Svařitelnost oceli 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630 – parametry svařování
Nerezová ocel 1.4542 (17-4PH, AISI 630, X5CrNiCuNb16-4) se vyznačuje dobrou svařitelností ve srovnání s mnoha jinými vysokopevnostními martenzitickými ocelemi. Díky kombinaci odolnosti proti korozi a vysoké mechanické pevnosti je tento materiál vhodný pro konstrukce vyžadující jak svařitelnost, tak následné precipitační zpevnění. Popis třídy 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630
Tuto jakost lze svařovat následujícími metodami:
- TIG (141),
- MIG/MAG (131/135),
- MMA (111),
- plazmové svařování,
- laserové svařování.
Nejčastěji se doporučuje svařovat v rozpouštěcím tepelně zpracovaném nebo žíhaném stavu před konečným procesem zpevnění stárnutím. Po provedení svarů se obvykle aplikuje vhodné tepelné zpracování k obnovení optimálních mechanických vlastností a odolnosti proti korozi.
Doporučené technologické parametry při svařování oceli 1.4542 / 17-4PH / AISI 630
| Parametr | Doporučení |
|---|---|
| Stav materiálu před svařováním | Roztok žíhaný |
| Teplota předehřevu | obvykle se nevyžaduje nebo 100–150 °C pro velké průřezy |
| Meziprůchodová teplota | max. cca 150–200 °C |
| Doporučená úprava po svařování | stárnutí H900 / H1025 / H1150 |
| Chlazení po svařování | ovzduší |
| Riziko horkých trhlin | nižší než u klasických martenzitických ocelí |
Typické svařovací přídavné materiály 17-4PH / 1.4542
| Typ přídavného materiálu | značka | přihláška |
|---|---|---|
| Drát TIG/MIG | ER630 | nejčastěji se používá k udržení vlastností 17-4PH |
| MMA elektroda | E630 | ruční svařování konstrukčních prvků |
| austenitická pojiva | 308L / 309L | snížení napětí a zlepšení odolnosti proti praskání |
Při svařování oceli 1.4542 / 17-4 PH je třeba věnovat zvláštní pozornost:
- omezení přehřívání materiálu,
- řízení meziprůchodových teplot,
- výběr vhodných doplňkových materiálů,
- možnost vzniku napětí a strukturálních změn v tepelně ovlivněné zóně (HAZ),
- udržování správné čistoty povrchu před svařováním.
Pokud není po svařování provedeno řádné ošetření, může dojít k následujícím problémům:
- snížení rázové houževnatosti,
- lokální snížení odolnosti proti korozi,
- zhoršení pevnostních parametrů,
- zvýšení zbytkových napětí,
- snížení odolnosti proti únavě.
Vliv tepelného zpracování po svařování na vlastnosti materiálu
| Stárnoucí stav | charakteristický |
|---|---|
| H900 | velmi vysoká pevnost a tvrdost |
| H1025 | dobrý kompromis mezi pevností a odolností proti nárazu |
| H1150 | lepší odolnost proti korozi a větší tažnost |
Díky dobré kombinaci svařitelnosti a vysoké pevnosti se ocel 17-4PH / 1.4542 / AISI 630 používá mimo jiné v:
- letectví,
- energie,
- pobřežní průmysl,
- výroba průmyslových armatur,
- chemický a petrochemický průmysl,
- konstrukce turbín, čerpadel a ventilů,
- konstrukce vystavené únavě materiálu.
V mnoha aplikacích představuje tento materiál kompromis mezi korozní odolností austenitických ocelí a pevností typickou pro tepelně zpracované oceli. Díky schopnosti stárnout po svařování je možné dosáhnout velmi vysokých mechanických parametrů při zachování dobré korozní odolnosti.
Viz také:
Martenzitické a precipitačně kalené nerezové oceli
Svařování nerezové oceli
Popis jakosti 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630