Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 25. 19 juni 1956 - Utveckling av svetssäkra allmänna konstruktionsstål, av Cyrill Schaub
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
12 juni 1956
587
Fig. i. Relationen mellan sträck-brottgränsförhållandet
° si v b och temperaturen vid sprödbrottgränsen 12,7 kp/mm1
enligt "SOD-test" för 25 mm plåt av stål med 0,15—0,30 ®/o
C; o och — otätat eller halvtätat, x och — tätat material.
brottgränsen, svetssäkrare. Detta gäller
naturligtvis endast för stål i varmvalsat eller
normaliserat tillstånd, dvs. det tillstånd i vilket
uppskattningsvis 90 % av stålproduktionen används.
Slutligen kan nämnas, att
sträck-brottgränsförhållandet hos mjuka kolstål synes sammanhänga
med materialets benägenhet för sprödbrott så att
ett litet förhållande i allmänhet går parallellt
rned en högre anslagstemperatur och vice versa
(fig. 1).
Metallurgiska synpunkter
Att metallurgiskt framställa stål med stor
svets-säkerhet och goda mekaniska egenskaper är i och
för sig inget svårare problem. Uppgiften blir
besvärlig först när prisfrågan kommer in i bilden.
Användning av dyra legeringsmetaller är då helt
utesluten. Återstår således de vanliga stålen med
kisel och mangan. Kolhalten måste av
svetssäker-hetsskäl begränsas till högst 0,2 %. Kiselhalten
överstiger av vissa tillverkningstekniska skäl
sällan 0,6 %, medan manganhalten kan varieras
upp till ca 2 %.
De flesta nu tillverkade svetsbara stålen är
byggda på systemet C—Si—Mn innanför de
angivna gränserna. Den högsta hållfasthetsklassen,
t.ex. SIS 2114 (St 52 S) håller högst 0,20 % C och
ca 1,5 % Mn. Det har emellertid visat sig att
stål med mer än 1,3 % Mn och 0,15—0,20 % C
vid den efter svetsning skeende snabba
svalningen ger martensit i svetsens övergångszon,
varigenom svetssäkerheten blir lidande.
Ett medel är då att sänka kolhalten till högst
0,16 % eller 0,14 %, varvid den tolerabla
manganhalten kan höjas till högst 1,5—1,6 % resp.
1,7—1,8 %. Stål med denna sammansättning har
minst 30—28 kp/mm2 sträckgräns och 48—56
kp/mm2 brottgräns.
Sträck-brottgränsförhållandet torde ligga vid ca 0,65 och således vara något
större än hos vanliga kolstål. Dessa siffror svarar
ungefärligen mot de nyligen publicerade
förslagen till normer för tryckkärlsstål.
Som synes är det synbarligen svårt att med
grova metallurgiska medel, dvs. genom legering
med kisel och mangan, uppnå en avsevärt större
svetssäkerhet och ett större
sträck-brottgränsför-hållande.
För att komma vidare i denna riktning och
hjälpa konstruktörerna till ett bättre
utnyttjande av stålet, måste metallurgen beskrida nya
vägar. En sådan utveckling har på senare tid
även ägt rum i utlandet och i Sverige.
Svetssäkra stål med stort sträck-brottgräns-
förhållande
I fortsättningen behandlas uteslutande stål
innehållande bara C, Si och Mn, dvs. utan dyrare
legeringsämnen (Tekn. T. 1956 s. 339). Enligt
Hauttmann8 tillverkar Vereinigte österreichische
Eisen- und Stahhverke, Vöest, ett antal
svetssäkra allmänna konstruktionsstål (Aldur-stål)
med följande egenskaper:
Beteckning Minsta Brott- Förläng- Sammansättning
sträckgräns gräns ning’’ C Si Mn
kp/mm2 kp/mm2 °/o % °/o %>
Aldur 41a 26 41—50 25 0,15 0,25 0,70
Aldur 44a 28 44—52 24 0,15 0,30 i,on
Aldur 47a 30 47—56 24 0,15 0,35 1,20
Aldur 50a 34 50—60 24 0,16 0,45 1,40
Aldur 44
20 mm plåtb 32 47,5 31,5 0,16 0,33 0,67
a Innehåller högst 0,040 °/o P och 0,040 %> S. b Slagseghet
efter åldring 13,5 kpm/cma enligt DVM; 0,014 % P, 0,020 °/o
S, 0,027 °/o Al. c Halvnormal mätlängd.
Stålen är aluminiumbehandlade, varigenom de
uppges erhålla god slagseghet i kyla och efter
åldring (kallsträckning 10 %, värmning i 30 min.
vid 250°C). De sägs vara basiska ljusbågsstål och
kan därför innehålla 0,006—0,010 % N.
Genom aluminiumbehandlingen binds bl.a.
kväve i form av finfördelad A1N, vilket medför de av
tillverkaren framhållna fördelarna, såsom god
seghet i kyla och efter åldring samt mindre
benägenhet för inartensitbildning efter svetsning.
Sistnämnda effekt erhålles sannolikt genom den
av nitriden orsakade kärnbildningen vid
austeni-tens omvandling.
Aldur-stålen, som har ett något förhöjt
sträck-brottgränsförhållande, levereras i regel i form av
plåt för användning i svetsade konstruktioner.
De erhåller sina förbättrade egenskaper efter
normalisering, vilket dock medför ett visst
mer-pris jämfört med varmvalsat material.
Manganhalterna i de högre hållfasthetsklasserna är över
1 %.
Det kan sägas, att Aldur-stålen 44—50 i stort
sett motsvarar vissa kvaliteter i det aktuella
normförslaget till tryckkärlsstål i Sverige.
Ett vidare steg i utvecklingen utgör de av Nehl9
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
