Formarea sulfurilor

Mecanism fizico-chimic de acțiune

În oțelul normal, sulful se combină cu manganul formând sulfură de mangan (MnS). La laminarea la cald, aceste sulfură moale se alungește în plăci sau linii. Aceste incluziuni acționează ca niște crestături interne și slăbesc oțelul transversal pe direcția de laminare. Calciul și ceriul leagă sulful mai puternic decât manganul. Dacă se adaugă în topitură, se formează sulfururi dure de calciu sau de ceriu. Aceste sulfururi nu se deformează la laminare și rămân ca mici sfere. Oțelul devine mai omogen în toate direcțiile.

Relevanță metalurgică și riscuri la sudare

Sulfurile lamelare cauzează în principal fisuri lamellare în zona influențată termic. Aceste fisuri apar când tensiunile de contracție trag transversal pe suprafața tablei și rup incluziunile plate. Sunt deosebit de expuse îmbinările în T, sudurile de colț și tablele groase cu conținut ridicat de sulf. Sulfurile sferice opresc propagarea fisurilor, deoarece nu formează puncte slabe plane. În același timp, calciul și ceriul leagă sulful liber. Astfel, riscul de fisuri la cald în sudura scade. Fără formarea sulfurilor, oțelul rămâne anizotrop și predispus la fisuri.

Practică în atelier și instrucțiuni de lucru

Pentru construcții sudate foarte solicitate, folosiți întotdeauna oțeluri cu formare controlată a sulfurilor. Cereți de la furnizor certificatul de calitate Z conform EN 10164 (de exemplu Z25 sau Z35). Verificați analiza de topitură: conținutul de sulf sub 0,005 %, conținutul de calciu aproximativ 20–40 ppm, raportul Ca/S mai mare de 1,5. Sudarea acestor oțeluri se face cu aport termic normal, dar evitați supraîncălzirea extremă a suprafeței tablei. La oțelul vechi necunoscut cu sulfuri lamelare, nicio preîncălzire nu previne în mod fiabil fisurile lamellare – aici doar testarea suplimentară a grosimii tablei sau înlocuirea cu oțel fin modern.