Ein Überblick wird gegeben über die erreichbaren Eigenschaften (Streckgrenzen (STGs), Zugfestigkeiten (ZFs), Schlagzähigkeiten (SZs) und die H2-unterstützte Kaltrißbildung (HUKR)) im Schweißgut hochfester Stähle beim Rundnahtschweißen von Pipelines. Der Überblick erstreckt sich auf das geschützte Metall-Lichtbogenschweißen (MLS) und das Metall-Schutzgas-Schweißen (MSS). Auf der Grundlage von Testergebnissen mit den Stahlklassen API 5 LX 80 werden Schweißempfehlungen gegeben. Für die Stahlklassen API 5 LX 100 werden Ausblicke vorgestellt. Die maximalen SZs beim MLS mit Cellulose-Elektroden (CEs) liegen bei 120 J (-20 Grad C) und 90 J (-40 Grad C). Beim MSS mit mikrolegierten Stahlelektroden werden SZs von 80 J (-20 Grad C) bzw. 60 J (-40 Grad C) erreicht. Beim MSS mit den Elektroden AWS E 9010 liegen die häufigsten STGs und ZFs bei 610 MPa bzw. 680 MPa. Die häufigsten STGs und ZFs beim MSS mit den Elektroden AWS 70-S-6 sind 460 MPa bzw. 580 MPa. Beim MSS mit den CEs AWS E 8010 und AWS E 9010 sollte die Zwischenlagentemperatur (ZLT) mit zunehmender Wanddicke (WD) ansteigen von 55 Grad C bei 5 mm WD auf 130 Grad C bei 25 mm WD (E 8010) sowie von 75 Grad C bei 5 mm WD auf 150 Grad C bei 25 mm WD (E 9010). Unter optimalen Aufbewahrungsbedingungen lassen sich mit den basisch umhüllten Elektroden AWS EXX 18 trotz eines Gehalts an diffundierbarem H2 von 6 ml/100 g im Schweißgut Schweißverbindungen fertigen, die frei von HUKRs sind. Für das MLS von X70- und X80-Stählen mit Wanddicken von bis zu 25 mm wird die Verwendung von CEs empfohlen, wenn eine STG-Unteranpassung akzeptabel ist. Bei dickeren Wänden, oder wenn eine STG-Überanpassung erforderlich ist, werden eine Kombination aus CEs und Elektroden mit einer basischen Umhüllung oder nur basisch umhüllte Elektroden vorgeschlagen. Bei Akzeptanz der STG-Unteranpassung werden diese Empfehlungen als Ausblicke auch auf die X-100-Stähle ausgedehnt. Das MSS von X100-Stählen wird für realistisch gehalten, weil bereits Schweißdrähte bekannt sind, mit denen Stähle mit STGs von 890 MPa und 1100 MPa geschweißt wurden. (Görges, U.)
Capabilities and limitations of modern welding consumables suitable for girth welding of pipelines. A producers perspective
Möglichkeiten und Grenzen moderner Schweißzusätze für das Rundnahtschweißen von Pipelines aus der Sicht eines Herstellers
2000
18 Seiten, 15 Bilder, 3 Tabellen, 13 Quellen
Conference paper
English
Metal-cored welding GMAW consumables development for girth welding of X-100 pipe
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