PN-EN 1011-3

POLSKA NORMA : : : . :

:i:j...:.:.1

Polski Komitet Normalizacyjny

PN-EN1011-3 listopad2002

Spawanie Wytycznedotyczqcespawaniametali Gzq6c3: SpawanieNukowestali nierdzewnych

Welding- Recommendations for weldingof metallicmaterials- Part 3: Arc weldingof stainlessstebls

@2adnaczg56niniejszeinormynie mo2eby6 przedrukowywana ani kopiowana jak4kolwiektechnikqbezpisemnejzgodyPrezesaPolskiegoKomitetuNormalizacyjnego

ABSTRAKTNORMY PodanowytycznedotyczqcespawanialukowegorQcznego, czqsciowozmechanizowanego, w pelnizmechanizowanegoi automatycznegostali nierdzewnych,we wszystkichrodzajachwyrobow.

TLUMACZENIE ABSTRAKTU Givesguidancefor manual,semi-mechanical, mechanised and automaticarcweldingof stainlesssteels, in all productforms.

Normaopracowa n: owei nr 16S J#:ilHifff H:,JI#:,J;'"0,"'

Pienivszewydanienormy (rok) i lata kolejnychnowelizacji

Zmianywprowadzonedo normy Numerzmiany

Datawprowadzenia

listopad2002

POLSKA NORMA

P N - E N1 0 1 1 - 3 POLSKI KOMITET NORMALIZACYJNY

Spawanie Wytyczne dotyczqce spawaniametali Gzq6c3: Spawanielukowe stali nierdzewnych

Zamiast:

tcs 25.160.10

EN1011-3;2000,lDT Thisnationaldocumentis identicalwith EN 1011-3:2000and is published withthe permissionof CEN, rue de Stassart36, B-1050Bruxelles,Belgium. NiniejszaPolskaNormajest identycznaz EN 1011-3:2000ijest publikowana za zgodq CEN, ruede Stassart36, B-1050Bruksela,Belgia.

PRZEDMOWAKRAJOWA Niniejszanormajest oficjalnymtlumaczeniemnormy EN 1011-3:2000. Wprowadzonanorma europejskajest zharmonizowanaz dyrektywqnowego podejScia97l23lECUrzqdzenia ciSnieniowe. W normiesEstosowaneodsylaczekrajoweoznaczoneod N1)doN5). Norma zawierazalqcznik krajowy NA (informacyjny),kt6rego treSciqjest wykaz norm powolanychw tek6cie EN i ich odpowiednik6wkrajowych.

nr ref. PN-EN1011-3:2002 Normaeuropejska EN1011-3:2000 mastatusPolskiejNormy

Ustanowio na przezPolskiKomitetNormalizacyjny dnia 12 listopada2002r. (Uchwalanr 4512002-o)

NORMAEUROPEJSKA EUROPEANSTANDARD N O R M EE U R O P E E N N E EUROPAISCHE NORM

E N1 0 1 1 - 3 wrzesiefr2000

r c s2 5 . 1 6 0 . 1 0

Wersja polska

Spawanie- WytycznedotyczitcespawaniametaliCzqSc3: Spawanielukowe stali nierdzewnych Welding-Recommendationsforweldingofmetallicmaterials-Part3:Arc weldingof stainlesssteels

Soudage-Recommandationspourle soudagedesmat6riauxm6talliquesPartie 3: Soudage d I'arc des aciers inoxydables

SchweiBen - Empfehlungenzum SchweiBenmetallischerWe*stoffe - Teil 3: LichtbogenschweiBenvon nichtrostenden Stiihlen

Niniejszanormajest polskqwersjq normy europejskiejEN 1011-3:2000.Zostala ona przeflumaczonaprzezpolski Komitet Normalizacyjnyi ma ten sam status co wersje oficjalne.

Normaeuropejskazostalaprzyjqtaprzez CEN 13 sierpnia2000 r. Zgodnie z wewnqtanymi przepisami CEN/CENELEC,czlonkowieCEN sq zobowiqzanido nadanianormie europejskiejstatusunormy krajowejbez wprowadzaniajakichkolwiekzmian. Aktuafnewykazy norm krajowych(powstatychw wyniku nadanianormie europejskiejstatusunormykrajowej), lqcznie z ich danymi bibliograficznymi,mozna otrzyma0 w SekretariacieCentralnymCEN lub w krajowyih jednostkachnormalizacyjnychbqdqcychczlonkamiCEN. Normaeuropejskazostalaopracowanaw trzechoficjalnychwersjachjqzykowych(angielskiej,francuskieji niemieckiej).Wersja w kazdyminnymjqzyku, przetlumaczonana odpowiedzialnoScdanego czlonkaCEN izareje strowanaw sekretariacieCentralnymcEN, ma ten sam statusco wersje oficjalne. CzlonkamiCEN sq krajowejednostki normalizacyjnenastqpujqcychpanstw: Austrii, Belgii, Danii, Finlandii, Francji,Grecji, Hiszpanii,Holandii,lrlandii,lslandii,Luksemburga,Niemiec,Norwegii,portugalii,Republiki Czeskiej,Szwajcarii,Szwecji,Wloch i ZjednoczonegoKr6lestwa

CEN Europejski KomitetNormalizacyjny European Committee for Standard ization Comit6Europ6ende Normalisation Europdisches Komiteef[ir Normung nr ref.EN 1011-3:2000 E

v

stronica2 EN1011-3:2000

Spis tre6ci Stronica

2

Normypowolane

...............4

3

T e r m i n iyd e f i n i c j e . . . . . . . . . . . . . . . . .

...............5

4

M a t e r i aplo d s t a w o w y . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . .5. . . .

5

S k l a d o w a niiuez y t k o w a n i.e. . . . . . . . . . . . . . .

6

Materialydodatkowedo spawania

8

Wymagania dotyczqcejakoScispoin...,......

10

C z y s z c z e npi eo s p a w a n i u

.....................5

TalqcznikA (informacyjny) Spawanieaustenitycznych stali nierdzewnych

........6

........... B

....................8

...........10

ZalqcznikB (informacyjny) Spawanieferrytycznych stalinierdzewnych................

..................'15

ZalqcznikC (informacyjny)Spawanieaustenityczno-ferrytycznych stali nierdzewnych

...........18

ZalqcznikD (informacyjny)Spawaniemartenzytycznychimartenzytyczno-austenitycznych stalinierdzewnych

..".......2.

ZalqcznikZA (informacyjny)Rozdziatyniniejszejnormy europejskiejdotyczqce zasadniczychwymagafr lub innychpostanowieidyrektywUE ............. ......25

stronica3 EN10'11-3:2000

Przedmowa N1),kt6reNiniejszanorma europejskazostala opracowanaprzez KomitetTechnicznyCEN/TC121 ,,Spawanie" go sekretariatjest prowadzonyprzez DS. Niniejszanorma europejskapowinnauzyska6statusnormy krajowej,przez opublikowanieidentycznegotekstu lub uznanie,najp62niejdo marca 2001 r., a normy krajowe sprzecznez danq norma powinny byc wycofane najpozniejdomarca 2001 r. Niniejszanorma europejskazostalaopracowanana podstawiemandatuudzielonegoCEN przezKomisjqEuropejskqi EuropejskieStowarzyszenieWolnegoHandlu, iwspiera podstawowewymaganiadyrektywy(-yw)UE. W zalEcznikuinformacyjnymZA, kt6ry stanowiintegralnqczqsi niniejszejnormy,podanoinformacjedotyczEce powi4zanianiniejszejnormy z dyrektywq(-ami)UE. Zgodniez przepisamiwewnqtrznymiCENiCENELECdo wprowadzenianiniejszejnormy europejskiejsqzobowiqzanenastqpujqcekraje czlonkowskie:Austria,Belgia, Dania,Finlandia,Francja,Grecja, Hiszpania,Holandia, lrlandia,lslandia, Luksemburg,Niemcy,Norwegia, Portugalia,RepublikaCzeska, Szwajcaria,Szwecja, Wochy i ZjednoczoneKr6lestwo. Niniejszanorma europejskasklada siq z nastqpujqcychczgsci: Part 1: Generalguidancefor arc welding; Part 2: Arc welding of ferritic steels; Part 3: Arc weldingof stainlesssteels; Part4: Arc weldingof aluminiumand aluminiumalloys. Zal4cznikiA,B, C iD sqzalqcznikamiinformacyjnymi.

"t) 4

Odsylaczkrajowy:Odpowiednia nazwaw jqzykupolskim- ,,Welding".

-,,;ll:ii;8# Wprowadzenie Niniejszanormaeuropejskazostalaustanowionawtazzkilkomazalqcznikami,aby mogla byc poszerzanai aby obejmowalar6znestale,produkowane zgodnieze wszystkimi normamieuropejskimidla stalinierdzewnych. Jezeli niniejsza norma jest przywolywanadla celow umowy,zaleca siq, aby zamawiajqcylub strony umowy okreSlityzakres zgodno5ciz niniejszqnormEi innymizalqcznikami,w zaleznoSciod potrzeb. W niniejszejnormie podanoo96lnewytycznedotyczqcezadowalajEcegowytwarzaniai kontrolispawaniaoraz opisano szczegoly mo2liwychniekozystnychnastqpstw,jakie mogE wystqpic,z podaniemwskazowekoraz metod zapobieganiaim. Dotyczyona w zasadziewszystkichstali nierdzewnych,bez wzglqduna rodzajwyrobu, jednakze normy wyrobu mogqzawierai dodatkowewymagania.Nie uwzglqdnionodopuszczalnychobciqzefi konstrukcyjnychspoin, metod badai nieniszczqcychi poziom6w akceptacji,poniewa| zalezq one od warunk6wpracywyrobu.Talecasiq, aby dane dotyczqcetego zakresuzawieraladokumentacjakonstrukcyjna. Ta czqScniniejszejnormy europejskiejzawieradodatkowewskazowkidotyczqcespawaniastali nierdzewnych i zalecasiq, aby byla rozpatrywana lqczniez og6lnymiwytycznymi ujqtymiwEN 1011-1.

1 Zakres normy W niniejszejnormie podano og6lne wytycznedotyczEcespawania stali nierdzewnych.Szczeg6lydotyczEce austenitycznych,austenityczno-ferrytycznych, ferrytycznychi martenzytycznychstali nierdzewnychpodano w zalqcznikachod A do D.

