Onko Inconel 625:n hitsauksen jälkeen mekaanisissa ominaisuuksissa merkittävä ero hitsausalueen ja perusmetallin välillä?
Inconel 625:tä pidetään yleisesti hitsattavana kaikissa yleisimmissä sulahitsausprosesseissa, ja oikeissa hitsausolosuhteissa hitsausmetallin (WM) ja lämpö{1}}vaikutusalueen (HAZ) mekaaniset ominaisuudet ovat tyypillisesti verrattavissa perusmetallin (BM) mekaaniset ominaisuudet tai hyvin lähellä niitä, erityisesti hitsattuina. Joitakin eroja ja mahdollisia ongelmia tulee kuitenkin huomioida:
1. Lujuus ja kovuus
Hitsimetallilla on yleensä samanlainen tai hieman suurempi vetolujuus kuin perusmetallilla johtuen:
Nopea jähmettyminen hitsauksen aikana, mikä jalostaa raerakennetta.
Hienojen sekundaaristen faasien (esim. NbC, (Nb,Ti)C karbidien) muodostuminen dendriittisillä alueilla.
HAZ voi näyttää hieman pehmentymistä perusmetalliin verrattuna, varsinkin jos epäjaloa metallia on aiemmin kylmä{0}}työstetty tai vanhentunut-karkaistu. Tämä johtuu lämpösyklistä, joka aiheuttaa palautumisen ja uudelleenkiteytymisen.
2. Sitkeys ja sitkeys
Inconel 625 -hitsaukset säilyttävät tyypillisesti hyvän sitkeyden ja sitkeyden, ja venymäarvot ovat usein samanlaisia kuin perusmetallin.
Kuitenkin, jos hitsauslämmöntuotto on liian suuri tai jos hitsauksessa on vikoja (huokoisuus, sulkeumat, sulamisen puute), sitkeys ja iskunkestävyys voidaan vähentää.
Paksuissa osissa tai tietyissä jäähdytysolosuhteissa hitsausmetalli voi muodostaa pylväsmäisemmän dendriittisen rakenteen, mikä voi johtaa anisotropiaan ja hieman heikompaan sitkeyteen läpi{0}}paksuuden suunnassa.
3. Väsymiskestävyys
Hitsausliitoksen väsymiskyky riippuu suuresti:
Hitsauksen geometria (esim. hitsiprofiili, alaleikkaus, vahvistus).
Hitsauksen kärjen ja juuren pintakäsittely.
Jäännösjännitykset (hitsauksen vetojännitykset voivat lyhentää väsymisikää).
Oikealla hitsauksella ja{0}}jälkikäsittelyllä (esim. hionta, TIG-sidonta, jännityksenpoisto) liitoksen väsymislujuus voi olla lähellä perusmetallin väsymislujuutta.
Syövyttävässä tai korkeassa lämpötilassa{0}}väsymishalkeamat syntyvät todennäköisemmin hitsin epäjatkuvuudessa tai HAZ:ssa.
4. Korroosionkestävyys
Inconel 625:n hitsimetallilla on tavallisesti perusmetallin tapaan erinomainen korroosionkestävyys, koska Cr- ja Mo-pitoisuudet säilyvät hitsissä.
Jos hitsausprosessia ei kuitenkaan valvota kunnolla (esim. Fe-, Cu- tai S-kontaminaatio) tai jos HAZ:ssa on liiallista raekasvua, paikallinen korroosionkestävyys (esim. pistekorroosio, rakokorroosio) saattaa heikentyä hieman.
5. Jälki-hitsauksen lämpökäsittely (PWHT)
Inconel 625:tä käytetään usein-hitsattuina, koska:
Se ei vaadi saostuskarkaisua korkean lujuuden saavuttamiseksi.
PWHT ei aina ole tarpeen lujuuden tai korroosionkestävyyden parantamiseksi.
Jännitystä vähentävä hehkutus (tyypillisesti noin 700–900 astetta sovelluksesta riippuen) voidaan kuitenkin suorittaa:
Vähennä jäännösjännitystä.
6. Paranna mittavakautta.
Parantaa hieman väsymiskykyä ja kestävyyttä jännityskorroosiohalkeilulle (SCC) joissakin ympäristöissä.
Liiallinen vanheneminen tai pitkäaikainen altistuminen erittäin korkeille lämpötiloille voi johtaa hauraiden faasien muodostumiseen (esim. σ-faasi, Laves-faasi), mikä voi vähentää sitkeyttä ja sitkeyttä.
Yhteenveto
Asianmukaisilla hitsausmenetelmillä ja asianmukaisella laadunvalvonnalla Inconel 625 -hitsien mekaaniset ominaisuudet (lujuus, sitkeys, sitkeys, korroosionkestävyys) eivät yleensä eroa merkittävästi perusmetallista, ja hitsausliitos voi tarjota luotettavaa palvelua useimmissa sovelluksissa. Tärkeimmät tekijät, jotka voivat aiheuttaa huomattavia eroja, ovat: liiallinen lämmöntuotto, hitsausvirheet, huono hitsin geometria, jäännösjännitykset ja väärä jälki{2}}hitsaus
