Badania mikrostruktury stali 900A

 

Zdjęcia i opisy do zdjęć przeysłane przez Pawła Bolanowskiego. Stal 900A jest stalą stosowaną w kolejnictwie, zapraszam.

 

Rysunek 1. Mikrostruktura materiału rodzimego
 
 
Rysunek 2. Strefa przejściowa między materiałem rodzimym a strefą wpływu ciepła
 
 
Rysunek 3. Mikrostruktura strefy wpływu ciepła. Strefa normalizowania
 
 
Rysunek 4. Mikrostruktura strefy wpływu ciepła. Odcinek gruboziarnisty SWC
 
 
Rysunek 5. Linia wtopienia - między strefą wpływu ciepła a spoiną
 
 
Rysunek 6. Linia wtopienia - między strefą wpływu ciepła a spoiną
 
 
Rysunek 7. Mikrostruktura spoiny
 
 
Rysunek 1 przedstawia mikrostrukturę materiału rodzimego, a więc stali 900A bez zmian strukturalnych zachodzących przy spawaniu. Struktura ta jest charakterystyczna dla stali o zawartości węgla 0,72%, a więc perlityczno – ferrytyczna. Białe pola to ferryt, cały pozostały obszar zaś – perlit. Także brązowe pola są perlitem, który jednak ma inną orientację krystalograficzną aniżel układający się płytkowo perlit, widoczny doskonale w sąsiedztwie brązowych pól. Czarne płytki są ferrytem, białe zaś – cementytem.
 

           
Różnice w kształtowaniu się struktury materiału rodzimego i strefy wpływu ciepła widoczne są na rysunku 2.
 

Na rysunku 3 pokazana jest strefa normalizowania w strefie wpływu ciepła. Widoczna jest jednorodna, drobnoziarnista struktura perlityczno ferrytyczna. Rozdrobnienie ziarna i ujednorodnienie struktury nastąpiło wskutek:
1. Nagrzania stali w łuku elektrycznym do temperatury 30-50°C powyżej temperatury, odpowiadającej linii GS dla stali o zawartości węgla 0,72% na wykresie żelazo-cementyt.
2. Powolnego chłodzenia, uzyskanego na skutek nagrzania końców szyn przed rozpoczęciem spawania, do temperatury 330°C i w ten sposób utrudnienie szybkiego odprowadzania ciepła.
 
Rysunek 4 przedstawia odcinek przegrzania strefy wpływu ciepła. Obserwować można strukturę bainityczną a więc prędkość chłodzenia materiału nie była na tyle duża by wytworzył się martenzyt. Jest to spowodowane odpowiednim zabiegiem technologicznym, jakim jest nagrzanie końców szyn do temperatury 330°C.
 
Rysunki 5 i 6 pokazują różnice pomiędzy strukturą strefy wpływu ciapła i spoiny.
 
Na rysunku 7 zaobserwować można strukturę charakterystyczną dla spoiny, do wykonania której zostały zastosowane elektrody otulone o zawartości węgla około 0,08%. Taka zawartość węgla w materiale dodatkowym potwierdza iż spoina ma strukturę ferrytyczną, wyraźnie widoczną na rysunku 7.

  

Komentarze

Radosław Hołownia

2011-05-15 05:15

Dobry opis ale zobraozowanie powinno jeszcze zawierać większe powiększenie z podziałem na omówione strefy (od połowy spoiny do końca SWC) wtedy lepiej byłoby widać zmiany struktury w obrębie złącza spawanego