2

Normy powolaneNz)

Do niniejszejnormy europejskiejwprowadzono,drogqdatowanegolub niedatowanegopowolaniasiq, wymagania zawarte w innych publikacjach.Powolaniate znajdujqsiq w odpowiednichmiejscachw tekScienormy, awykaz publikacjipodano ponizej.W pzypadku powolaridatowanychp6zniejszezmiany lub nowelizacjekt6rejkolwiekz wymienionychpublikacjimaj4zastosowaniedo niniejszejnormyeuropejskiejtylko wowczas,gdy zostanEwprowadzonedo tej normy przeziej zmianqlub nowelizacjg.W przypadkupowolai niedatowanych stosujesiq ostatniewydaniepowolanejpublikacji (lqcznieze zmianami). EN 288-2

Specificationand approvalof welding proceduresfor metallic materials - Part 2: Welding procedure specificationfor arc welding

EN 439

- Shieldinggasesfor arc weldingand cutting Weldingconsumables

EN 1600

- Coveredelectrodes Weldingconsumables for manualmetalarc weldingof stainlessand heat resistingsteels- Classification

EN 1011-1

Welding- Recommendations for weldingof metallicmaterials- Part 1: Generalguidancefor arc welding

EN 10088-1

Stainlesssteels- Part1: Listof stainlesssteels

EN 12072

- Wire electrodes, Weldingconsumables wires and rodsfor arc weldingof stainlessand heat resistingsteels Classification

EN 12073

Welding consumables- Tubularcoredelectrodesfor metal arc welding with or without a gas shield of stainlessand heatresistingsteels- Classification

EN 25817

Arc-weldedjointsin steel- Guidanceon qualitylevelsfor imperfections (lSO 5817:1992)

N2) Odsylaczkrajowy:P atz zalqcznikkrajowyNA.

stronica5 E N1 0 1 1 - 3 : 2 0 0 0 EN 29692

Metal-arcweldingwith coveredelectrode,gas-shieldedmetal-arcweldingand gas weldingJointpreparationsfor steel(lSO 9692:1992)

EN ISO8249

of FerriteNumber(FN)in austenicand duplexferritic-austenitic Welding- Determination Cr-Ni (lSO 8249:2000) metals stainlesssteelwelds

CR ISO 15608 Welding- Guidelinesfor a metallicmaterialgroupingsystem(ISO/TR15608:2000)

,

3 Terminyidefinicje przyjqtonastqpujqce terminyidefinicje: W niniejszej normieeuropejskiej 3.1 warstwa pasywna powlokana powierzchni i 6ci5leprzylegajqca Cienka,prze2roczysta stalinierdzewnych, ktorachronijepzed agresjqkorozyjnq. 3.2 stabilizowane/niestabiIizowane du2qsklonno3d Stabilizowane stalezawieraj4dodatki,wykazujEce do tworzeniawqglik6w/azotk6w (zwykle powstawanie tytanulub niobu)i w ten spos6bograniczajqce wqglik6w/azotk6w chromu,przezco zachowana stalinierdzewnych, antlaszcza zostajeodpomo6ckorozyjna na granicachziarn. 3.3 liczbaferrytyczna(FN) Liczbaokre6lajqca wlasno6cimagnetyczne, odniesiona do szereguwzorc6w,proporcjonalna do zawarto6ci w przyblizeniu rownejzawartoSciferrytu fazyfenytyczno-magnetycznej, (ferrytudelta)w zakresieod 0 % do 10 %,i dlategolatwiejsza do zmierzenia [ENISO8249]. 3.4 wkladka materialudodatkowego wkladkaz materialudodatkowego, Uprzednioprzygotowana ksztaltemiwymiaramidostosowana do rowka kt6rapo stopieniupodczasspawaniastanowiintegralnqczq6c spawalniczego, zl4cza. 3.5 granicaplastyczno6ci Jezeliw niniejszejnormieprzywolujesiqgranicqplastycznoSci, dotyczyonawydluzenia 0,2 o/o(R rs,2,/").

4

Materialpodstawowy

Niniejszanormadotyczystalinierdzewnych, austenitycznych, ferrytycznych, martenzytycznych i austenityczno/ferrytycznych, zgodnie z grupamiodB do 10,wedlugCR ISO15608.

5 Skladowaniei u2ytkowanie Podczasskladowania,u2ytkowanialub obr6bkistali nierdzewnej,otoczeniepowinnobyi stale nadzorowane, aby zapobiectrwalemuuszkodzeniuwarstwypasywnej,dajqcejstali nierdzewnejdobrqodporno66na korozjq. Stale nierdzewne powinny byc zabezpieczoneprzed zanieczyszczeniamii uszkodzeniem powierzchniw kazdej fazie skladowania,wytwarzaniai transportu. Zaleca sig unikanie kontaktu miqdzy stalami nierdzewnymii innymi materialami,np. stalami niestopowymi, miedzi4 powlokami,farbamii ta6mamiklejqcymi,kt6respowodowadmogquszkodzeniewarstwy pasywnejlub inne szkodliwe dzialania.Jezeli kontakttaki jest nie do unikniqcia,zaleca sig zwr6cenieuwagi na usuniqcie wszystkichpozostalo6ci. o

!

stronica6 EN1011-3:2000 Stojaki do skladowaniastali nierdzewnychpowinny byc stabilniezbudowane i powinny byc zabezpieczone wykladzinqz materialu,nie wplywajqcegoszkodliwiena stal nierdzewn4 np. suchym drewnemlub stal4 nierdzewnq.Niepowlekanelub malowanestojaki ze stali niestopowejnie powinny byc stosowane.Uchwyty do podnoszeniapowinnybyc wykonanez materialunie majqcegowplywu szkodliwegoalbopowinnybyc wylo2one tym materialem. Oprzyrzqdowanie spawalnicze,zaciskiprzewoduzerujqcegolub manipulatory,podobnie,powinnyby6 wykonane albo z materialunie majqcegoszkodliwegowplywualbo powinnybyc wylo2onetym materialem.

6

Materiatydodatkowe do spawania

Zalecasiq,abymateriatydodatkowedo spawaniabylyodpowiedniodobranedo materialupodstawowegoi przewidywanegozastosowaniaoraz spelnialywymaganiaodpowiednichnorm. Je2elistosowanajestwkladkamaterialudodatkowego,powinnabyc ona dostosowanado skladuodpowiedniego materialudodatkowego.

7 Wytwarzanie 7.1

Postanowieniaog6lne

Powierzchniei urzqdzenia slu2Ecedo przetwarzaniastali nierdzewnychpowinny by6 oddzielone od innej produkcjioraz powinnybyc chronioneod wszystkichmaterial6w,kt6re moglybyspowodowaezanieczyszczenie, takichjak ol6w,cynk, miedz,stopy miedzi lub stale niestopoweitp. Urz4dzeniado ksztaftowaniapowinnybyd dokladnieoczyszczone,przed ich u2yciemaby uniknq6zanieczyszczen. WszystkieSrodkismarownicze,uzyte w operacjachksztaftowania,powinnybyc usunigtez przedmiotu. Mo2na stosowac tylko takie narzqdzia, kt6re przeznaczone sq dla stali nierdzewnych;dotyczy lo zt{aszcza tarcz 6ciernychi szczotek drucianych. W wyniku spawaniana spoinie i obszarach przyleglychdo spoiny powstaje powlokatlenk6w.Te tlenki,jak rownie22u2lepowstajqceprzy spawaniuelektrodamiotulonymi, drutamiproszkowymilub przy spawaniulukiem krytym, powinnybyc usuniqte,je2eli zlqcze poddane bqdzie dzialaniu korozyjnegomedium lub je6li za tym przemawiajqinne przyczyny(patrzrozdzial 10). Je2eli podczasprzygotowaniado spawania przez cigcie termiczne powstajq tlenki, zahartowanialub inne zwykle zanieczyszczenia,zaleca siq ich usunigcie przez obrobkg mechaniczna na dostatecznqglgboko6cod powierzchniciqcia.Podczasciqcia gilotyna mogE powsta6pqkniqcia.Te r6wniezwymagajqusuniqciaprzed spawaniem. Jezeli powieachnieciqte nie stanowiqbrzeg6w rowka spawalniczego,zaleca siq zwrocenieuwagi na to, aby ciqcie gilotynqlub ciqcie termicznenie pogorszylowarunk6wwytwarzania. Zalecasig unikaniestosowaniatwardychstempli,jezelijednak zostanqzastosowane,nalezypamigta6o wynikajqcymz tegozagro2eniuw obszarachwysoko obciqzonychlub korozyjnych.Zalecasig, aby wskazowkio lokalizacjitegorodzajuoznakowafipodal klient.Dla oznakowari,kt6re sluzqdo identyfikacjibadafiradiograficznych, zalecasiq takie same Srodkiostro2no6ci. Nie zafecasiq malowanialub innegosposobu obrabianiazlqczyspawanychprzeznaczonychdo badari i oceny, zanim nie zostanqzaakceptowane. 7.2

Dane dotyczqce spawania

Dane dotyczAcespawaniapowinnybyc opisanew odpowiedniejinstrukcjitechnologicznejspawania(WPS1no) zgodniez EN 288-2. N3)Odsylacz krajowy:WPS - WeldingProcedureSpecification

stronica7 EN1011-3:2000 Dalszeszczegolydotyczqcezagadnierlspawalno5cipodano w zalqcznikachod A do D. Akceptowalnekryteriaoceny przesuniqciakrawqdzirowka spawalniczegopodanow EN 25817.W pzypadku niekt6rychzastosowai (dla pzykladu spawanierurociqgow)i proces6w spawalniczychmo2e by6 konieczne zaostrzenietych tolerancji. Je6listosujesig plytkidobiegoweiwybiegowe,powinnybyc one wykonaneze stalinierdzewnej,ktoraodpowiada stalizastosowanejw produkcji,i powinnymiec grubo6eorazpzygotowane brzegido spawania,podobnedo stosowanychwe wla6ciwymzlqczu. Usuwanie plytek dobiegowychi wybiegowych powinno byd wykonane takim sposobem, aby nie wplywalo niekorzystniena materialpodstawowyispoinq. Zalecasiq przeprowadzeniebadafikt6reudowodni4 ze zar6wno w materiale,jak iw spoinienie wystqpujq2adneniedopuszczalne niezgodno6cispawalnicze. Jezeli spoina wykonywanajest tylko z jednej strony,mo2e byc konieczneosloniqciegrani przed zanieczyszczeniamiatmosferycznymi,kt6re obni2aj4odpornoSdkorozyjnqzlqcza.Warstwagraniowatego rodzajuspoin wykonywana jest zazwyczal przez spawanie metodq Tl G Iub spawanie plazmowe.

