Comment atteindre l'équilibre de phase dans le soudage de tubes en acier inoxydable duplex ?

On dit souvent que l'équilibre des phases des aciers inoxydables duplex est "50-50", ce qui correspond à la quantité d'austénite et de ferrite. À proprement parler, ce n'est pas vrai, car la teneur en ferrite des aciers inoxydables duplex modernes est d'environ 40 % à 50 % et le reste est de l'austénite. On pense généralement que les aciers inoxydables duplex présentent des avantages uniques lorsque la teneur en ferrite est d'au moins 25 à 30 % et que le reste est de l'austénite.

Dans certaines méthodes de soudage, en particulier dans la méthode du flux protégé, la teneur en austénite de la soudure peut atteindre un niveau plus élevé en ajustant l'équilibre des phases pour améliorer la ténacité de la soudure et compenser la perte de ténacité causée par l'augmentation de la teneur en oxygène Soudage flux. La ténacité de ces métaux d'apport après traitement en solution est bien inférieure à celle des tôles d'acier ou des tuyaux en acier, mais la ténacité du métal fondu est encore suffisante pour répondre aux exigences attendues. Il n'existe aucune méthode de soudage permettant à la ténacité du métal fondu d'atteindre le niveau du métal corroyé lorsqu'il est entièrement recuit. La limitation de la teneur en ferrite du métal fondu au minimum requis pour le recuit des aciers inoxydables duplex de laminage impose des restrictions inutiles sur les méthodes de soudage existantes.

L'équilibre de phase de la zone affectée par la chaleur, c'est-à-dire l'acier forgé d'origine ou le tube en acier plus les cycles thermiques de soudage supplémentaires, est généralement légèrement supérieur à celui de la matière première. Il est presque impossible de déterminer l'équilibre de phase de la zone affectée thermiquement par des méthodes métallographiques. Si la teneur en ferrite dans cette zone est élevée, cela peut indiquer une anomalie de refroidissement très rapide, entraînant une teneur excessive en ferrite et une ténacité réduite.