Основы дуговой сварки

Что такое содержание ферритной фазы в нержавеющих аустенитных сварочных металлах и как оно измеряется?

В вопросе качества нержавеющих аустенитных сварочных материалов важным показателем является их содержание ферритной фазы. Феррит весьма эффективен для предотвращения горячих трещин в нержавеющих аустенитных сварочных металлах. Однако феррит может также вызывать охрупчивание (охрупчивание а-фазой) сварочного металла при высоких температурах, а также снижать его ударную вязкость при криогенных температурах. Поэтому контроль содержания ферритной фазы очень важен при разработке химических формул сварочных материалов. Обычно сварочные материалы из аустенита марок E308 и E308L разработаны таким образом, что содержание феррита в них составляет примерно от 3 до 10%, что позволяет предотвращать появление горячих трещин и минимизировать охрупчивание при высоких температурах.

На Рис. 1 показана типичная микроструктура наплавленного металла марки E308: темные участки – феррит, а светлые – аустенит.

Рис. 1 — Типичная микроструктура наплавленного металла марки E308: темные участки – феррит, а светлые – аустенит　(увеличение 200x)

Феррит и аустенит обладают совершенно разными физическими свойствами. На Рис. 2 представлено сравнение типичных физических свойств феррита и аустенита.

Рис. 2 —Сравнение кубической решетки и магнитных свойств феррита и аустенита

Эта разница магнитных свойств очень важна в вопросе содержания ферритной фазы аустенитного сварочного металла, так как магнитные методы (помимо химических и металлографических) часто используются для измерениия содержания ферритной фазы. Ферритометр (Рис. 3) – прибор, часто применяемый для локального измерения содержания ферритной фазы в металле сварных швов магнитным методом.

Рис. 3 —Ферритометр – наиболее широко применяемый прибор для измерения локального содержания ферритной фазы в сварочном металле, так как его контактный датчик достаточно мал, чтобы его можно было использовать на небольшом участке сварочного металла.

Верх страницы