Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Höghållfast och rostfritt/lean duplex,
vad skall man tänka på
Johan Ingemansson IWE, B.Sc
Söderströmsbron
Outokumpu PSC Nordic, (Degerfors)
Stål & Rörmontage i Sölvesborg
4 st broar på 174 meter
LDX 2404
6
Kemisk sammansättning
ASTM EN Outokumpu Cr Ni Mo Mn N PRE* Rp0,2**
304L 1.4307 4307 18,1 8,3 - - 18 200
316L 1.4404 4404 17,2 10,1 2,1 - 24 220
316L 1.4432 4432 16,9 10,7 2,6 - 25 220
904L 1.4539 904L 20 25 4,3 - 34 220
S31254 1.4547 254 SMO 20 18 6,1 0,20 43 300
S34565 1.4565 4565 24 17 4,5 0,45 46 420
S32101 1.4162 LDX 2101 21,5 1,5 0,3 5 0,22 26 450
S32304 1.4362 SAF 2304 23 4,8 0,3 0,10 26 400
S32205 1.4462 2205 22 5,7 3,1 0,17 35 460
S32750 1.4410 SAF 2507 25 7 4 0,27 43 530
* PRE = %Cr + 3.3x%Mo + 16x%N
** Varmvalsad plåt, min värden vid 20 oC enligt EN 10088
7
600
550
500
450
400
350
300
250
200
150
Korrosionsmotstånd, ASTM G150 CPT (typiska värden)
Hållfa
sth
et,
Rp
0.2
[M
Pa],
Min
. värd
en
Du
ple
xA
us
ten
tic
43074404
4436
4438
4439
904L
254 SMO
4565
LDX 2101®
2304
2205
2507
LDX 2404®
16 12 8 4 0[mm]
Erforderlig tjocklek 1.4301
Erforderlig tjocklek LDX 2101
LDX 2101
Min tjocklek (stabilitet) = 6 mm
Ø 17 m
m
14
12
10
8
6
4
2
1.4301 LDX 2101
36.6 ton64.9 ton
Lagringstorn & tankar – ”slurrytank”
9
Varför används höghållfasta stål
Weldox 1100
48 meter skall byggas ihop på 66 min.
Exempel:
En övergång från
ett ”355”-stål till ett ”650-stål”
Innebär en viktbesparing på
40% med lägre materialkostnader.
• Lägre vikt
• Lägre transportkostnader
• Lägre materialkostnader
• Miljövinster
• Mindre svetsgods volymer
Från: Materiallära för svetsare: Staffan Mattsson
Kol och kolmangan- stål
Stål
Huvudsakliga
Legerings-
element
Andra legerings-
element
Sträck-
gräns
(Mpa)
Kol
/Mangan-stål
C ( Max 0.25%),
Mn ( Max 1.7%) 320
(Oleg stål)
Finkorns stål
C ( Max 0.25%),
Mn ( Max 1.7%)
Al (0.02-0.05%) N
(max 0.020%) ca 420
Mikro leg.
fin korns stål
C ( Max 0.25%),
Mn ( Max 1.7%)
Al (0.02-0.05%), N
(max 0.020%)
Ti, Nb or V Max 460
Minskad
kornstorlek
11
Indelning av stål
Svetsning av stål
: SIS förlag
Bilder: T. Siwecki, Institute of Metal Research, Stockholm
TMCP=Valsning och
normalisering
i en integrerad process.
Seghärdning= Valsning
och härdning
i en integrerad process.
12
Vad händer i HAZ?
Svetsning av stål
: SIS förlag
13
Vad händer i HAZ?
Låg heat input Hög heat inputFrom: Akselsen, O, M and Rörvik, G. Mater. Sci..Technol 6 (april) 383, 1990
14
Mjuk zon i HAZ
From: SSAB Welding Handbook
Tumregel: Om hållfastheten inte sjunker
för mycket, (<30 HV i hårdhet) och den
mjuka zonen inte är så bred, (<2 mm) då
brukar den mjuka zonen anses ofarlig.
Exempel: Rekommenderad t800-500 för
för ett ”460-stål” (Alform) 3-25 sek,
för ett ”900-stål” (Alform) 3-12 sek
15
• Ofta fördröjda
• Vanligast i HAZ nära smältgränsen
• Tre olika parametrar måste samverka för att
vätesprickor skall uppstå
1. Närvaro av väte
2. Svetsegenspänningar
3. Lämplig mikrostruktur (martensit)
Kallsprickor - Vätesprickor
Vid hållfastheter av ca 600 MPa och uppåt bör svetsgodsets kolekvivalent undersökas.
”900-stål” har normalt lägre kolekvivalent än svetsgodset, svetsgodset
uppvisar normalt s.k tvärsprickor.
Kallsprickor - Vätesprickor
Förbanden är svetsade med konstant
vätehalt och konstanta svetsparametrar
Spalten (passningen) är den enda skillnaden.
Svetsning av stål
: SIS förlag
Användning idag