The paper describes the microstructure of welded joints produced by the plasma+MAG (Metal Active Gas) method of S700MC high yield strength steel (700 MPa). Welded joints of thermomechanical steel have been made with different values of heat input. The results of metallographic research of welded joints, microstructure of the weld and heat affected zone, hardness distribution and impact toughness are presented. The heat affected zone consists of two sub-zones with different grain size and lowered hardness. The tensile test show that strength of welded joints was slightly reduced and the bending test revealed no crack formation in the weld. The impact toughness of measured welded samples with V-notch in HAZ (heat affected zone) reached high values that are higher comparing to samples with notch placed in the weld area. The investigation results show that the use of plasma concentrated heat source together with MAG welding arc does not significantly change the structure and deteriorate properties of welded S700MC thermomechanically treated high strength steel. The hybrid plasma+MAG welding method has a potential to become a beneficial alternative to other welding processes due to its high efficiency, reduced amount of weld metal content or limited requirements for a preparation of edges of welded joints.

W artykule opisano zrobotyzowane stanowisko hybrydowe Plazma+MAG. Przedstawiono wstępne wyniki badań złączy spawanych stali obrabianej termomechanicznie o wysokiej granicy plastyczności S700 MC o grubości 10 mm z materiałem dodatkowym. Przeprowadzono badania nieniszczące złączy świadczące o poziomie jakość złącza B wg ISO 12932. Wykonano badania metalograficzne, opisano mikrostrukturę złączy oraz scharakteryzowano twardość w charakterystycznych obszarach złączy. Zmierzono twardość w strefie wpływu ciepła złączy wykonanych z różną energią liniową spawania.

The aim of this paper is to describe the selected mechanical properties and microstructure of butt welded joints obtained by the hybrid Plasma+MAG method of S700 MC steel (high strength Re=700 MPa). The results of metallographic research of welded joints, microstructure of the weld and heat affected zone, hardness distribution and impact toughness are presented. The tensile test shown that strength of welded joints was slightly reduced and the bending test revealed no crack formation in the weld. The impact toughness of measured welded samples with V-notch in HAZ (heat affected zone) reached high values that are higher comparing to samples with notch placed in the weld area. The investigation results show that the use of hybrid plasma + MAG welding arc does not significantly change the structure and deteriorate properties of welded S700MC thermomechanically treated high strength steel.

StreszczenieCelem niniejszej pracy jest zbadanie wpływu energii liniowej na właściwości złączy spawanych wykonanych metodą hybrydową Plazma+MAG ze stali S700 MC (o wysokiej granicy plastyczności Re = 700 MPa). W ramach badań wykonane zostały spawane złącza próbne blach ze stali obrabianej termomechanicznie dla różnych wartości m.in. energii liniowej spawania. W celu zweryfikowania jakości oraz właściwości otrzymanych złączy, przeprowadzono badania niszczące, pomiary twardości oraz próby właściwości mechanicznych złączy.Słowa kluczowe: spawanie hybrydowe Plazma+MAG; stal o wysokiej wytrzymałości; S700 MC; stal termomechaniczna; energia liniowa spawania; badania niszczące AbstractThe purpose of this paper is to investigate the influence of heat input on the properties of welded joints produced by the Plasma+MAG method of S700 MC (high strength R e = 700 MPa). Welded joints of thermomechanical steel have been made with different values of heat input. Due to the verification of the quality and properties of the obtained joints, destructive tests, hardness measurements and mechanical properties of joints were performed.Keywords: Plasma+MAG hybrid welding; high strength steel; thermomechanical steel; heat input; destructive testing Wstęp Do budowy konstrukcji spawanych coraz częściej stosowane są nowoczesne materiały konstrukcyjne o podwyż-szonej wytrzymałości, które łączy się również nowymi wysokowydajnymi hybrydowymi metodami spawania. W pracy została wykorzystana nowoczesna metoda hybrydowego spawania Plazma+MAG (scharakteryzowana w pracach [6,7,9]) charakteryzująca się wysoką koncentracją ciepła w miejscu łączonych elementów, dzięki czemu możliwe jest wykonanie pełnowartościowych złączy o stosunkowo niedużej szerokości spoiny i dużej wysokości. W celu zbadania wpływu wartości energii liniowej na własności mechaniczne złączy doczołowych (stali S700 MC) zostały one poddane badaniom niszczącym. Praca przedstawia wyniki oraz analizę przeprowadzonych badań metalograficznych (makro-i mikroskopowych), pomiarów twardości oraz badań właściwości mechanicznych tj. statycznej próby rozciąga-nia i zginania oraz próby udarności.Beata Skowrońska, Jacek Szulc, Tomasz Chmielewski, Dariusz Golański Stal obrabiana termomechanicznie o wysokiej granicy plastycznościObróbka cieplno-plastyczna jest najbardziej efektywnym sposobem poprawy właściwości mechanicznych, ponieważ uzyskuje się jednoczesne zwiększenie granicy plastyczności, polepszenie ciągliwości i spawalności przy równoczesnym stosowaniu w stali relatywnie małej ilości dodatków stopowych. Najkorzystniejszymi mechanizmami umocnienia stali wysokowytrzymałych są rozdrobnienie ziarna, utwardzenie wydzieleniowe i utwardzenie dyslokacyjne [1÷4]. W celu obniżenia kosztów produkcji tego rodzaju stali przy zachowaniu ich wysokich właściwości wytrzymałościowych bez znacznego pogorszenia spawalności, zaczęto wytwarzać stale konstrukcyjne z mikrododatkami oraz stosować procesy dodatkowo zwiększające wytrzymałość. Przykładem tak otrzymywanych materiałów są stale walcowane termomechaniczni...

No abstract