Je nutné vzít v úvahu, že všechny korozivzdorné oceli svoji odolnost zachovávají pouze při kovově čistých pl°Chách. Okuje, náběhové barvy, které vznikají při svařování, ale také zbytky strusky, znečištění atd. musí být odstraněny(kartáčování, tryskání, pasivace, broušení).

Žárovzdorné oceli mají při teplotách nad 550°C vedle dobrých mechanických vlastností (krátkodobé a dlouhodobé namáhání) zvláštní odolnost proti horkým plynům a produktům spalování, stejně jako proti solné nebo kovové lázni. Hlavní legující prvek Cr je dolegován do 26%. Si a ve feritických ocelích Al zvyšuje žárovzdornost. Z důvodu nevhodného vlivu na odolnost proti vzniku okují neobsahují žádný Mo. Obsah uhlíku je v těchto ocelích do 0,2% pro zaručení mechanických vlastností i při vyšší teplotě.

Struktura korozivzdorných a žárovzdorných ocelí je určena poměrem feritotvorných a austenitotvorných legujících prvků. oceli jsou rozděleny do následujících skupin:

1.austenitické oceli

- největší význam mají Cr a Ni jako hlavní legující prvky. Pro zvýšení odolnosti proti korozi popř. žárovzdornosti mohou být dolegovány dalšími prvky.

Další rozdělení:

• standardní austenit – metastabilní austenit

Tento typ vytváří při tuhnutí z taveniny deltaferitickou strukturu (bez nebo s austenitickými podíly), která se při následujícím pomalém °Chlazení přemění na austenit. Pokud probíhá °Chlazení rychleji, než je obvyklé probíhá přeměna neúplně, přičemž zůstává za teploty prostředí zbytkový obsah deltaferitu. Tyto standardní austenity jsou odolné proti vzniku trhlin za horka. Důležité oceli tohoto typu jsou např. 1.4301, 1.4306, 1.4541, 1.4401, 1.4404, 1.4571, 1.4878

• stabilní nebo plný austenit

Tento typ tuhne díky zvýšenému obsahu austenitotvorných prvků např. (Ni, Mn, N) austeniticky (bez nebo s malým podílem deltaferitu). U těchto ocelí je nutné dodržovat předpisy pro svařování pro zamezení vzniku trhlin za horka. Typy 1.4439, 1.4539, 1.4529, 1.4566, 1.4845.

2.austeniticko-feritické oceli (duplexní)

S vysokým obsahem Cr a nízkým obsahem Ni tuhnou tyto oceli deltaferiticky a mají při pokojové teplotě strukturu z obou bází -austenitu a deltaferitu. ocel 1.4462 ve stavu při dodání po rozpouštěcím žíhání a prudkém °Chlazení – 50% deltaferitu a 50% austenitu. Dodatečně mohou být oceli legovány Mo, A, Cu a W.

Není nebezpečí vzniku trhlin za horka. Proti austenitickým ocelím mají zvýšené pevnostní vlastnosti, stejně jako zvýšená odolnost proti důlkové a štěrbinové korozi v chloridových médiích. V oblasti teplot mezi 280 až 900°C je nutné dávat pozor na pokles houževnatosti při 475°C – zkřehnutí a tvorba intermetalických fází.

Typ 1.4362, 1.4462, 1.4501, 1.4821.

3.feritické chromové oceli

Feritické oceli obsahují jako hlavní legující prvek Cr (do 30%). V závislosti na obsahu Cr a C může být struktura plně feritická nebo obsahuje podíly přechodových struktur martenzitu nebo perlitu. U korozivzdorných feritů je obsah C omezen na max. 0,08%. Stabilizací Ti nebo poklesem obsahu C (ELC s 0,03%C) je ovlivněna odolnost proti interkrystalické korozi. Žárovzdorné ferity obsahují do 0,12%C a pro zlepšení odolnosti proti opalu Al a Si.

Plné ferity mají při teplotách nad 950°C náchylnost na snížení houževnatosti tvorbou hrubého zrna, které není možné ovlivnit tepelným zpracováním. Mezi plné ferity patří např. 1.4016, 1.4742, 1.4762 a k částečným feritům 1.4000, 1.4003, 1.4713.