7.3

Podkladka spawalnicza

PozostaiEcapodkladkaspawalnicza powinna byc wykonana ze zbli2onegogatunku stali nierdzewneji nie zalecasiq jej stosowania,je2eli istniejezagro2eniekorozjqszczelinowq. Je2eliniejest mo2liwewykorzystanie jako materialupodkladki,zastosowanymaterial elementukonstrukcyjnego powinienbyi zgodnyz wymaganiamidokumentacjikonstrukcyjnej. Jezeli stosuje siq miedzjako podkladkq usuwaln4 powinien byc w niej maszynowowykonany rowekw obrqbie rowka spawalniczego.Podczas spawania zaleca siq zachowanie ostro2noSci,je2eli istnieje niebezpieczeistwo wnikania miedzi.To zagro2eniemozna zmniejszy6,stosujqc powlokq niklu lub chromu na miedzi u2ytejna podkladkq.Je2elistosujesiq duzqenergiqliniowqspawania,podkladkamiedzianamo2ebyc chlodzonawodq. Materialpodkladkipowinienby6 pozbawionyzanieczyszczefi,takichjak tluszcz,wilgoc, tlenki itp. Je2elistosujesiq podkladkqpozostajqcqlubusuwaln4 zlqczepowinnobyi tak przygotowanedo spawania,aby mo2nabylo latwo i pewnieosiqgnqi pelneprzetopieniel4czonychelement6w. Jezeliniezbqdnejest zapobie2enieutlenieniuod strony grani spoiny, zaleca siq przeplukiwanieprzezdoprowadzenie odpowiedniegogazu. Moze nim byc wysokiej czysto5cigaz lub mieszankagaz6w, zgodniez EN 439, dostosowanado materialupodstawowegoistopiwa,doprowadzonado grani spoiny.Celemjest, unikaniezanieczyszczei spowodowanychpowietrzem atmosferycznym zwlaszczatlenem, poniewazmogqone doprowadzic do niedopuszczalnych niezgodnoSciwspoiniei/lub do zmniejszeniaodpornoScikorozyjnej. Jezeli stosujesiq pzeplukiwanie grani spoiny,zaleca siq, aby pzeplukiwanie gazem wystarczajqcowyprzedzalo spawanie,tak aby zapewnic,ze stopiehutlenieniagrani odpowiada6bqdziewymaganiomdokumentacji konstrukcyjnej.Czas wypzedzeniazale2y zasadniczood strumieniaobjqtoScipzeplywajqcegogazu,jak rownie2w mniejszymstopniuod ggsto6ci gazu orazod miejscajego doplywu. Jezeliw umowieokre6lonomaksymalnqdopuszczaln4zawartoSc tlenu bqdzie koniecznestosowanieanalizatora tlenu o wystarczaj4cejdokladnoScipomiaru,aby okresli6koncentracjgtlenu w uchodzqcymgazie. Zaleca sig, aby pzed rozpoczqciemspawania pzeprowadzic dziesiqciokrotnqwymiangobjqtoSci. Zalecasiq, przeplukiwaniegrani przez wystarczajqcodlugi czas, aby utlenieniedolnej powiezchni gotowego zlqczaodpowiadalowymaganiomumowy. 8

stronicaI EN1011-3:2000

Wymaganiadotycz4ceiako6cispoin

I

Zlqczaspawanepowinny byc wolne od niezgodno5ci,jeSlimogqone pogorszyczdolno56eksploatacyjnqkoniroziomyakceptacjipowinnybyc zgodne z normawyrobu,jezeli taka istnieje.Jezelinie istnieje2adna strut
I

Odksztalcenie

wydlu2eniemiskurspowodowanejest nier6wnomiernym Odksztalceniespawanegoelementukonstrukcyjnego stali niepodczas Dla austenitycznych podstawowego spawania. przyleglego materialu czem stopiwa orcz rozszewspolczynnika wy2szego jest wskutek niestopowych ni2 dla stali wyrazniejsze rdzewnychto dzialanie przewodnoSci cieplnej. rzalnoScii mniejszej lstnieje kilka praktycznychmo2liwo6ci,zmniejszeniaodksztalcenia,np.: zmniejszenieobjqto$cistoPiwa; symetryczne(dwustronne)spawanie zlqcza; zmnieiszenieilo6cidoprowadzonegociepla; zmniejszenieilo6ciwarstw spoiny; ; spawaniesposobemkrokowo-wstecznym wla6ciweustawienie spawanychelement6w; oprzyrzqdowaniei mechaniczneSrodkimocujqce; spoiny sczepne; odprowadzenieciePla. Zaleca siq zwracanie uwagi na to, aby wybrane sposoby nie wywieraly szkodliwegowplywu na wlasnoSci spoiny i calej konstrukcji.

10 Czyszczenie Po spawaniu OdpornoSckorozyjnaspawanychelement6wze stali nierdzewnychuzale2nionajest wyra2nieod stanu ich powierzchni.Stopieriniezbqdnegoczyszczeniapo spawaniuzale|y od wymagarijakoSciowychi zaleca siq podaniego w dokumentacjikonstrukcyjnej. Czyszczeniepo spawaniumo2naprzeprowadzicr6znymisposobami,wykorzystujqcje oddzielniealbo lqcznie, jak na przyklad: Szczotkowanie: Zalecasiq stosowaniespecjalnychszczotekdrucianychz drutamize stalinierdzewnej lub z innegopor6wnywalnegomaterialu.Tq technikqnajczqSciejnie mo2na usuwac przywartychzanieczyszczeh.Zalecasiq ostro2nestosowaniemechanicznychszczotek obrotowych,gdfz moze nastqpicodkorozyjksztalceniepowiezchni, a to moZespowodowacpowstaniemikropqknigi,ktore obnizqodpornoS6 trawienia' niezbqdne stosowanie byc mo2e Po szczotkowaniu nq. Obr6bka strumieniowo-Scierna: Tq technika usuwane sq przywarteodpryski, ale r6wnie2 mozna to wprowadzicnaprq2eniaSciskajqcedo powierzchni.ZalecaneSrodkido obr6bki strumieniowo-Sciernej niestopowej. lub stali granulatyszkla i stali nierdzewnej.Te powinnybyc wolneod zanieczyszczeh2elaza Szlifowaniel. Zaleca siq stosowaniespecjalnychtarcz, ta6m lub kamieni szlifierskichpozbawionych Lelaza.Zalecasiq unikania nadmiernegoszlifowania,aby nie doprowadziddo uszkodzeniapowierzchni i zmniejszeniagrubo6cispawanegomaterialu.Ta technikajest stosowanado usuwaniaduzychzanieczysz' oraz do wykonanialagodnegoprzej5ciaspoinyw materialpodstawowy. czei powierzchniowych

stronica9 EN1011-3:2000 Trawienie: Dziqkireakcji chemicznejpodczastrawieniausuwanesq powierzchniowe utlenienialub powlokiz powierzchnistali. Stosuje siq kwaSnySrodektrawiqcy,kt6regosklad chemicznyzaleilnyjest od gatunkustali, temperaturytrawienia i czasu.Wszystkieproduktytrawienianalezy ostro2nieusunac. Polerowanie elektrolityczne: Ta technikaw zasadziestosowanajest dla stali nierdzewnychniestablizowanych,aby uzyskacgladkq powierzchniqo optymalnejodpornoscikorozyjnej. Najbardziejefektywnymprocesem czyszczeniazapewniajqcymoptymalnqodporno6ckorozyjnqjesttrawienie ipolerowanieeleKrolityczne z nastgpnqnaturalnqlub wymuszonqobr6bk4pasywacyjnq.

10

stronica10 E N1 0 1 1 - 3 : 2 0 0 0

ZalqcznikA (i nfo rmacyjny) Spawanieaustenitycznychstali nierdzewnych A.1 Postanowienia096lne A1.1 Sklad chemiczny Sklady chemicznetypowych austenitycznychstali nierdzewnychpodano w EN 10088-1.Stale te w zasadzie zawierajqminimum 16,5 % chromu z dostatecznqzawartoSciq niklu i/lub manganu,wqgla i azotu w celu utworzeniaaustenitycznejmikrostruktury.Mogq one zawieracr6wnie2inne, dodatkowepierwiastki,takie jak molibden,azot,tytan, niob, miedz,krzemlub siarkq,aby poprawidszczeg6lnewla6ciwo6ci,takiejak odpornoSc korozyjna,odpornoScna utlenienielub obrabialnoScitp. A1.2 Mikrostruktura Mikrostrukturaaustenitycznychstali nierdzewnychwynika z proporcjimiqdzy ilosciq pierwiastk6waustenitotw6rczych i ferrytotw6rczych. Najwa2niejszymipierwiastkamiferrytotw6rczymisq: chrom, molibden i krzem, podczas gdy najwazniejszymipierwiastkamiaustenitotw6rczymi sq: nikiel,mangan,wggiel i azot. Strukturq, ktora utworzysiq w spoinie, mozna przewidziecna podstawieo proporcjimiqdzypierwiastkamiaustenitotworczymi ifenyrtotw6rczymiz wykorzystaniemnp. wykresu Schaefflera,Delonga, W.R.C. lub Espy. Austenitycznestale nierdzewnemajq osnowq austenityczn4ktora w niektorychgatunkachmo2e zawierac nieznaczne ilo6ci ferrytu delta, przy czym ilo6c ferrytu wzrasta, jezeli spawanie odbywa siq bez dodatku stopiwa.lnne gatunki sqcalkowicie austenitycznei nie zawierajqferrytunawetpo spawaniu. Austenitycznestale nierdzewnezwykle dostarczanesqw stanieprzesyconym;przesycaniepolega na nagrzaniu do okolo 1050 "C lub wy2ej i nastqpnieszybkimchlodzeniudo temperaturypokojowej.Przesycaniepowoduje zmiqkczeniestali, a tak2eograniczeniezawarto6ciferrytudelta tak, 2e nawet stale,w kt6rych pod wplywem spawaniatworzy siq ferryt delta, ostatecznienie bqdqzawieralyferrytuw stanie przesyconym. A.1 .3 Rodzajeau sten itycznych staIi nierdzewnych A 1.3.1 Typoweaustenityczne stale nierdzewne Wiqkszo6ctypowychaustenitycznychstalinierdzewnychto nie stalecalkowicieaustenityczne,poniewazmogq zawiera6niewielkieiloSciferrytudelta,je2elispawanieodbywasig bez dodatkustopiwa.Mimoto typowe stale nierdzewnetej grupy zaliczanesq do stali austenitycznych,nawetje2eli majq nieznacznqzawartoScferrytu, np. gatunki1.4301, 1.4401,1.4436wg EN 10088-1. Zawarto66wqglaw typowych austenitycznychstalachnierdzewnychwynosizwykle mniejni2 0,06 %. Aby ograniczy6powstawaniewqglik6wchromupodczasspawania,wytwafta siq wieletypowychgatunkowstali z malqzawarto6ciqwqgla (< 0,03 %); gatunkite majq podwyzszonqodporno5ckorozyjnqw niekt6rych6rodowiskach,np. gatunki1 .4307,1.4404,1.4432wg EN 10088-1. Podobnepodwyzszenieodporno6cikorozyjnejtypowychgatunk6wstali mo2nauzyskacprzezdodatektytanu lub dodatek niobu/tantalu;pierwiastkite wiqzq wqgiel i ograniczajqtworzeniesig wqglikdwchromu podczas spawania.Te gatunki okre6lanesq jako stabilizowaneaustenityczne stale nierdzewne,np. gatunki 1.4541, 1.4550wg EN 10088-1. A.1 .3.2 Calkowicie a u stenityczne sfale nierdzewne Sklady chemicznetych stali sq tak dobrane,2e uzyskujesig szczeg6lnewlasnoSci,takiejak: mala przenikalnoScmagnetyczna(niemagnetyczne),podwyzszonqodporno$ckorozyjnqlub odporno5cna pelzanie/utlenienie w wysokichtemperaturach.Zapewniato calkowicieaustenitycznatrwalastruktura,np. gatunek 1.4335wg EN 10088-1. Dziqkiwysokiej ciqgliwo6ciw niskichtemperaturach,calkowicieaustenitycznestale mogq tak2e byd wykorzystanew zastosowaniachkriogenicznych. 11

