Sigma-faseforsprøding i duplexstål
Sigma-faseforsprøding i duplexstål oppstår ved utskilling av en hard, sprø fase ved forhøyet temperatur eller for langsom avkjøling. Dette fører til tap av seighet og korrosjonsmotstand.
Fysisk-kjemisk virkningsmekanisme
I duplexstål dannes under visse betingelser en hard, sprø intermetallisk fase av jern, krom og molybden. Denne fasen oppstår på grunn av ulik diffusjonshastighet for grunnstoffene og kan utvikles ved forhøyede temperaturer eller for langsom avkjøling.
Metallurgisk relevans og risiko ved sveising
Forsprøding av sigma-faser fører til en drastisk stivning av sveisen, noe som svekker seigheten og elastisiteten sterkt. Dette øker følsomheten for sprekker og varmsprekker. I tillegg reduserer den korrosjonsmotstanden, siden den nye fasen har høyere følsomhet overfor korroderende medier.
Verkstedpraksis og handlingsregler
For å unngå sigma-faseforsprøding er det avgjørende å kontrollere avkjølingshastigheten til sveisen. Dette kan oppnås ved optimalt valg av sveisemetode og sveiseparametere. For duplexstål anbefales kjøligere avkjøling eller bruk av Post-Weld-Hot-Treatment (PWHT), der sveisen etter sveising kortvarig varmes opp til en høyere temperatur og deretter avkjøles langsomt. Dette forhindrer dannelsen av den harde fasen og øker seigheten og korrosjonsmotstanden til sveisen.