Weldability of ferritic stainless steel precision tubes. Practical and theoretical aspects

An experimental campaign has been conducted on a group of samples in order to point out the causes of failure during drift expanding test. The samples come from a production test of precision tubes made of ferritic stainless steel. The company which produced the samples is willing to switch its own production of precision tubes from aluminized carbon steel to ferritic stainless steel. During drift expanding test the samples fail randomly in a brittle way. Micrographies and hardness paths have been exploited to gather observations about the technological and metallurgical anomalies of the samples. The results of the experimental campaign revealed that an improper set up of the welding process generated an extremely hardened ridge, almost impossible to be removed. Being the location of many defects and cracks, when deformed the ridge causes the unpredictable failure of the product. Following the experimental results, the tuning of the process allowed to obtain a satisfactory product which passes the drift expanding test.

Una campagna sperimentale è stata compiuta su di un gruppo di campioni per stabilirne le cause di cedimento in collaudo. I campioni provengono da un test di produzione di tubi di precisione in acciaio inossidabile ferritico. La società che ha prodotto i campioni intende convertire la propria produzione di tubi di precisione dall'acciaio comune alluminato all'acciaio inossidabile ferritico. Durante il test di espansione i campioni si rompono fragilmente in maniera non sistematica. Ci si è serviti di micrografie e prove di durezza per raccogliere osservazioni sulle anomalie tecnologiche e metallurgiche dei campioni. I risultati della campagna sperimentale hanno evidenziato che un settaggio improprio dei parametri di saldatura genera un cordone di saldatura estremamente indurito e quasi impossibile da rimuovere. Essendo sede di numerosi difetti e cricche, il cordone una volta deformato causa un cedimento imprevedibile del prodotto. A seguito dei risultati sperimentali la messa a punto dell'impianto ha permesso di ottenere un risultato soddisfacente che supera il test di espansione.