stronica11 EN1011-3:2000 Ryzykopowstawaniapqknig6krystalizacyjnychpodczasspawania,w tych stalachwzrasta. Stale superaustenitycznei stale o bardzo wysokiej odpornoScikorozyjnejnalezq do grupy stali calkowicie austenitycznych.Stalete majEzwiqkszonqzawarto6ichromui innych pierwiastkow,takichjak molibdeni azot dla podwy2szeniaodpornoScina korozjq w2erowq i szczelinowqoraz mied2 dla podwyzszeniaodpornoSci korozyjnejw kwasach.ZwiqkszeniezawartoSciniklu zapewniastabilne,calkowicieaustenitycznestruktury.Te stalemaj4wyjqtkowowysokqodporno66korozyjnqiwymagajqszczeg6lnejostroznoSci podczasspawania,aby zachowa6wysokq odpornoS6korozyjnqmaterialupodstawowego,np. gatunki 1.4539, 1.4547wg EN 10088-1,. A.1.3.3 lnne odmiany o ulepszonych wlasnoficiach lstnieiq inne austenitycznestale nierdzewne,kt6rych sklad chemiczny zostal dobrany w taki spos6b, aby poprawi6szczeg6lnewlasnoSci.Zale2nieod skladu chemicznegokazdy z tych gatunk6w stali zalicza siq do jednej zwy2ej wymienionychgrup (A.1.3.1iA.1.3.2) izaleca siq ich spawaniezzachowaniempodobnych Srodk6wostro2no6ci. a) Stale austenityrcznez dodatkiem azotu o wysokiej granicy plastyczno5ci. Te stale zawierajqmalq ilo56 azotu (do 0,45 %) wplywajacq na podwyzszeniegranicy plastycznoSci(0,2 o/o).Azot mo2e by6 dodanyzar6wno do typowych,jak iniskowqglowychgatunk6wstalinierdzewnych.Azot jest pierwiastkiem stabilizujqcymausteniti wptywa na ograniczeniewydzielaniasiq ferrytudelta podczas spawania. b) Stale 2aroodporne austenityczne. Staledo stosowaniaw wysokichtemperaturachmogq miec zwiqkszona zawarto66chromu i/lub krzemu, zapewniajqcqpodwyzszenieodpomo6ci na uilenienie. R6wniez dodatkimolibdenu,azotu, aluminium,wqgla,metaliziem rzadkich,tytanu i/lub niobu polepszajqwlasno6ci staliw wysokichtemperaturach. c) Stale austenityczne o ulepszonej obrabialno$ci. Gatunkio ulepszonejobrabialnoscimajq podwyzszonAzawarto$i siarki (do 0,35 %) i/lub dodatki innych pierwiastk6wjak wapri lub selen, wskutek czego jednak zwykle pogarszasiq spawalno6ciodpomo66 korozyjna.

4.2 Problemyspawania 4.2.1 Szczegolydotyczqcespawania Wszystkie typowemetodyspawaniawymienione w EN 1011-1, sq przydatne do spawaniaaustenitycznych stali nierdzewnych. Zalecasiq,aby iloScdoprowadzonego cieplabytamala,dlazmniejszeniaryzykaodksztalcen, pqkaniagorAcego,rozrostuziareni wydzieleimiqdzymetalicznych polqczeri. Zalecasiq unikaniepodgrzewania przedspawaniem wstgpnego austenitycznych poniewa2 stalinierdzewnych, wprowadzeniedodatkowegociepla mozezwiqkszy6ryzykoodksztalceri,pqkaniagor4cego,rozrostuziaren i wydzieleimigdzymetalicznych polqczei. Przygotowanie brzegowdo spawaniajestpodobnedo stosowanego dla staliniestopowych, chocia2mog4byc stosowaner62nekqtyi odstqpyprogowe,np. dla staliz dodatkiemazotumozeby6wymaganestosowanie szerszego ukosowania. Jezelispawasiq cienkieblachyi plyty,spoinamozepowstadze stopienialqczonychbrzeg6w,bez dodatku spoiwa. 4,.2.2Materialy dodatkowedo spawania Zalecasiq,abywszystkie materialydodatkowe bylydobierane zgodniez zaleceniami producentow/dostawc6w. Jezelitowymagane,zalecasiq dobieranie material6w dodatkowych/prqt6w zgodniez EN 1600,EN 12072lub EN12073. 12

stronica12 EN1011-3:2000 Materralydodatkowedla typowychaustenitycznychstali nierdzewnychdobieranesqzwykle w ten sposob,aby w strefiewtopieniaw staniepo spawaniuliczbaferrytycznamieScitasiq miqdzy3 FN i 15 FN, dla zmniejszenia ryzyka powstaniapqkniqc gorqcych. WykresySchaefflera, De Longa,W.R.C.lub EspymogEbyc stosowanedo okre6lenia,czy uzyty materiatdodatkowyzapewnipoprawnqzawarto66ferrytu,z uwzglqdnieniemzjawiskawymieszania. Calkowicieaustenitycznestalenierdzewnesq niemagnetyczne.Obecno56ferrytudeltaw austeniciedaje niski stopien magnesowania,ta wlasno6cwykorzystywanajest do pomiaru zawarto6ciferrytu w spoinie, po spawaniu. Skladchemicznymaterial6wdodatkowychdo spawanialest zwyklenieznaczniebogatszyw stosunkudo skladu chemicznegomaterialupodstawowego, a to w celuoptymalizacjiodpornoScikorozyjnejprzezskompensowanie strat pierwiastk6wstopowych,wplyw6wsegregacji,wtrqcefiiniezgodno6cipowierzchniowychw spoinie. Calkowicieaustenitycznestalenierdzewnewymagaj4stosowaniapodobnychlub trochqbardziejwysokostopowych material6wdodatkowychi sq sklonnedo pqkaniagorEcego.Zaleca siq, aby SrodkiostroznoSciopisane w A.3.1 byly zachowane.Materialydodatkowemogq posiadaczwiqkszonqzawarto6i manganu, aby zmniejszye,ryzyko pqkania goracego. Materialydodatkowena bazie nikluzwyklestosowanesqdo stali superaustenitycznych. Gazy oslonowedo spawaniametod4TlGto zwykleargon,argon-wodor,argon-hellub kombinacjetych gaz6w, zgodniez EN 439. Dodatekwodoru lub helu do argonu (zgodniez EN 439) czqsto umo2liwiadobieraniewigkszych prqdko6ci spawania,a redukujqcewlasno$cigaz6w zawierajqcychwod6r pozwalajqna uzyskiwanieczystszychspoin. Zaleca siq, aby gazy oslonowedo spawania MIG/MAG austenitycznychstali nierdzewnychbyly dobierane zgodniez EN 439, poniewazobecniejest dostqpnyszerokiich wyb6r.

A.3 Nastgpstwaspawania 4.3.1 Pgkanie Dziqkiwysokiejodksztalcalno6ci i ciqgliwo6ciaustenitycznestale nierdzewnerzadkowykazujq sklonno66do pgkaniazimnegopo spawaniu. Jednak2eniekt6respawaneelementyz austenitycznychstali nierdzewnychmogE wykazywa6sklonnoScdo pqkniqi gorqcych,do kt6rychzaliczanesq pqknigciapodczas krzepniqcia(pqkniqciasolidusowe)i pqknigcia w strefiewptywucieplalub w materialepodstawowym(pqkniqcialikwidusowe). To pqkaniespowodowanejest zanieczyszczeniami takimijak siarka i fosfortworzqcymifazy niskotopliwe,i ich segregacjqw obszarachmiqdzydendrytycznych i na granicachziarn. Naprgzeniaskurczowepowstajqcepodczas stygniqciaspoinymogq rozciqgacte jeszczeplynnewarstwy i powodowacpowstaniepqknigcia. Spos6b krzepniqciama ogromny wplyw na odpornoSi na pqkanie gorqce. Austenitycznestale nierdzewne mogq krzepnqcjako ferryt, austenit lub jako mieszanina tych faz, w zale2noSciod ich skladu. Kzepniqcieferrytycznezapewniawyra2niemniejszqsklonnoS6do pqkaniagorEcego.Dlategotez sklad chemiczny typowychaustenitycznychstalinierdzewnychjest dobranyw taki spos6b,aby zapewnickrzepniqciefenytyczne, przejawiajqcesiq liczbqferrytyczna>3 FN, a przezlo zmniejszasig ryzyko pqkniqcsolidusowych(patrz EN ISO 8249 dla okre6leniazawartoSciferrytu). Powstawaniepqkniqcgorqcychzale2yr6wniezdo warunkowspawania.Du2a prqdkosi spawania powoduje powstawaniejeziorkaspawalniczegoo ksztalciezbli2onymdo lzy z segregacj4zanieczyszczehw osi spoiny i zwiqkszoneryzykopqkania.Wywazonystosunekmiqdzy natq2eniemprqdu i prqdkoSciqspawaniajest niezbgdnydla uzyskaniaoptymalnychwarunk6wspawania. 13

