Blog Farid Farnia - Lassen onder de loep (5 van 5)

“De las repareerde het oppervlak, maar verwoestte de kern” De breuk begon bij de revisie, niet bij de belasting: “Revisie zonder structuurbeheersing is risico-opbouw in stilte”


Door: Farid Farnia - TQIS

 

Waaierbreuk na slechts 265 draaiuren.
Geen materiaalprobleem. Geen overbelasting. Maar een sluipmoordenaar in de microstructuur. Onderzoek aan een turbinevoedingwaterpomp (220 bar, 160 °C) bracht het aan het licht:

- De breuk ontstond in een herstelde waaier (13Cr4Ni) – juist op de plek van een lasreparatie.
Wat bleek:
- Microstructuur lokaal volledig gewijzigd in harde martensiet met chroomcarbiden.
- Hardheid ter plaatse van de breuk: 550 HV (tegenover 260 HV normaal).
Interkristallijne aantasting, ontstaan door carbide-uitscheidingen langs korrelgrenzen.
- Lage voorwarmtemperatuur en hoge afkoelsnelheid = onvoldoende stress relief.


En het breukvlak?

Geoxideerd. Vermoeiingsgroei. Scheur zat er al veel langer.


Oorzaak:

Niet de pompdruk. Maar de revisielas. Met ontoereikende beheersing van temperatuur en structuurintegriteit.


Technische observaties (voor inspecteurs en FPP-experts):

- Martensitisch roestvast staal is gevoelig voor carbidevorming bij 427–871 °C.
- Chroomcarbiden verlagen lokale corrosiebestendigheid en vergroten brosheid.
- Hardheden boven 500 HV = alarmfase. Dat is geen slijtvastheid, dat is embrittlement.
- Interkristallijne scheurvorming = vaak de eerste indicator van structurele terugval na lassen.


Les voor praktijk en beleid:
 Niet elke revisie is een verbetering.
Zonder microstructuurbeheersing verandert een herstel in een tijdbom.
Laat nooit meer een gerepareerde waaier herplaatsen zonder:

- microstructuuranalyse (lichtmicroscopie),
- hardheidsprofiel (HV10),
- en controle op carbidevorming.



P01: De herstelde waaier (13Cr4Ni).


P01: Breukvlak van de herstelde waaier (13Cr4Ni). De initiatie begon langs de lasherstelzone waar de microstructuur door lokale oververharding transformeerde tot martensiet met uitgescheiden chroomcarbiden.


P03: Vloeistofpenetrantonderzoek (PT) toont een dunne, rode indicatie precies langs de lasovergang in het gerepareerde waaieroppervlak. De scheur loopt tangentieel aan de radius, typisch voor spanningsgestuurde initiatie in een te hard martensitisch gebied. De lasreparatie is uitgevoerd zonder voldoende voorverwarming, waardoor een harde, brosse structuur ontstond (tot 550 HV) met chroomcarbide-uitscheidingen langs korrelgrenzen. Dit was de startlocatie van de vermoeiingsbreuk die later tot falen leidde.


P04: Overgangsgebied tussen lasherstel en basismateriaal onder de microscoop.
Langs het breukvlak is een duidelijke band van chroomcarbide-uitscheidingen zichtbaar (lichtgele zones), gepaard met interkristallijne aantasting. De korrelgrenzen zijn ontchroomd, wat de lokale corrosiebestendigheid drastisch verlaagt. Daaronder is een structuur van getemperde martensiet te zien, ontstaan door te snelle afkoeling en onvoldoende nabehandeling. Dit beeld bevestigt dat de breuk niet door overbelasting, maar door microstructurele verzwakking na lasherstel is ontstaan.