Pytania do autorów 62.KS

Poniżej zamieszczamy pytania uczestników on-line, zadane poprzez czat, wraz z odpowiedziami autorów:

   Referat pt.: Podstawowe przyczyny kruchości złączy spawanych stali T/P24   
Andrzej Gruszczyk, Mirosława Pawlyta – Politechnika Śląska

• Pytanie do Autora:
  „Badano stal T/P24, czy też materiał dodatkowy do spawania tej stali? Jaki był skład chemiczny badanego materiału?"
   
• Odpowiedź Autora:
  „Zasadniczym problemem spawania stali T/P24 (7CrMoVTiB10-10) są pęknięcia pojawiające się najczęściej w spoinach. Badałem więc strukturę i własności (HV, KV, R_m, A₅, Z) spoin złączy doczołowych, wykonanych łukiem krytym jednym ściegiem (drut UNION SP24, topnik Böhler UV305), w stanie surowym i po obróbce cieplnej.  Natomiast ocenie skłonności do twardości wtórnej poddałem napoiny wykonane na blasze stali 7CrMoVTiB10-10 łukiem krytym i elektrodami otulonymi Thermanit P24. Napoiny, podobnie jak spoiny, to obszar przetopiony i wymieszany ze spoiwem, a więc można założyć, że oddają sytuację istniejącą w spoinach. Skład chemiczny badanych spoin i napoin wynikał ze stopnia wymieszania materiału rodzimego (7CrMoVTiB10-10) ze spoiwem przeznaczonym do spawania tego materiału UNION SP24 lub Thermanit P24. Skład chemiczny stosowanej w badaniach stali podano w tablicy 1, natomiast składy chemiczne spoiw podano w tablicy 2.”

   Referat pt.: Automatyzacja procesu spawania naczep samochodów ciężarowych  
Janusz Adamiec, Piotr Piekiełko, Grzegorz Zając, Daniel Dudzik, Abdelmottaleb Doulan, Paweł Pilch – Politechnika Śląska

• Pytanie do Autora:
  „Czy automatyzacja procesu spawania naczep wyeliminowała całkowicie spawaczy? Czy używani są nadal w procesie wstępnego łączenia (sczepiania) elementów konstrukcji ramy, czy wszystkie spoiny są wykonywane przez roboty? Czy firma szacowała jaki będzie czas zwrotu nakładów inwestycyjnych na automatyzacje i niezbędne zmiany produkcji?”
   
• Odpowiedź Autora:
  „Automatyzacja nie wyeliminowała, jednak ograniczyła ilość spawaczy do ok. 20 %. Ramy są sczepiane (właśnie praca spawaczy), w dalszej optymalizacji linii zakłada się stanowiska, które pozwolą na automatyczne składanie ramy bez sczepiania. Firma oszacowała czas zwrotu inwestycji, niestety ja nie mam dostępu do tych informacji”.

   Referat pt.: Aktualny stan rozwoju energetyki jądrowej w Polsce  
Jerzy Niagaj - Łukasiewicz – Instytut Spawalnictwa

• Pytanie do Autora:
  „Jakie gatunki materiałów są/będą stosowane na elementy tych modułów i w budowie elektrowni atomowej?"
   
• Odpowiedź Autora:
  „Elementy modułowe reaktora AP-1000 firmy Westinghouse są wykonywane z powszechnie stosowanych niestopowych stali konstrukcyjnych (odpowiednik europejski to stale typu S235 i S355) oraz austenitycznych stali nierdzewnych typu AISI 304L i 316L (ale część zbiornika wody wykonuje się ze stali lean duplex w gat. LDX 2101). Wszystkie wyroby stalowe w zależności od klasy modułu, zbiornika lub konstrukcji spawanej powinny spełniać wymagania przepisów ASME lub norm ASTM. Bardziej szczegółowo spawanie różnych elementów elektrowni jądrowych oraz gatunki materiałów opisano w wytycznych, które są dostępne w formacie "pdf" na stronie Instytutu: http://is.gliwice.pl/energetyka-jadrowa”

• Pytanie do Autora:
  „Czy wspomniana wstępna lokalizacja elektrowni ma już opinie środowiskowe? Czy dopiero ostateczne zatwierdzenie miejsca i wykonanie projektu oraz jego złożenie na uzyskanie stosownych pozwoleń uruchomi wymóg uzyskania opinii środowiskowej i oczywiście, co za tym idzie w przypadku negatywnej opinii, ogromną stratę czasu i nakładów? A może w przypadku takiej budowy jakoś się omija takie tematy? "
   
• Odpowiedź Autora:
  „Przed rozpoczęciem budowy elektrowni jądrowej badania środowiskowe są konieczne. Badania te obejmują bardzo szeroki wachlarz zagadnień, które dotyczą zarówno możliwości budowy elektrowni na danym terenie, jak i wpływ jej późniejszej eksploatacji na otoczenie. W naszym kraju badania środowiskowe ciągle trwają dla dwóch lokalizacji, co powinno umożliwić ostateczny wybór lepszego wariantu. Zakończenie tych badań umożliwi uruchomienie procedur związanych z ogłoszeniem przetargu na dostawcę technologii jądrowej (na chwilę obecną ten element może nie mieć miejsca), a następnie rozpoczęciem prac projektowych i budową elektrowni jądrowej.”