stronica13 EN1011-3:2000 Pozostalezaleceniadotycz4ceunikaniapqkniq6gorqcychsq nastqpujqce: a) dla typowych austenitycznychstali nierdzewnychdobierac materialy dodatkowe tak, aby w spoinie uzyskadliczbq ferrytycznqmiqdzy 3 FN i 15 FN, b) dla calkowicieaustenitycznychstali nierdzewnychdobieracmaterialy dodatkowe o niskiej zawarto6ci zanieczyszczei i podwyzszonejzawartoScimanganu, c) zapewni6optymalnqczystoSc, d) ograniczycutwierdzeniezlqcza, e) wprowadzacmalq iloScciepla i unika6duzegojeziorka spawalniczego, (150 "C maksimum), f) obni2ydtemperaturqmiqdzySciegowq g) zmniejszyi prqdko6cspawania, h) zalecasiq, aby stosunekmiqdzyszerokoSciqi glqboko6ciqjeziorkaspawalniczegomie6cilsiq w przybli2eniumiqdzy1 i1,5. Calkowicieaustenitycznestale nierdzewnewskutek ich sposobu krzepniqciawykazujqwiqkszq sklonno6cdo tworzeniapqkniq6krystalizacyjnych. Zatem podczasspawaniatych stali nale2yprzestrzega6mozliwienajwiqcejz wymienionychwy2ejzalecefi,z wyjqtkiema). A.3.2 Wasno6ci mechaniczne GranicaplastycznoScii wytrzymaloScna rozciqganiespoin austenitycznychstali niedrzewnychjest zwykle podobnalub wiqkszaod tych dla materialupodstawowego.CiqgliwoScmo2e byc niecomniejsza,jednak pozostajebardzodobra.Dlategote2 obr6bkacieplnapo spawaniu(PWHT)N4)zwykle nie jest potrzebna. iciqgliwo5dspoin moze by6zmniejszona,je2elitworzqsigznaczneiloScimiqdzymetalicznych Odksztalcalno6c wydzielen,takich iakfazy sigma i chi. Te wystqpujqzwyklew stalacho wysokiejzawarto6cichromu, molibdenu i kzemu, jezeli stosujesiq doprowadzenieduzejilo6ciciepla.Zalecasiq unikaniedoprowadzeniaduzychilo6ci ciepladla wysokostopowychaustenitycznychstatinierdzewnych. A.3.3 Odpornoie korozyjna 4.3.3.1 Uwra2liwienielub pogorszenie wlasnoici spoiny Dobraodporno6dkorozyjnazaleLnajestod r6wnomiernegorozkladutakich pierwiastk6wjak chrom i molibden w spoiniei w materialepodstawowym.Zalecasiq unikanieuwra2liwienia,kt6re moze byc spowodowanepzez wqglikii azotki lub wydzieleniafaz miqdzymetalicznych, takich jak fazy sigma, prowadzqcedo miejscowego zubo2eniazawarto6cichromu i/lub molibdenu. Ryzykouwra2liwieniazmniejszasiq, gdy stosujesiq niskowqglowegatunki stali (< 0,030 %) lub stabilizowane (tytanem,niobem/tantalem)stale i materialydodatkowe. Aby wykfuczycwchlanianiewqgla i azotu zalecasiq unikaniezanieczyszczefiw spoinie i strefie wphTwuciepNie zalecasiq stosowaniagazowoslonowychzawierajqcychwigcej ni22,5o/oCO2,chybaze jest to h (HAZ)N5). szczeg6lniezalecaneprzezproducentaidostawcg material6wdodatkowych. Aby zmniejszycryzykowydzielaniafaz miqdzymetalicznych podczasspawania, zalecasiq, aby doprowadzone cieploitemperaturamiqdzy6ciegowabyly niskie.

Na)Odsylacz krajowy:Skr6tPWHT- Postweld heattreatment. NslOdsylacz krajowy:Skr6tHM - Heataffectedzone. 14

stronica14 EN'1011-3:2000 A.3.3.2 Korozjanaprq2eniowa Korozjanaprqzeniowaw austenitycznychstalach nierdzewnychmo2e wystqpic,jezeli sE one eksploatowane w kombinacjiniekorzystnychwarunk6w,do kt6rych zalicza sig niektoreagresywnemedia fiak roztworyhalogenk6w),podwyzszonetemperaturyi przylozonenaprezeniarozciqgajqce.Naprqzeniawlasne od spawania lub szlifowaniaprzy niekorzystnychwarunkachotoczeniaczqstowystarczaj4 aby wywolactaki rodzajagresji. Dfatego ograniczamynaprqzeniawlasne, zwlaszczaw tych wyrobach,ktore mogq byc podatnena ten rodzaj agresji. Odporno6dna korozjq naprqzeniowqmo2e byi wyra2niepoprawionapftez stosowaniegatunkowstali ferrytycznychlub staliduplex,jak r6wniezstali superaustenitycznych z wysokqzawarto6ciqniklu(typoweferrytyczne gatunkistalinierdzewnychwykazujqjednak zmniejszonqodporno6i na korozjqog6lnq). A.3.4 Odksztalcenie WskutekwysokiejrozszerzalnoSci cieplneji niskiejprzewodnoScicieplnejw porownaniuze stalEniestopow4 austenitycznestale nierdzewnesq bardziejwraZliwena odksztalcenieni2 stale niestopowelub inne stale nierdzewne.Zaleceniadotyczqcezmniejszeniaodksztalcei podanow rozdziale9.

A.4 Obr6bkapo spawaniu A.4.1 Obr6bka cieplna Obr6bkacieplnapo spawaniu(PWHT)dla austenitycznych stalinierdzewnych zwykleniejest potrzebna.Jednak2e czasamiobr6bka cieplna moze byc niezbqdnadla zmniejszenianaprg2eripo odksztalcaniuna zimno, dla zmniejszeniailo6ciferrytu lub ograniczeniasegregacji/wydzielefi,aby optymalizowacodporno5ckorozyjnq. Tego rodzajuobr6bka wymaga zwykle przesycania,dlatego wymaganesq ostro2neprzemy6leniadotyczqce przeryzykazwiqzanegoz odksztalceniem,uginaniemi utlenieniem.Jezelinie jest mozliweprzeprowadzenie sycania,wy2arzanieodprg2ajqcew temperaturzeokolo 450 'C mo2e byc korzystnedla usunigcianaprgzen wlasnychi ograniczeniaodksztalceh. 4.4.2 Czyszczenie Dla przywr6ceniaodpornoScikorozyjnejspawanego elementu niezbqdnejest usuniqciepowierzchniowych zanieczyszczei, kt6re powstajq podczas spawania. Zaleceniadotyczqceczyszczeniapo spawaniupodano w rozdziale10.

't5

stronica15 EN1011-3:2000

ZalqcznikB (informacyjny) Spawanieferrytycznychstali nierdzewnych 8.1 Postanowieniao96lne B.1.1 Sklad chemiczny Ferrytycznestale nierdzewnezgodnie z EN 10088-1 zawierajqzwykle miqdzy 10,5 To i 30 % chromu i do 0,08 % wqgla. Niekt6regatunkiponadtozawierajqjedenlub kilkanastqpujqcychpieniviastkow: do 4,5 % molibdenu,1,6% niklu,2,1o/oaluminiumorazdla stabilizacjitytan,niob/tantallub cyrkon.W okre6lonych gatunkach zawartoS6wggla i azotujest szczeg6lniemala (Ell-ferryt). 8j.2

Mikrostruktura

W zaleznoSciod stosunkupienruiastk6w ferrytotworczychi austenitotw6rczych, mikrostrukturqtych stalistanowifenyt (calkowicieferrytyczna)lub ferryt z udzialem martenzytu(czgsciowoferrytyczna).Dokladneinformacje podajewytw6rcalub dostawcastali. Calkowiciefer44ycznastrukturawykazuje sklonnoS6do rozrostu ziamw temperatuze ponad okolo 950 "C. W rezultaciespada ciqgliwo6i.Ponowne rozdrobnieniewielko6ciziarn przezobr6bkqcieplnqnie jest mozliwe. Rozrostziam w stabilizowanychferrytycznychstalachnierdzewnychjest mniej wyra2nyi najmniejszyw stalach nierdzewnych czq6ciowoferrytycznych. WielkoSdrozrostu ziarn zale2najest od naiwy2szejtemperatury,czasu pzebywania w tejtemperaturzei ilo6ciwarstwspoiny. Dlategospawaneelementyze stali calkowicieferrytycznychmajqzastosowanieograniczonetylko dla cienkich gruboSciScianek(najwyzejokolo2,5 mm). Spoinyw grubych elementachze stali nierdzewnychczqsciowoferrytycznychw stosunkudo calkowicieferrytycznychwykazujq lepszqciqgliwoSd.Wqglikichromu wydzielajqsiq w materialepodstawowymi r6wnoimiennym stopiwie,nawetpodczasszybkiegochlodzeniaz temperaturyspawania.Tewydzieleniazmniejszaj4ciqgliwoSci odporno6cna migdzykrystalicznqkorozjqwskutek miejscowegozubozeniaw chrom. Tegozubozeniamoznauniknq6,jezeli materialpodstawowyi r6wnoimiennestopiwomajqbardzomalqzawartoScwqgla lub, lepiej,jezeli sqstabilizowanetytanem, niobem/tantalemlub cyrkonem. Migdzymetalicznewydzielenia,np. faza sigma, ktore powstajq w stalach o zawarto6ci(chrom + molibden) wiqkszej ni2 22 7o w zakresie temperatur od 550 'C do 850 'C, prowadzq do krucho6ci w temperaturze pokojoweji zwiqzanegoz tym pogorszeniaodpornoScikorozyjnej.Przy podgzaniu do temperaturod g00 "C do 1000 "C inastqpnym szybkimchlodzeniudo temperaturypokojowejfazasigmamoze przej6cdo roztworu. KruchoS6475 "C, ktoraprowadzido utratyciqgliwo6ci,moze powstacw stalacho zawartoScichromuwiqkszej niz 15 % w zakresie temperaturod 400 'C do 450 'C. Ta kruchoScmoze by6 usuniqta przez nagrzaniedo okolo 540 'C i nastqpneszybkiechlodzeniedo temperaturypokojowej.