4.martenzitické chromové oceli

Martenzitické chromové oceli mají obsah Cr od 12 do 18% a obsah C od 0,1 do 0,55%. Tyto oceli jsou schopné přeměny a tvoří jako na vzduchu vytvrditelné, martenzitickou strukturu, která je buď zušlechtěná (C do 0,4%) nebo jen uvolněná (C nad 0,4%). Jsou pouze podmíněně svařitelné a vyžadují předehřev před svařováním. Je nutné sledovat náchylnost na vznik trhlin za studena. Do této skupiny patří 1.4021, 1.4027, 1.4313.

Návod pro svařování

Korozivzdorné a žárovzdorné oceli je možné s určitým omezením spojovat tavným nebo tlakovým svařováním, které je obvyklé u nelegovaných a nízkolegovaných ocelí. Svařování musí probíhat s ohledem na splnění požadavků na korozivzdornost a žárovzdornost základního materiálu. přídavné materiály se volí stejné jako základní materiál nebo výše legované.

Dbát na:

• stabilizované oceli a stabilizovaný svarový kov nejsou leštitelné do vysokého lesku
• stabilizované oceli mohou být svařovány přídavným materiálem stejným nebo s LC
• LC oceli svařovat pouze s LC přídavným materiálem
• standardní austenity legované dusíkem jsou svařovány normálním přídavným materiálem, jeho pevnost dostatečně vysoká, udržet minimální promísení s ocelí
• nejvyšší koeficient přestupu tepla vede k pěchování za tepla / přehřátí v oblasti svaru, omezit vnesené teplo
• po svařování je nutné zpracování s cílem zajištění kovově čisté pl°Chy, na které se vytvoří bezvadná pasivační vrstva

A1 - svařování standardních austenitů

• shodný čistý svarový kov, obsahuje 4 až 12% (5 až 15 FN) deltaferitu, tak je zaručena bezpečnost proti trhlinám za horka
• pro zvláštní požadavky, jako je nemagnetismus, zvýšení odolnosti proti korozi nebo svar houževnatý za nízkých teplot, je vhodné volit plně austenitický přídavný materiál
• promísení se základním materiálem do 40% a obsah dusíku udržovat minimální, aby nebyl snížen obsah deltaferitu
• nepředehřívat, teplota mezivrstvy max. 150°C
• oblouk zapalovat pouze ve svaru
• deltaferit je magnetický
• CrNi austenity mohou být svařeny přídavnými materiály CrNiMo, s ohledem na korozivní poměr je nutné volit shodné přídavné materiály

A2 – svařování plných austenitů

Silný sklon plně austenitického svarového kovu k tvorbě trhlin za horka.

Je nutné brát zřetel především na:

• nejvyšší čistota v oblasti svaru, tím se omezí přístupu prvků způsobujících trhliny za horka, především síry
• zamezit konstrukcí místní koncentrace napětí a velkým tloušťkám stěn
• zamezit velké přehřáté svarové lázni, pro malé zrno a minimální vnitřní pnutí

To znamená:

- omezení meze kluzu (max. do 10 až 15 kJcm)
- krátké housenky
- kořen provést s dostatečně velkým průřezem, pro zamezení trhlin pod napětím v podélném směru

F-A Svařování feriticko-austenitických ocelí

• tyto oceli s jejich dvoufázovou strukturou z deltaferitu a austenitu jsou označovány jako duplexní. Jsou dobře tavně svařitelné.
• nejvýše přípustné provozní teploty pro svařované konstrukce jsou 250°C. V oblasti teplot 250°C až 900°C d°Chází k poklesu houževnatosti 475°C – zkřehnutí a tvorba křehkých intermetalických fází.
• dále přídavný materiál legovaný dusíkem, u kterých je zvýšen obsah Ni pro zachování podílu deltaferitu. Promísení s ocelí chudou na Ni max. 40%. Svařování bez přídavného materiálu pouze s následným rozpouštěcím žíháním a zakalením
• svařování bez předehřevu, teplota mezivrstvy max. 250°C (oceli s ca. 23%Cr) popř. max. 150°C (oceli s 25%Cr).
• vnesené teplo je voleno vyšší než při svařování austenitických ocelí. V závislosti na metodě svařování, tloušťce materiálu je hodnota 5 až 25 kJ/cm (oceli s ca. 23%Cr) popř. 2 až 15 kJ/cm (oceli s 25%Cr).
• při vysokém podílu deltaferitu jsou oceli náchylné na tvorbu trhlin způsobených redukovaným vodíkem. Proto je nutné udržovat minimální množství vodíku (přesoušení elektrod, ochranný plyn bez vodíku).

