Is er na het lassen van Inconel 625 een significant verschil in mechanische eigenschappen tussen de laszone en het basismetaal?
Inconel 625 wordt over het algemeen als lasbaar beschouwd door alle gangbare smeltlasprocessen, en onder de juiste lasomstandigheden zijn de mechanische eigenschappen van het lasmetaal (WM) en de door hitte beïnvloede zone (HAZ) doorgaans vergelijkbaar met of zeer dicht bij die van het basismetaal (BM), vooral in de gelaste toestand. Er moeten echter enkele verschillen en mogelijke problemen worden opgemerkt:
1. Sterkte en hardheid
Het lasmetaal heeft doorgaans een vergelijkbare of iets hogere treksterkte dan het basismetaal vanwege:
Snelle stolling tijdens het lassen, waardoor de korrelstructuur wordt verfijnd.
De vorming van fijne secundaire fasen (bijv. NbC, (Nb,Ti)C-carbiden) in de interdendritische gebieden.
De HAZ kan een lichte verzachting vertonen in vergelijking met het basismetaal, vooral als het basismetaal eerder koud-bewerkt of door de tijd-gehard is. Dit komt door de thermische cyclus die herstel en herkristallisatie veroorzaakt.
2. Ductiliteit en taaiheid
Inconel 625-lassen behouden doorgaans een goede ductiliteit en taaiheid, waarbij de rekwaarden vaak vergelijkbaar zijn met die van het basismetaal.
Als de warmte-inbreng bij het lassen echter te hoog is of als er sprake is van lasdefecten (porositeit, insluitsels, gebrek aan versmelting), kunnen de ductiliteit en de slagvastheid worden verminderd.
In dikke secties of onder bepaalde koelomstandigheden kan het lasmetaal een meer kolomvormige dendritische structuur vormen, wat kan leiden tot anisotropie en een iets lagere taaiheid in de doorgaande- dikterichting.
3. Vermoeidheidsweerstand
De vermoeiingsprestaties van de lasverbinding zijn sterk afhankelijk van:
Lasgeometrie (bijv. lasprofiel, ondersnijding, wapening).
Oppervlakteafwerking van de lasteen en -wortel.
Restspanningen (trekspanningen in de las kunnen de levensduur van vermoeiing verkorten).
Met de juiste las- en na-lasbehandeling (bijvoorbeeld slijpen, TIG-dressing, spanningsverlichting) kan de vermoeiingssterkte van de verbinding dicht bij die van het basismetaal liggen.
In corrosieve omgevingen of omgevingen met hoge- temperaturen is het ontstaan van vermoeiingsscheuren waarschijnlijker bij lasdiscontinuïteiten of in de HAZ.
4. Corrosiebestendigheid
Het lasmetaal van Inconel 625 heeft doorgaans een uitstekende corrosieweerstand, vergelijkbaar met het basismetaal, omdat het Cr- en Mo-gehalte in de las behouden blijft.
Als het lasproces echter niet goed wordt gecontroleerd (bijvoorbeeld verontreiniging met Fe, Cu of S), of als er sprake is van overmatige korrelgroei in de HAZ, kan de plaatselijke corrosieweerstand (bijvoorbeeld putcorrosie, spleetcorrosie) enigszins afnemen.
5. Warmtebehandeling na-lassen (PWHT)
Inconel 625 wordt vaak gebruikt in de-gelaste toestand omdat:
Er is geen neerslagharding nodig om een hoge sterkte te bereiken.
PWHT is niet altijd nodig om de sterkte of corrosieweerstand te verbeteren.
Spanningsarmgloeien (doorgaans rond de 700-900 graden, afhankelijk van de toepassing) kan echter worden uitgevoerd om:
Verminder restspanningen.
6. Verbeter de dimensionale stabiliteit.
Verbetert de vermoeiingsprestaties en de weerstand tegen spanningscorrosiescheuren (SCC) in sommige omgevingen enigszins.
Over-veroudering of langdurige blootstelling aan zeer hoge temperaturen kan leiden tot de vorming van brosse fasen (bijv. σ-fase, Laves-fase), waardoor de taaiheid en ductiliteit kunnen afnemen.
Samenvatting
Onder de juiste lasprocedures en met de juiste kwaliteitscontrole verschillen de mechanische eigenschappen van Inconel 625-lassen (sterkte, ductiliteit, taaiheid, corrosieweerstand) over het algemeen niet significant van die van het basismetaal, en kan de lasverbinding in de meeste toepassingen betrouwbare prestaties leveren. De belangrijkste factoren die merkbare verschillen kunnen veroorzaken zijn: overmatige warmte-inbreng, lasdefecten, slechte lasgeometrie, restspanningen en onjuiste na-wel