8.2 Problemyspawania 8.2.1 Szczeg6ly dotyczqce spawania Ferrytycznestale nierdzewnemogq byc spawane lukowo elektrodqotulonq (spawanieMMA) (111),lukowo elektrodqmetalow4wosloniegazu obojqtnego(spawanieMIG)(131),lukowoelektrod4metalowqwoslonie gazu aktywnego(spawanieMAG) (135),lukowo elektrodqwolframowqw osloniegazu obojqtnego(spawanie TIG)(141)i plazmowo(15). fnne metody spawania,np. spawaniewiqzkq elektron6w (51), spawanie laserowe(52), zgrzewanieprqdami wysokiejczqstotliwo6ci(291),mogq.byc stosowanepo uzgodnieniu. 16

stronica16 EN 1011-3:2000 Ferrytycznestale nierdzewnesA podatnena nadmiernyrozrost ziarn,w zwiqzku z czym zaleca siq, aby doprowadzenieciepla bylo male, np. przezmale jeziorkospawalnicze,du2eprqdkoScispawania. Podgzewanie wstqpnedo temperaturyod 200 'C do 300'C mo2e byc stosowanedo czqSciowoferrytycznych gatunk6wo gruboSciponad 3 mm. Zalecasiq, aby temperaturamigdzySciegowa mie6cilasiq w tym samym zakresie. Zalecasiq utrzymaniemozliwieniewielkiegowchlanianiawqgla i azotupodczasspawania,np. pftezczyszczenie obszaruspoinyi utzymywaniekr6tkiegoluku. 8.2.2 Materialy dodatkowe do spawania Preferowanesq austenitycznematerialydodatkoweponiewa2austenitycznaspoina ma lepszqciqgliwo5cniz stopiworownowa2nez materialempodstawowym.Zalecasiq, aby ze wzglqduna odporno56korozyjnqzawal toSc chromu w stopiwie byla mniejszani2 w materialepodstawowym.Je2eliistnieje zagro2enie,ze podczas p6zniejszejeksploatacjinastqpi wchlanianiesiarki,zaleca sig wykonaniewarstwy spoiny,kt6ra ma kontakt z otoczeniem,materialemdodatkowymnierdzewnymferrytycznymlub ferrytyczno-austenitycznym. Ferrytycznenierdzewnematerialydodatkowesqtak2estosowane,je2eliwymaganejestjednakowewydluzenie cieplne,jednakowabarwa powierzchnispoinylub wymaganesqspoiny pozbawioneniklu. SpawaniemetodqTlG mo2e byi r6wniezstosowanez udzialemi bez udzialumaterialudodatkowego. Jezelijestto wymagane,zalecasiq, aby przedspawaniemelektrodyotulonebyly suszonezgodnie zzaleceniam i wytw6rcow/dostawc6w. Zalecasiq,aby jako gazy oslonowestosowacmieszankinabazie argonu,np. M 13 zgodnieEN 439, kt6renie zawierajqCO2, wodorui/lubazotu.

8.3

Nastqpstwaspawania

8.3.1 Pgkanie PqkniqciagorAcew ferrytycznychstalachnierdzewnychnie stanowi4problemu. Elementyspawanetych stali mogq byi wrazliwena nastqpujqcezjawiska: a) pqkniqciazimne wskutekmalejciqgliwo6ci.Elementyo gruboScipowyzej3 mm (czqsciowoferrytyczne) w obszarze spoiny mo2na podgrzacwstqpnie w zakresie od 200 "C do 300 "C i zaleca sig unikanie znacznegoutwierdzenia b) kruchoScwodorowq (pqknigciawywolanewodorem).W celu jej unikniqciazaleca siq utrzymywanie zawartoSciwodoru na poziomietak niskim,jak to tylkomo2liwe. 8.3.2 Wasno6ci mechaniczne Zaleca siq, aby granica plastyczno6cii wytrzymaloSina rozciqganiestopiw austenitycznychi ferrytycznych materiat6wdodatkowychspelnialawymaganiamaterialupodstawowego.CzqSciowoferrytycznestale nierdzewne z uwagi na malq ciqgliwoScpowinny byc podgzewane wstqpnie w zakresie od 200 "C do 300 'C pzed ksztaltowaniemna zimno. B.3.3 Odporno6€ korozyjna Ferrytycznestale nierdzewnesq wra2liwena korozjg miqdzykrystaliczn4chyba 2e uniknie siq zubozenia zawartoScichromu pzez ekstremalniemalq zawarto5cwqgla i azotu, przez stabilizacjq(tytanem, niobem/ tantalemlub cyrkonem)lub przez wy2arzaniew zakresietemperaturmiqdzy750 "C i 800 'C. Na ferrytycznych stalach nierdzewnycho zawarto6cichromuw dolnymzakresie i pozbawionychniklu tworzqca siq pasywna powlokajest slaba pzy kontakciez wieloma mediamichemicznymi.Dla mniej agresywnychSrodowiskich odporno6ckorozyjnamo2e byi wystarczajqca. 17

stronica 17 EN1011-3:2000 B 3.4 Odksztalcenie Ferrytyczne stalenierdzewnemajqwy2szewspolczynniki przewodnictwa cieplnegoi nizszqrozszerzalnoS6 niz problemy cieplnq austenityczne stalenierdzewne, dlatego z odksztalceniem niewystgpujqtakwyraznie.

8.4 Obr6bkapo spawaniu 8.4.1 Obrobka cieplna Wy2arzaniepo spawaniuw zakresie od 700 "C do 800 "C zwykle poprawia ciqgliwoScstrefy wplywu ciepla (HM), jak r6wniez spoiny oraz redukujenaprqzeniawlasne. Ponadto dziqki takiej obr6bce przywr6cona zostajeodporno6i na miqdzykrystalicznqkorozjqniestabilizowanych stali ferrytycznych. B 4.2 Ohr6bka kohcowa Dla pr4twr6ceniaodpomo6cikorozyjnejspawanychelement6w koniecznejest usuniqciez powierzchniwszystkich zanieczyszczefi wywolanych procesem spawania. Zaleceniadotyczqcekoficowegoczyszczeniapo spawaniupodanow rozdziale10.

18

stronica18 EN1011-3:2000

Zalqcznik C (informacyjny) Spawanie austenityczno-ferrytycznychstali nierdzewnych C.1

Postanowieniaogolne

Austenityczno-ferrytyczne stalenierdzewne,zwyklenazywanestalamiduplex,stosowanesqze wzglqduna ich "C do +250 'C. wytrzymaloSii odporno5ckorozyjnq.PowszechniestosowanesEw zakresietemperaturod -50 C.i.1 Sktad chemiczny Stale duplexzgodniez EN 10088-1arykle zawierajq2l % do 28 7ochromu,3,5 % do B % niklu,0,1 o/odo 4,5 o/o molibdenui 0,05 % do 0,35 o/odzotu.Niekt6rez nich zawierajqr6wniezmiedz i wolfram. C.1.2 Mikrostruktura Nierdzewnestale duplex skladajqsiq z osnowy ferrytycznejzawierajqcejokolo 45 % do 60 % austenitu.Ta strukturapowstajepo przesycaniuw okolo 1020 'C do 1100'C, w zale2no6ciod gatunku,i nastgpnieszybkirn chlodzeniu. G.1.3 Rodz aj e au s te n i ty cz n o-ferrytycz ny ch staIi ni erdzew ny c h C.1.3.1 Nlskosfopowe Niskostopowestale nierdzewneduplex,np. gatunek1.4362wg EN 10088-1,charakteryzuj4sigbardzo malq zawarto6ciqmolibdenu.Gl6wnyobszar ich stosowaniato zastqpowanietypowych austenitycznychstali nierdzewnych,je2eli one nara2onesq na korozjqnaprgzeniowq. C.1 -3.2 Sredniostopowe Najczq6ciejstosowaneSredniostopowe stale nierdzewneduplex,np. gatunek1.4462 wg EN 10088-1,to Sredniostopowegatunki stali zawierajqcemolibden.Sq to stale do og6lnegostosowaniai gt6wniestosowanesq w chemii, petrochemiii budowiewysp wiertniczych. C.1.3.3 Wysokostopowe Wysokostopowestale nierdzewneduplex,np. gatunek1.4410wg EN 10088-1,zawierajqwiqcejchromu,molibdenu i azoluni2Sredniostopowe stalenierdzewneduplexi dlategostosowanesqw silniekorozyjnychSrodowiskach.

C.2 Problemyspawania C.2.1 Szczegolydotyczqce spawania Spawalno5cstali nierdzewnychduplexpoprawiasiq w wynikuoptymalizacjir6wnowagiaustenitui ferrytuoraz zwiqkszonegododatkuazotu.Ryzykoniekorzystnego rozrostuziarn lub nadmiernegowzrostuzawarto6ciferrytu w HM po spawaniujest male. Wszystkiepowszechniestosowanemetodylukowegospawaniawymienionew EN '1011-1przydatnesqdo spawaniastalinierdzewnychduplex.Metodyspawania,w kt6rychzwyklenie stosuje siq spoiwa,lub charakteryzujqcesiq szybkimstygniqciem,np. spawanieplazmowe,spawanielaserowe,spawaniewiqzkqelektron6w i zgrzewanierezystancyjne,mogq by6 stosowanetylkoz zachowaniemszczegolnychsrodk6wostro2no6ci. Spawanie bez dodatku spoiwa nie jest zalecane,chybaze zlqcze po spawaniupoddawanejest pzesycaniu z szybkim chlodzeniemdo temperaturypokojowej.Spawaniebez dodatkuspoiwa i bez obrobki cieplnejpo spawaniumoze dac zadowalajqceefektyw6wczas,kiedystosowanyjest gaz oslonowyz dodatkiemazotudla polepszeniatworzeniasiq austenitu. 19

stronica19 EN1011-3:2000 Zalecasiq, aby pzygotowanie brzeg6wbylo zgodne z EN 29692, lecz dla spoin typu V i podwojneV czasami zalecanejest stosowaniewiqkszegok4ta ukosowaniani2 dla austenitycznychstalinierdzewnych,aby uzyskac dobre Mopienie. Jezeliwarstwqgraniowqwykonujesiq metodqTlG lub MIG/MAGzaleca siq stosowaniewiqkszegoodstqpuprogowegoniz dla staliaustenitycznych, z tego samegopowodu. Ze wzglqdu na wysokqwytrzymaloScstali nierdzewnychduplex zaleca siq mniejszyodstqp miqdzy spoinami sczepnymi. Podgrzewaniewstqpnenie jest konieczne,moze byc jednakstosowanedo maksimum100 'C. dla usuniecia wilgociz powierzchni. Energia liniowa dla stali nierdzewnychduplex mie6cisig w okreSlonychgranicach.Zbyt mala energia liniowa prowadzido szybkiegostygniqcia,co w konsekwencjidaje du2EzawartoScferrytu. Zbyt.du2aenergialiniowa mo2edoprowadzicdo wydzielerimiqdzymetalicznych faz. Nisko-i Sredniostopowe gatunkispawanesqzwykle energiq liniowq powyzej 0,5 kJ/mm do 2,5 kJ/mm i w temperaturzemiqdzySciegowejnzszej niz 250 'C. Dla wysokostopowychgatunk6w stali energia liniowa le2y zwykle w tym samym zakresie, od 0,2 kJ/mm do '1,5kJimm, natomiastmaksymalnatemperaturamiqdzySciegowamie6cisiq w zakresieod 100 "C do 150 "C. Te liczby stanowiq og6lne zalecenia,jednak niezbqdnejest takze uwzglqdnieniewplywu procesu spawania igruboSciprzedmiotu. C.2.2 Materialy dodatkowe do spawania Aby uzyskac wlaSciwqmikrostrukturqw spoinie,powinnoby6 stosowanespoiwo ze zwigkszonqzawarto6ci4 niklu. Poprzez wla6ciwysklad mo2na uniknq6niekorzystnegowplywu zwiqzanegoz szybkim stygnigciempo spawaniuoraz du2ymwymieszaniemz materialempodstawowymw warstwiegraniowej. Dfa nisko- i Sredniostopowych gatunk6wprzeznaczonychdo pracy w agresywnychSrodowiskachkorozyjnych mogqbyc stosowanespoiwa duplexo zwigkszonejzawarto6ci chromu,molibdenui azotu, np. wysokostopowe spoiwoduplex do Sredniostopowej stalinierdzewnejduplex. Wszystkiegazy oslonowepowinnybyi dobieranezgodniez EN 43g. Zalecanymigazamioslonowymido spawaniaTIG i spawaniaplazmowegosaargon, argon-hellub argon z dodatkiemdo 3 % azotu.Zaleca siq unikaniegaz6w osfonowychz dodatkiemwodoru. Do spawania MAG mo2nastosowa6znormalizowanegazy jak argon z dodatkiemdo 2,5 % dwuflenkuwqgla, mieszankiargon-hel-tlen, mieszankiargon-hel-dwutlenek wqgla lub gazy z dodatkiemazotu do 3 %. W przypadkuspawanialukowegodrutamiproszkowymizalecasiq kierowaniezaleceniamiwytw6rc6w i uwzglqdnianie ich informacjidotyczqcychgaz6w oslonowych. Je2eliwymaganejest stosowaniezalecanychgaz6w formujqcychgrafi spoiny, zalecasiq stosowanieargonu, mieszankiargon-azotlub czystegoazotu,lub w szczeg6lnychprzypadkach,mieszanekazoVwod6r. W przypadkuspawanialukiem krytym,rutylowetopnikizwykledajqniskq udamo6c.Bardziejzasadowytopnik poprawiaudarno56.W pelni zasadowytopnikjednak2emo2e powodowadtrudno6ciz usuniqciem2uzla.

