Aanvullende tips over het lassen van roestvast staal
Door Ko Buijs – www.innometconsultancy.nl
Bij een eerdere blog zijn al diverse tips gegeven over het lassen van roestvast staal. Omdat er heel wat meer over te zeggen is dan een blog volgen hier nog wat extra aanbevelingen. Austenitisch roestvast staal heeft een relatief hoog uitzettingscoëfficiënt en dat betekent dat men erop toe moet zien om de thermische belasting zo laag mogelijk te houden tijdens het lassen. Daarom volgen hier wat aanbevelingen:
· Maak het ontwerp zo dat de gelaste uitvoering zo min mogelijk problemen zal opleveren; dat betekent altijd streven om het aantal lasnaden zo beperkt te houden;
· Lasnaden moeten een zo gering mogelijke inhoud hebben en daarom is een X-las in alle gevallen aan te bevelen; m.a.w. V-naden zijn volumineuzer en geven daardoor ook meer vervorming;
· Er moet met een zo gering mogelijke totale hoeveelheid warmte worden gelast en daarom zijn minder dikke snoeren gunstiger dan vele dunne;
· De warmte moet goed over het werkstuk worden verdeeld:
· Een kleminrichting is bij dunne plaat gewenst:
· De toegepaste lasmethode, de lasvolgorde en de uitvoering zijn bepalend in welke mate er vervorming optreedt;
· Door meerdere lassers verspreid over het werkstuk in te zetten, kan de vervorming worden beperkt.
Enige aanbevelingen voor het optimaal aanbrengen van hechtlassen t.b.v. roestvast staal zijn:
· Hecht met een aan de materiaalsamenstelling aangepaste elektrode of lasdraad;
· Maak hechtlassen die behoorlijk dunner zijn dan de uiteindelijke lasrups;
· Hecht aan de uiteindelijke mediumzijde;
· Indien geen ferriet in het lasmetaal is toegestaan dient men te hechten met een basische elektrode; deze is minder warmscheurgevoelig en kan grotere spanningen opnemen;
· De hechtlas moet goed zijn aangevloeid.
Hieronder volgen enkele 'spelregels' t.b.v. het lassen van austenitisch roestvast staal:
· Sluitlaag aan de corrosieve zijde;
· Niet te dikke rupsen;
· Naden goed reinigen en ontvetten;
· Slakdeeltjes en dergelijke verontreinigingen verwijderen;
· Lage stroomsterkte gebruiken maar ook niet te laag;
· Hoge temperatuur oxidelaag weghalen;
· Niet voorwarmen;
· Maak bij (dikkere) platen gebruik van start- en eindplaten zodat eventuele start- en stopfouten buiten het werkstuk blijven;
· Gecontroleerd ferrietgehalte toepassen ter voorkoming van warmscheuren.
Elke laag ondergaat bij het leggen van de volgende lagen een warmtebehandeling, waarbij het risicovolle temperatuurgebied (kans op interkristallijne corrosie) wordt gepasseerd. De sluitlaag passeert dit temperatuurgebied slechts eenmaal en is daardoor het meest corrosiebestendig. De uitzettingscoëfficiënt is bijna 1,5 x zo groot als die van ongelegeerd staal. Bij afkoeling krimpt austenitisch roestvast staal dus 1,5 x zo veel als koolstofstaal. Dit betekent, dat in te dikke rupsen de krimpspanningen zeer hoog op kunnen lopen. Er kunnen daardoor vervormingen en in bepaalde gevallen ook spanningscorrosie optreden.
Praktische punten voor het lassen van duplex roestvast staal zijn:
Gebruik altijd lastoevoegmateriaal om een goede ferriet/austeniet balans te krijgen; Pas de juiste lasnaadvorm toe en leg een dikke grondlaag gevolgd door een normale laslaag. De reden hiervan is dat een zwaardere eerste laag een betere corrosiebestendigheid oplevert. Door de volgende laag met een geringe heatinput te lassen, wordt een smalle zone van de eerste laag uitgegloeid. Wordt de tweede laag met een te hoge heatinput gelast, dan bestaat er een grote kans dat er zich ongewenste uitscheidingen in de eerste laag vormen waardoor de corrosiebestendigheid zal afnemen.
Zijn er extra hoge eisen t.a.v. de corrosiebestendigheid dan kan men het beste bij standaard duplex (EN1.4462) een grondlaag leggen van superduplex.
Voor zeer lage temperatuurtoepassingen moet men geen rutiel elektroden gebruiken doch basische en voor onder het poederdek lassen gebruikt men een basische flux en bij meer lagen worden kleinere draaddiameters gebruikt. Elektroden moet men altijd aanstrijken in de naad. Houdt rekening met krimp want de krimpvervorming van duplex roestvast staal is groter dan die van koolstofstaal en kleiner t.o.v. austenitisch roestvast staal. Slijp kraters altijd uit want door de krimp bestaat de kans op kraterscheuren. Bij slijpen aanloopkleuren vermijden. Hechtlassen moeten circa 50 mm lang zijn (plaat 8-12 mm) met een onderlinge afstand van maximaal 200 mm.
Voor het nabewerken dient men de volgende zaken in ogenschouw te nemen.
· Het zogenaamde oprekken van een lasnaad moet bij voorkeur gebeuren door de lasnaad in opgespannen toestand met een stempel licht te hameren. Door gebruik te maken van een stempel voorkomt men dat er onnodig naast de las wordt geslagen.
· Het verwijderen van door het lassen ontstane aanloopkleuren. Zeer lichte oxidevorming kan worden verwijderd door borstelen met een corrosievaste staalborstel of corrosievast staalwol. Zwaardere aanloopkleuren verwijdert men door beitsen, natstralen, slijpen, glasparel of keramisch stralen.