AUSTENIITTISIEN RUOSTUMATTOMIEN TERÄKSIEN MIG/MAG-HITSAUSSAUMOJEN LUJUUDEN HALLINTA : EN 1.4404

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää, onko nykyisillä hitsauslisäaineilla mahdol-lista saada aikaan austeniittisia ruostumattomia teräksiä hitsattaessa lujempi hit-saussauma kuin perusainevetokokeessa. Taustalla oli asiakaslähtöinen tarve, jossa ongelman muodosti säiliöstandardin SFS-EN 14015:2005 kohta 17.2.3.2 a) ”Liitoksen vetokokeessa kappaleen on murruttava perusaineen kohdalta”. Veto-kokeet tehtiin laajassa käytössä olevalla EN 1.4404 ruostumattomalla teräksellä, jonka kanssa ongelmia oli ilmennyt, kahdella erillä hitsauslisäaineella. Hitsauslisäaineista toinen oli halkaisijaltaan 1 mm paksua umpilankaa ja toinen 1,2 mm paksua täytelankaa. Selvitys on tarpeellinen, koska nykyiset ruostumattoman standarditeräksen lujuu-det ovat sellaisia, että on haasteellista saada markkinoilla tarjolla olevilla hitsaus-lisäaineilla aikaan sellainen liitos, jossa puhtaan hitsiaineen lujuus on selvästi perusainetta suurempi. Tuloksista ilmeni, etteivät läheskään kaikki vetokoesauvat katkenneet perusaineen kohdalta, vaan jopa yli puolet katkesi hitsisaumasta. Tämä aiheuttaakin ongelman, koska nykyiset ruostumattomat teräkset ovat huomattavasti lujempia kuin saatavilla olevat hitsauslisäaineet. Standardiin 14015:2005 tulisikin kohta 17.2.3.2 a) ”Liitoksen vetokokeessa koekappaleen on murruttava perusaineen kohdalta” muuttaa paremmin nykytilannetta vastaavaksi. Tämän opinnäytetyön merkitystä voidaan pitää huomiota herättävänä, koska nykyinen standardijärjes-telmä ei pysy kehityksen nopeassa vauhdissa mukana.

The objective of this thesis was to find out, if it is possible to get an strong enough weld with current welding consumables in tensile test when welding high strength austenitic stainless steels. Behind this thesis was a customer-oriented need, where the problem was when welding under standard for steel tanks SFS-EN 14015 the welds did not pass section 17.2.3.2 a) of standard SFS-EN 14015, which says the following sentence “The joint tensile test shall fail in the plate material”. The tensile tests of this thesis are made with EN 1.4404 stainless steel, using two different types of welding wire 1 mm thick solid wire and 1.2 mm thick cored wire. This research was important because stainless steels today are cold formed to be very hard and welding consumables have not stayed up to the task and the weld is not as strong as the base material. The results were that 50 % or more of the tested seams failed from the weld. This creates a problem with standard SFS-EN 14015:2005 chapter 17.2.3.2 a) “The joint tensile test shall fail in the plate material”, because current welding consumables simply do not have high enough tensile strength. Therefore chapter 17.2.3.2 a) should be removed from the standard or changed to suit better current welding consumables and stainless steels, for example “The joint tensile test shall fail from the weaker tensile strength material”. The significance of this thesis can be considered notable due to the clear and present problems regarding too slow updates in the standards.