C.3 Nastgpstwaspawania C.3.1 Postanowieniaog6lne Stalenierdzewneduplexz podwy2szonq zawarto6ciq chromu,molibdenui wolframusq bardziejsklonnedo tworzeniamiqdzymetalicznych faz,kt6remogqniekozystnie wplywacna wlasnoSci mechaniczne i odpomo6i korozyjnq. 20

stronica20 EN1011-3:2000 C.3.2 Pqkanie Stalenierdzewneduplex majqmal4sklonnoScdo pqkniqcgorqcych,dziqkiich ferrytycznemusposobowikrzepniqcia. Wod6r w spoinieduplex moze byc powodem powstawaniapqknigczwlocznychjezeli stopiwoma du2q liczbq fenytycznq(> 110 FN = okolo 75 % ferrytu) oraz duzqzawarto6dwodoru, a stopiefrutwierdzeniazlqczajest wysoki. C.3.3 Mas noici mechaniczne Wytrzymalo6cspoinystali nierdzewnejduplexjest zawszewylsza od minimalnejwytrzymaloSci odpowiedniego materialupodstawowego. Dla wszystkichspoin duplex wartoSciwydluzeniawynoszAczqsto okolo 25 %. Dla elementowspawanychze Srednio-iwysokostopowychstali duplexstosowanychw Srodowiskachzawierajqcych siarkowodor,zwykle wymagasiq najwyzszychtwardo5ci,28 HRC dla Sredniostopowych i 32 HRC dla wysokostopowychstali nierdzewnychduplex. W wiqkszoSciprzypadk6wzastosowaniato ograniczeniemaksymalnejtwardo6cimoze byc spelnione.Wskutek naprq2efiwprowadzonychpaez ulozenienastqpnychwarstw spoiny,najwyzszatwardo6cwystqpujew obszatze warstwygraniowej, w grubych zlqczach spawanychjednostronnie. Udarno6cspoinjest mniejszani2 udarno6dmaterialupodstawowegoizale2yzasadniczood zawartoSciferrytu, od metodyspawaniaistosowanychmaterial6wdodatkowych. C.3.4 Odporno$6 korozyjna OdpornoSckorozyjnastali nierdzewnychduplex zaleLnajestod ich mikrostrukturyi skladuchemicznego.Najczq6ciejstosowanesq one ze wzglqduna ich dobrq odpomo6cna korozjqwzerowEi naprgzeniowq. Waznejest, aby stosowa6taki materialpodstawowyi spoiwo,kt6rezar6wnow HM jak i w spoiniezapewniaj4 ustalonqi akceptowalnqrownowagqmigdzy austenitemi ferrytem.W zasadzie2qdanewlasnoSciosiqgasiq, je2eli zawarto$6ferrytuwynosi od 30 FN do 100 FN. Azot jest jednym istotnymdodatkiemstopowymdla uzyskanianajwy2szejodporno6cikorozyjnej. Stratyazotu mogqwystqpicpodczasspawaniaTIG i MIG/MAG.Spoinywykonywaneelektrodamiotulonymiilukiem k$ym nie wykazujqsklonnoScido strat azotu. C.3.5 Odksztatcenie Odksztalceniepodczas spawaniastali nierdzewnychduplexjest mniejszeniz austenitycznychstali nierdzewnych. Jednak2e,prostowaniepo spawaniugatunk6wduplexjest o wieletrudniejszeze wzglqduna ich wysokq granicqplastycznoSci. C.3.6 Porowatoic Stale nierdzewneduplex o wysokiejzawartoSciazotu (> 0,20 Yo)sq o wiele bardziejsklonne do tworzenia porowato5cipodczasspawaniani2typowe austenitycznestale nierdzewne. SklonnoScdo porowatoSciwzrasta,je2eli spawanieodbywa sig w pozycjisufitowej.Zalecasig, w celu ograniczeniatego zjawiska,ukladaniecienkichScieg6wi unikaniespawaniazbyt dlugimlukiem. Aby zwiqkszycodpornoS6na korozjqwzerowA,azot moze byc dodawanydo gazu oslonowego.Zaleca siq, aby to zastosowaniebylo ograniczonedo odpowiedniegoobszaru spoiny (warstwa graniowai warstwa licowa) w cefu unikniqcianadmiernegowchlanianiaazotu przez spoine oraz porowato6ci.Nadmiernystrumiei gazu oslonowegozwiqksza r6wniez ryzyko porowato5ci.

stronica21 EN1011-3:2000

G.4 Obr6bka po spawaniu C.4.1Obrohkacieplna Obr6bkacieplnapo spawaniu(PWHT)zwykleniejest potrzebnadla stali nierdzewnych duplex. Je2eli po spawaniu wymaga siq przesycania,zaleca siq, aby temperatura byla zwykle od 30 'C do 40 "C wyzsza od temperaturyprzesycaniazalecanejdlamaterialupodstawowego,w celu rozpuszczeniamiqdzymetalicznychfaz.Zaleca siq nastqpnieszybkiechlodzeniedo temperaturypokojowej. C.4.2 Czyszczenie Do czyszczeniastalinierdzewnychduplex mogq byc stosowanete same techniki,kt6reopisanezostalyw rozdziale10.

22

stronica22 EN1011-3:2000

ZalqcznikD (informacyiny) Spawaniemartenzytycznychi martenzytyczno-austenitycznych stali nierdzewnych D.1 Postanowieniaogolne D.1.1 Sklad chemiczny Martenzytyczne stale nierdzewne,zgodniez EN 10088-1,zwyklezawierajqmiqdzy13 o/oi17 % chromu, do4o/, niklu i do 1,0 % wggla. Ze wzglgdu na ich sklad chemicznymoga by6 podzielonena tzy r62nerodzaje. D.1.2 Rodzaie martenzytycznych i martenzytyczno-austenitycznych stali nierdzewnych D.1.2.1 Stale nierdzewne martenzytyczne Gatunkistalinierdzewnychmartenzytycznych sqw temperaturzepokojowejcalkowiciemartenzytycznei dlatego sq bardzotwarde i kruche. Odpuszczaniewymaganejest dla podwyzszeniaodksztalcalnoSci i ciqgliwoSci z konsekwencjqobni2eniawytrzymalo6cina rozciqganie. D.1.2.2 Stale nierdzewne martenzytyczno-au stenityczne Gatunkio zawarto6cimniej niz 0,1 % wqgla majqosnowqo strukturzemartenzytycznej z zawartoSciqod5 % do 25 % austenitu.W rezultacieuzyskujesiq mniejszqv'ry7rzymalo66 itwardo56,izwiqkszonqodksztalcalnoSc. D.1.2.3 Stale nierdzewne martenzytyczne utwardzane wydzieleniowo Wytrzymalo6cmartenzytycznych gatunk6wstalimoznazwigkszydo okolo 50 % dziqkiwydzieleniowemu utwardzeniu przezdodatek miedzi,tytanu, niobu, aluminiumi molibdenu.Przyjgtejest ograniczeniew tych stalach zawartoSciwqglaponi2ej0,1 o/o. Stalete skladajqsiqz odpuszczonejosnowymartenzytycznejzwydzieleniami, kt6re zwyklepowstajqwskutek podw6jnejobrobki cieplnej po hartowaniu.Mogq byd uzyskiwanezro2nicowanewytzymaloSciprzez zmiang warunk6wstarzenia.

