Om verktøyet

Duplex Check er et veiledende hjelpeverktøy for sveising i duplex og superduplex rustfrie stål. Du oppgir kjemisk sammensetning og sveiseparametere, og får tilbake PREN, et estimat på ferritt-/austenittbalansen, varmetilførsel, Δt12/8 og en vurdering av risikoen for uønskede intermetalliske faser. Resultatet er en indikasjon på økt eller redusert risiko – ikke en godkjenning.

Hvorfor balansen er hele poenget

Duplex står og faller på forholdet mellom ferritt og austenitt. Det er tostrukturen som gir kombinasjonen av høy flytegrense og god motstand mot klorid-indusert spenningskorrosjon. Sveising forstyrrer den balansen: smelten størkner fullferrittisk, og austenitten dannes først under avkjølingen. Hvor mye austenitt som rekker å dannes, avgjøres av avkjølingsforløpet og av nitrogeninnholdet.

Går det for fort, blir sveisegodset og den varmepåvirkede sonen for ferrittrike, og det felles ut kromnitrider som tærer på korrosjonsmotstanden. Går det for sakte, får sigma- og chifase tid til å dannes, og seigheten faller. Vinduet mellom de to feilene er smalere for superduplex enn for standard duplex.

Størrelsene verktøyet regner på

PREN

PREN = Cr + 3,3 × (Mo + 0,5 × W) + 16 × N. Wolfram er tatt med, slik at wolframlegerte superduplexkvaliteter behandles riktig; uten W reduseres uttrykket til Cr + 3,3 × Mo + 16 × N. PREN er en rangering av motstand mot gropkorrosjon, ikke en absolutt grense. Den sier ingenting om spenningskorrosjon, erosjon eller sprekkorrosjon, og den avgjør ikke alene om en kvalitet passer til en gitt applikasjon.

Varmetilførsel

Q = η × (U × I) / v, med termisk virkningsgrad η på 0,6 for TIG, 0,8 for MAG, MMA og FCAW, og 1,0 for SAW. Virkningsgraden er ikke en detalj: samme lysbueenergi gir vesentlig ulik tilført varme avhengig av prosess, og en TIG-rot og en SAW-fyll kan ikke sammenlignes på rå U × I / v.

Δt12/8

Kjøletiden fra 1200 til 800 °C – intervallet der austenitten dannes tilbake. Verktøyet estimerer den etter Rosenthal i både todimensjonal og tredimensjonal varmeledning, og bruker den største av verdiene. Det er en bevisst konservativ innretning: den korteste kjøletiden er den som gir mest ferritt.

Ferrittnivå

Estimeres fra WRC-1992. Dette er et beregnet anslag til bruk i planleggingen. Ferrittinnholdet skal måles i produksjon etter ISO 17781, og akseptkriteriet følger valgt standard og prosjektspesifikasjon – det varierer mellom dem.

Interpass-temperatur

Veiledende maksimum er om lag 150 °C for lean og standard duplex og om lag 100 °C for superduplex (IMOA). Grensen skal alltid knyttes til WPS-en, ikke til tommelfingerregelen.

Vanlige feil

• Å sveise autogent, uten tilsettmateriale. Tilsettmaterialene er overlegert med nikkel nettopp for å få austenitt tilbake; uten dem blir sveisegodset for ferrittrikt
• Å glemme nitrogen i rotbeskyttelsen. Nitrogen tapes fra smelten, og tapet slår rett inn i både ferrittnivå og PREN
• Å vurdere grunnmaterialets PREN når det er sveisegodset eller roten som er det svakeste leddet
• Å bruke mange tynne strenger med lav varmetilførsel i tykke gods, i den tro at «lite varme» alltid er tryggere
• Å sammenligne ferrittmålinger fra magnetisk instrument (ferrittnummer) direkte mot metallografisk punkttelling i prosent – det er to forskjellige størrelser

Forbehold

Resultatene er veiledende og erstatter ikke WPS og PQR, materialsertifikater, prosjektspesifikasjoner, krav i NORSOK, ISO eller ASTM, eller kvalifisert metallurgisk vurdering. Beregnet ferrittnivå er et anslag, ikke en måling.

Videre

• Schaeffler Basis – mikrostruktur ut fra krom- og nikkelekvivalent
• Schaeffler Welding – oppblanding og dissimilære sveiser
• Alle tekniske verktøy

Trenger du en vurdering?

Skal du kvalifisere en prosedyre for duplex, eller vurdere en sveis som allerede er utført, ring +47 486 50 000 eller send en henvendelse.