Окрихчення сигма-фазою в дуплексних сталях
Окрихчення сигма-фазою в дуплексних сталях виникає через виділення твердої, крихкої фази при підвищеній температурі або занадто повільному охолодженні. Це призводить до втрати в'язкості та корозійної стійкості.
Фізико-хімічний механізм дії
У дуплексних сталях за певних умов утворюється тверда, крихка інтерметалічна фаза з заліза, хрому та молібдену. Ця фаза виникає через різну швидкість дифузії елементів і може посилюватися при підвищених температурах або занадто повільному охолодженні.
Металургійне значення та ризики при зварюванні
Окрихчення сигма-фазою призводить до різкого зміцнення зварного шва, що сильно погіршує в'язкість і пружність. Це підвищує схильність до тріщин і гарячих тріщин. Крім того, воно знижує корозійну стійкість, оскільки нова фаза має вищу схильність до корозійних середовищ.
Практика в цеху та вказівки до дій
Щоб уникнути окрихчення сигма-фазою, важливо контролювати швидкість охолодження зварного шва. Цього можна досягти оптимальним вибором способу зварювання та параметрів зварювання. Для дуплексних сталей рекомендується холодніше охолодження або застосування Post-Weld-Hot-Treatment (PWHT), при якому зварний шов після зварювання короткочасно нагрівають до вищої температури, а потім повільно охолоджують. Це запобігає утворенню твердої фази та підвищує в'язкість і корозійну стійкість шва.