D.2 Problemy spawania W zasadziestosowanesqtylko metodyspawanialukowegoelektrodqwolframowqwosloniegaz6w obojqtnych (spawaniemetodqTlG(141))ispawanielukoweelektrodqotulonq(spawanie MMA)(111). Jednakzedla szczegolnych zastosowafimo2e byc stosowanespawanieplazmowe (15), spawanielukowe elektrod4metalowq w osloniegazu obojqtnego(spawaniemetodqMlG (131)/spawanielukoweelektrodqmetalowqwosloniegazu aktywnego(spawaniemetodq MAG (135)),spawanielukiem krytym (12) i inne metody. Wszystkiegatunkimogqbyc spawaneaustenitycznymi materialamidodatkowymilub materialamidodatkowymi r6wnoimiennymi.Jezeli stosowanesqaustenitycznematerialydodatkowe,spoina ma mniejszqwytrzymaloSc niz materialpodstawowy. Zalecasiq stosowanietypowej energii liniowej(np. od 0,5 kJ/mm do 1,5 kJ/mm dla rqcznegospawanialukowego), natomiastnie zaleca siq wyra2niemniejszychlub wiqkszychenergiiliniowych. a) Stale nierdzewne martenzytyczne Podgzewanie wstgpnejest wymaganedla gatunk6wstali o zawarto6cipowyzej0,1 Yowqgla, typowe zaS podgzewanie wstqpne w zakresieod 200 'C do 300 'C zaleca siq w zaleznoSciod geometriizlqczai poziomu naprq2efi.Wyzsze podgrzewaniewstgpnemo2ebyc wymaganedla grubszychelement6wi bardziej obciq2onych zlqczy.

stronica23 EN1011-3:2000 Du2a zawarto66wggla powoduje, 2e stale te hartujq siq w powietrzu.Dla zawarto6ciwqgla do 0,2 o/o spawaniepowinnosiq odbywa6 z wolnym stygniqciem.Powy2ejO,2 % wqgla wymaganejest stosowanie wy2arzaniapo spawaniu. Jezeli zlqczepo spawaniupoddawanejest hartowaniui odpuszczaniu,mo2na zrezygnowac z wyzauania po spawaniu. b) Stale n ierdzewne martenzytyczno,auste nityczne Dla element6wo gruboSci< I mm podgrzewaniewstqpne nie jest wymagane,dla grubszychelement6w mo2eby6 wymaganepodgrzewaniewstqpnew zakresieod 100 'C do 200 "C. Czgsto stosowanes4 rownowa2nespoiwa. c) Stale nierdzewne martenrytyczne utwardzane wydzieleniowo Gatunkistali nierdzewnychmartenzy$cznychutwardzanewydzieleniowosqzwykle spawaner6wnowa2nymi materialamidodatkowymi.Mogqbyd r6wnie2stosowaneaustenitycznematerialydodatkowe,jednak nie osiqgasig pelneiwytrzymalo6ci.Jezelistosowanesq austenitycznematerialydodatkowe,niejest wymagane podgrzewaniewstqpne poniewa2najczqSciejzawarto56 wqgla jest mala (mniej niz 0,1 %) i nie osiqga siq pelnej wytrzymalo6ci podczas przemianyw martenzytw trakcie chlodzenia.

D.3 Nastqpstwaspawania D.3.1 Pgkanie Pqkniqciagorqcew stalachnierdzewnych martenzytycznych zwyklenie stanowiqproblemu,jednakzeczysto6ijestwazna. Sklonno66 do pgkaniazimnegojest funkcjqzawarto6ci prgdkoSci wodoru,naprq2efi, chlodzenia, skladuchemicznegoi dla gatunk6wmartenzytyczno-austenitycznych, procentowego udzialumartenzytu. SklonnoS6 do pqkaniawzrastaze wzrostemzawarto6ci wqgla.Niskowqglowe gatunki,np.gatunkimartenzytyczno-austenitycznesq mniejwra2liwena pqkaniezimne,w zwiqzkuz czymmogqby6spawanebezpodgrzewania wstqpnego. Podgrzewanie wstgpnemoze byc wymagane, aby uniknqcpqknigczimnychi mozesig zdarzyc,ze powinno procesemwy2arzania bycuzupelnione po spawaniu, zaleznymod zawarto5ciskladnik6w stopowych. Stosowanie austenitycznych material6wdodatkowych znaczniezmniejszaryzykopowstawania pqkniqcwodorowych,dziqkiwyzszejrozpuszczalnoSci wodoruw austenicie. D.3.2 W}}fff{rasno5ci. mechaniczne W czasiespawaniaw spoiniei w HAZwystqpujEefektyhartowaniai odpuszczania, co w wynikudajezrolnicowaniewlasno6ci. W HAZi w martenzytycznej spoinie,w staniebezpo6rednio po spawaniu,strukturqstanowi nieodpuszczony martenzyt z wielomacienkimistrefamiodpuszczonymi przezkolejneSciegispoiny.W gatunkachmartenzytyczno-austenitycznych pozostajqresztkiaustenitu,przezco ichwytrzymaloS6 jest mniejszaniz wytzymalo6dgatunk6wmartenzytycznych. D.3.3 Odporno6ekorozyjna Odporno6c korozyjna zwyklejest ni2szanizodpornoSc gatunk6w staliaustenitycznych. Gatunkistalimartenzytycznychsqwra2liwena korozjqszczelinowqi wzerow4kt6radla tych gatunkowmo2ebyc poprawionaprzez dodatekmolibdenu.Najczq6ciej te staleniesq eksploatowane w Srodowiskach silniekorozyjnych, leczprzewa2niedobieranes4 abyunikn46Scierania i kawitacji.Odporno6c korozyjnagatunk6wstalimartenzylyczno-austenitycznych jest lepszaniz odpomo6cgatunk6wstalimartenzytycznych. D.3.4 Odksztalcenie Stalenierdzewnemartenzytyczne zwyklemajqlepszqpzewodno6ccieplnqi mniejszywsp6lczynnik rozszerzafno6ci niz austenityczne, w zwiqzkuz tymproblemyzwiqzanez odksztalceniem niesqtak istotne. 24

stronica24 EN1011-3:2000

D.4 Obr6bkapo spawaniu D.4.1 Obrobkacieplna Gatunkistali nierdzewnychmartenzytycznych spawaneaustenitycznymimaterialamidodatkowymiavykle nie wymagajqPWHT.Jezeli stosowanesE r6wnoimiennematerialydodatkoweobrobka cieplnapo spawaniujest wymaganadla uzyskaniaoptymalnychwlasnoSci.Je2elijest ona wymagana,zaleca sig, aby byla przeprowadzonazgodnie z zaleceniami wytworcymaterialupodstawowego. Gatunki nierdzewnemartenzytyczno-austenityczne nie wymagaj4 najczgsciejPWHT dla uzyskania optymalnych wlasno6cimechanicznych.Gatunkistali utwardzanewydzieleniowosqzwykle spawanew stanie pzesycenia.Je2elistosowanejest r6wnoimiennespoiwo,zwykle przeprowadzasiq obr6bkq cieplnqw postaciprzesycania,po kt6rymnastqpujestarzenie.Zalecasiq,aby te zabiegibyly przeprowadzonezgodniez zaleceniam' wytw6rcy/dostawcy. D.4.2 Czyszczenie Trawieniestali utwardzanychwydzieleniowolub stali o duzej zawartoSciwggla nie jest zalecane, poniewaz uzyskaniedobrejpowierzchniprzezkoicowq obr6bkqjest trudne.

25

stronica25 EN1011-3:2000

Zalqcznik ZA (informacyjny) Rozdziatyniniejszejnormy europejskiejdotyczEcezasadniczychwymagafi lub innych postanowiefidyrektywUE Niniejszanorma europejskazostala opracowanana podstawie mandatu udzielonego CEN przez Komisjq Europejskqi EuropejskieStowarzyszenieWolnego Handlu, i wspiera zasadniczewymagania dyrektywy UE97lz3lEECParlamentuEuropejskiegoi Zgromadzenia229 mala1997 na temat ujednoliceniaprawaparistw czlonkowskich dotyczEcegourzqdzei ci6nieniowych. OSTRZEZENIE:W odniesieniudo wyrobu(-ow)objgtego(-ych)zakresem niniejszejnormy mogA by1zastosowaneinne wymaganiai inne dyrektywyUE. NastqpujEcerozdzialyniniejszej normy, podane w tablicy 2A.1, sq zbie2nez wymaganiami dyrektywy 97t23tEEC. ZgodnoS6z tymi rozdzialamininiejszejnormyjest jednym ze sposob6wosiqgniqciazgodnoSciz okreslonymi zasadniczymiwymaganiamiwla6ciwejdyrektywyi zwiqzanychz ni4 przepis6wEFTA. Tablica ZA.1 - Powi4zanie miqdzy niniejsz4 normE europejsk4 i dyrektyw4 97l23tEEC Rozdziaty/podrozdziaty niniejszej norrnv europeiskiei 4 6

4.1 te)

Przypisyhrualif i kacyine/uwagi Material oodstawowv Materiatvdodatkowedo soawania

4 3.1.2 3.1.2

Wvmaoania dofuczace iakoSci snoin

10

3.1.2 3.1.2

Czvszczenie po spawaniu

Zalqcznik A

3 . 1 . 2 ; 3 . ' 14 ;

Spawaniestali nierdzewnych austenifucznvch

Zatqcznik B

3 . 1 . 2 ; 3 . 1 44;

Spawanie stali nierdzewnych ferMvcznvch

Zalqcznik C

3 . 1 . 2 ; 3 . 144 ;

Spawaniestali nierdzewnych austenifuczno-ferrvfucznvch

ZalqcznikD

3 . 1 . 2 ; 3 . 1 44;

I I

26

Zasadnicze wymagania dwektnrv 97l23lEEC

Wvtwarzanie Odksztalcenie

Spawanie stali nierdzewnych martenzytyczno-austenitycznych

PN-EN1011-3:2002

ZalqcznikkrajowyNA (informacyjny) NORMYPOWOLANE W TRESCINORMY EUROPEJSKIEJ I ICHODPOWIEDNIKI KRAJOWE UWAGI: 1 -Znak(-)oznaczabrakodpowiednika krajowego normypowolanej. jestdostqpny 2 - Oryginal normypowo{anej, niemajqcej odpowiednika krajowego, w OsrodkuInformacji i Dokumentacji BiuraPKN. Normy powolane w EN

Odpowiednikikrajowe

EN 2BB-2:1992

- PN-EN288-2:1994Wymaganiadotyczqcetechnologiispawaniametaliijej uznawanie- Instrukcjatechnologicznaspawanialukowego

EN 439:1994

-

EN 1600:1997

- PrPN-EN1600 Materialydodatkowedo spawania- Elektrodyotulonedo - Oznaczenie recznegospawanialukowegostali2arowytrzymalych

EN 1011-1:1998

- PN-EN 1011-1:2001 Spawanie- WytycznedotyczqcespawaniametaliCzg561: Og6lnewytycznedotycz4cespawanialukowego

EN100BB-1:1995

- PN-EN10088-'1:lgg8staleodpornenakorozjg-Gatunki

EN 12072:1999

- PrPN-EN12072Materialydodatkowedo spawania- Druty elektrodowe, druty i prqty do spawanialukowego stali nierdzewnych2aroodpornychKlasyfikacja

EN 12073:1999

- PrPN-EN12073Materialydodatkowedo spawania- Druty proszkowedo spawanialukowegow osloniei bez oslonygazowejstalinierdzewnyohi2aroodpornych- Klasyfikacja

EN 258'17:1992

- PN-EN 25817:1997Zlqcza stalowespawanelukowo- Wytyczne okr6Hania poziomowjako6ciwedlug niezgodno6cispawalniczych

EN 29692:1994

- PN-EN29692:1997 Spawanielukoweelektrodamiotulonymi, spawanidrl.ikowe w oslonachgazowychi spawaniegazowe - Przygotowaniebrzegow do spawaniastali

PN-EN439:1999Spawalnictwo-Materialy dodatkowedo spawania-Gazy oslonowedo lukowegospawaniai cigcia

EN ISO 8249:2000 CR ISO 15608:2000

27