F1 – svařování poloferitických chromových ocelí

• ve shodném svarovém kovu a TOO je struktura složená z martenzitu popř. popouštěcí struktura, deltaferit a jemně rozptýlené karbidy
• předehřev a teplota mezivrstvy mezi 200°C až 300°C
• žíhání při 700°C až 800°C po svařování způsobuje popuštění martenzitu, zvyšuje houževnatost koagulací karbidů chromu a obnovuje odolnost proti mezikrystalové korozi (stabilizační žíhání)
• z důvodu náchylnosti na tvorbu trhlin za studena minimalizovat přístup vodíku (přesoušení elektrod, ochranný plyn bez vodíku)
• shodný přídavný materiál, pokud je potřebná barevná stálost k oceli, stejný teplotní součinitel roztažnosti a svarový kov bez niklu
• rozdílný přídavný materiál (austenit nebo NiCr legury), pokud je potřebný houževnatý svarový kov a není možné tepelné zpracování po svařování

F2 – svařování plně feritických chromových ocelí

• čistě feritická struktura má sklon při teplotě přes ca. 950°C ke zhrubnutí zrna. Hrubé zrno vede ke ztrátě houževnatosti a není možné toto tepelným zpracováním změnit.
• svařovat s nízkou energií (nízké proudy, přídavný materiál s malým průměrem, krátké housenky nebo lehký pendl)
• u feritu se přechodové teploty zjištěné z vrubové zkoušky ohybem, od přetváření po lom nachází v oblasti pokojových teplot. Pro zamezení vzniku trhlin v TOO při svařování a minimalizování vnitřních pnutí je vhodné volit předehřev a teplotu mezivrstvy mezi 200°C až 300°C.
• z důvodu náchylnosti na tvorbu trhlin za studena minimalizovat přístup vodíku (přesoušení elektrod, ochranný plyn bez vodíku)
• vícevrstvé svařování provést s přídavným materiálem, houževnatým, jiným typem. Pokud je nutná shodná barva jako u oceli nebo svarový kov bez niklu, krycí vrstva svaří vhodným materiálem
• žíhání při 700°C až 800°C po svařování zlepšuje houževnatost v TOO a shodným svarovým kovem, redukuje vnitřní pnutí a obnovuje odolnost proti mezikrystalové korozi

M – svařování martenzitických chromových ocelí

• oceli jsou vytvrditelné na vzduchu a proto pouze podmíněně svařitelné
• oceli s C > 0,2% nejsou určeny pro svařované konstrukce
• popouštění při 700°C až 800°C ihned po svařování zvyšuje houževnatost svarového spoje a omezuje vnitřní pnutí
• z důvodu náchylnosti na tvorbu trhlin za studena minimalizovat přístup vodíku (přesoušení elektrod, ochranný plyn bez vodíku)
• shodné přídavné materiály pouze pro krycí vrstvu, pokud je potřeba barevná shoda s ocelí nebo svarový kov bez Ni
• převažující jsou austenitické přídavné materiály dle DIN 8556 nebo pro oceli s vysokým obsahem uhlíku NiCr dle DIN 1736

Jemně martenzitické nerezové CrNi oceli

• obsah uhlíku max. 0,05% vede v TOO a shodný svarový kov k houževnatému martenzitu
• tlustostěnné materiály předehřáté na 100°C, teplota mezivrstvy 100°C až 150°C
• z důvodu náchylnosti na tvorbu trhlin za studena minimalizovat přístup vodíku (přesoušení elektrod, ochranný plyn bez vodíku)
• popouštění po svařování při 580°C až 620°C pro zvýšenou houževnatost