, soğutma oranının azaldığını söyler. Birçok araştırmacı, ısı girdisinin bizzat özellikler üzerindeki etkisini araştırmıştır. Yavaş soğutma hızı, ostenitin yeterli şekilde oluşturulmasına ve daha sonra 50 / 50faz dengesine ulaşılmasına neden olur. Bununla birlikte, kaynaklama yağış hızında yavaşça soğur ve son mikroyapıda zararlı zihinsel intermetalik fazların varlığına neden olabilir. Isı girdisindeki artışın pik sıcaklıkta bir artışla sonuçlanabileceğini belirtmek gerekir. Bununla birlikte, SDSS'de primarizolidiasyon fazı ferrittir; bu nedenle, kaynak bölgesindeki soğutma sıcaklığını etkileyen ısı artışını arttırır.
Hızlı soğutma oranları, ustenit oluşumundan ötürü östenit oluşumu için yeterli zaman olmadığından östenit oluşumuna neden olmaz. Bu, ferrit ve ostenitin 50/50 son faz dengesini önleyebilir. Ostenitte azotun ferritten daha fazla çözünebilir olduğunu belirtmek önemlidir. Bu nedenle, hızlı soğutma hızında, ferritte fazladan azotun dağınık östenit için yeterli zaman yoktur. Ferritte bulunan bu ekstra azot krom nitrürü oluşturabilir. Bu çökelti, zayıf korozyon direncine sahip zayıf krom alanlarına neden olan krom çevresini kullanır. Kaynak özelliklerinde ısı girdisinin kilit rolüne göre, araştırmacılar istenen özelliklere neden olabilecek bazı ısı giriş aralıkları önerdiler. DSS'ler için bu aralık 0,5-2kJmm
-1, SDSS için ise 0,2 ile 2 arasındadır.
Isı girdisine ek olarak, bazı yolların kullanılması faz dengesinin elde edilmesini basitleştirebilir. Örneğin, García-Rentería ve ark. DSS alaşımının kaynak işlemi sırasında manyetik alan uygulanmasının 50/50 faz dengesinin elde edilmesine yardımcı olabileceğini ve zararlı ikincil fazların oluşumunu baskılayabileceğini bildirmiştir. Bu manyetik alan sonunda kaynak korozyonu davranışını geliştirdi. Birçok araştırmacı da DSS ve SDSS'nin kaynak sonrası ısıl işleminin etkisini araştırdı. bununla birlikte, önemli olan nokta, genellikle endüstriyel bir bakış açısından, bu yolların uygulanmasının bazı güçlüklerle ilişkilendirilmesidir. Bu nedenle, kaynak ısı girişinin kontrol edilmesi gerçek uygulamalarda daha ilginç olabilir.
Literatür taraması, DSS ve SDSS'nin kaynak özelliklerinde kaynak ısı girişinin önemini ortaya koymaktadır. UNSS32906, petrokimya endüstrisinde kullanılacak büyük bir potansiyele sahip fonksiyonel SDSS alaşımlarından biridir; bu nedenle kaynak ısı girdisinin birleşme özellikleri üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi önemlidir.