   Referat pt.: Zagrożenia zdrowia związane ze spawalnictwem  
Wolfgang Zschiesche – Institute for Prevention and Occupational Medicine of the German Social Accident Insurance, Institute of the Ruhr University Bochum (IPA)

• Pytanie do Autora:
  „Jak wpływa spawanie aluminium na organizm ludzki? Jakie są skutki i po jakim czasie można je zaobserwować?”
   
• Odpowiedź Autora:
  „Aluminium, także to pochodzące z dymów spawalniczych, może prowadzić do zapalenia płuc  (zapalenia pęcherzyków płucnych) skutkującego zwłóknieniem płuc (tak zwaną pylicą aluminiową). W rezultacie obszary zwółknione kurczą się, co może prowadzić do rozedmy płuc (pęcherzyków w płucach) oraz zapadnięcia się płuc (odmy opłucnowej) . Zwłóknienie płuc powoduje zmniejszenie pojemności płuc i co za tym idzie, skutkuje zmniejszeniem ilość tlenu dostarczanego do organizmu (na początku podczas wysiłku, w bardziej zaawansowanej chorobie także podczas spoczynku).
  Spawanie aluminium prowadzi do wysokiej koncentracji ozonu, przynajmniej podczas zajarzania łuku, dlatego także ozon (będący silnym czynnikiem drażniącym dla układu oddechowego) może przyczyniać się do powstania zapalenia płuc. W przypadku spawania MIG, ze względu na wysoki wskaźnik emisji dymu (w porównaniu do spawania TIG), koncentracja ozonu jest zwykle znacząco zredukowana w przebiegu procedury spawania, o ile skuteczny system wentylacji nie zmniejszy narażenia na dym do minimum.
  Wymienione choroby płuc zaobserwowaliśmy wyłącznie u spawaczy, którzy pracowali przez wiele lat w środowisku o bardzo dużej koncentracji dymów aluminiowych, w zakresie od około 3 do 10 mg/m³. Ogólnie, w większości przypadków,  u tych spawaczy wykazuje się koncentrację aluminium w moczu 50 µg/l, często do 300 µg/l, czyli powyżej  wartości granicznej określanej przez  German Biological Exposure Index (dopuszczalna wartość biologiczna). Górna granica odniesienia dla ogólnej populacji wynosi około 10 µg/l. Zatem reasumując, są to choroby rzadko występujące u spawaczy aluminium.

  W literaturze prowadzona była także dyskusja czy aluminium (pochodzące także z dymów spawalniczych) może także prowadzić do choroby centralnego układu nerwowego (np. deficytów poznawczych, uszkodzenia mózgu na skutek zatrucia (encefalopatii), demencji takiej jak choroba Alzheimera); podczas dużego i długo trwającego badania spawaczy aluminium długo pracujących w warunkach wysokiego narażenia, nie zdołaliśmy udowodnić wystąpienia deficytów poznawczych lub innych oznak uszkodzenia mózgu na skutek toksycznego działania aluminium. Ponadto, w innych publikacjach z ostatnich lat również nie udowodniono możliwości uszkodzenia mózgu na skutek kontaktu z aluminium (także pochodzącego ze źródeł naturalnych).
  Aluminium było także podejrzewane o powodowanie raka piersi (na skutek stosowania dezodorantów). Także w tym przypadku nie zostało to potwierdzone w innych badaniach; byłoby to z resztą niezgodne z przepływem płynu (limfy) w organizmie, który jest od piersi do pachy, a nie odwrotnie.”

  Materiały uzupełniające:

• Neurotoxicity of exposures to aluminium welding fumes in the truck trailer construction industry
• Longitudinal study on potential neurotoxic effects of aluminium: I. Assessment of exposure and neurobehavioural performance of Al welders in the train and truck construction industry over 4 years
• A case of mixed dust pneumoconiosis with desquamative interstitial pneumonia-like reaction in an aluminum welder
• Biological monitoring of welders exposed to aluminium

   Referat pt.: Analiza mikrostruktury złącza spawanego stali P5 po eksploatacji  
Agata Merda, Grzegorz Golański, Paweł Wieczorek – Politechnika Częstochowska; Kamil Staszałek – Przedsiębiorstwo Usług Naukowo-Technicznych „Pro Novum” Sp. z o.o.

• Pytanie do Autora:
  „Czy znane są maksymalne parametry pracy stali P5 w rozpatrywanym przypadku? Jaka jest temperatura i czas pracy złącza? Jaki jest wpływ temperatury na czas pracy? Czy w referacie padło stwierdzenie 9600h czy 96000h?”
   
• Odpowiedź Autora:
  „Według danych uzyskanych od operatora maksymalna temperatura pracy rurociągu, z którego pobrano wycinek rury, wynosiła 534°C. Temperatura i czas pracy złącza odpowiadają parametrom podanym w referacie, tj. czas pracy to około 96 000 h w temperaturze 519°C i ciśnieniu 1,8 MPa. Wzrost temperatury pracy skutkuje skróceniem czasu eksploatacji elementów maszyn i urządzeń stosowanych w przemyśle energetycznym. Związane jest do zarówno z przyspieszeniem procesów degradacji mikrostruktury, a co za tym idzie szybszym obniżeniem właściwości mechanicznych, jak również ma to związek z przyspieszeniem procesów korozyjnych. Badane złącze eksploatowane było przez 96 000h.”

Pozostałe pytania wraz z odpowiedziami zamieścimy po otrzymaniu odpowiedzi od autorów.