Table 1 — Alloy Compositions (wt%, balance Fe) Alloy Type Element Cr Ni Mn N C Si P S Mo Ti Nb Cu V Al Co 1 2169 19.90 6.49 8.94 0.23 0.031 0.54 0.017 0.001 0.047 0.001 0.019 0.010 0.039 0.025 0.193 2 2169 19.89 6.55 8.96 0.31 0.030 0.49 0.016 0.001 0.100 0.001 0.019 0.016 0.039 0.032 0.205 3 2169 19.80 7.11 9.43 0.27 0.030 0.39 0.019 0.001 0.179 0.001 0.026 0.000 0.099 0.023 0.055 4 2169 19.93 6.51 8.93 0.30 0.032 0.50 0.017 0.001 0.103 0.001 0.019 0.020 0.040 0.034 0.195 5 2169 19.88 6.14 8.91 0.28 0.029 0.49 0.018 0.001 0.102 0.001 0.022 0.052 0.136 0.029 0.158 6 2169 19.46 7.26 9.32 0.27 0.021 0.54 0.019 0.001 0.111 0.001 0.022 0.182 0.053 0.021 0.149 7 2169 19.40 7.20 9.04 0.26 0.034 0.45 0.020 0.001 0.092 0.001 0.032 0.137 0.137 0.022 0.096 8 2169 19.74 6.62 9.47 0.27 0.021 0.43 0.027 0.005 0.382 0.008 0.056 0.343 0.132 0.014 0.317 9 2169 19.73 6.44 8.72 0.31 0.021 0.31 0.022 0.001 0.080 0.001 0.023 0.159 0.050 0.010 0.040 10 2169 20.44 7.06 8.94 0.36 0.028 0.70 0.023 0.001 0.248 0.001 0.041 0.350 0.063 0.025 0.081 11 2169 19.43 6.20 9.36 0.33 0.034 0.38 0.023 0.002 0.227 0.001 0.034 0.243 0.112 0.009 0.066 12 2169 18.74 6.89 9.31 0.23 0.011 0.30 0.019 0.002 0.044 0.001 0.019 0.000 0.027 0.024 0.040 13 2169 19.49 6.89 9.31 0.30 0.028 0.36 0.023 0.001 0.419 0.001 0.038 0.197 0.096 0.020 0.161 14 2169 19.99 6.35 8.88 0.27 0.032 0.44 0.021 0.002 0.126 0.006 0.055 0.121 0.130 0.007 0.136 30 18212 18.64 1.23 11.50 0.35 0.101 0.71 0.021 0.001 0.088 0.001 0.031 0.105 0.094 0.009 0.049 31 SCF260 18.73 2.73 17.40 0.60 0.035 0.54 0.024 0.001 2.258 0.001 0.028 0.040 0.149 0.027 0.063 32 1515HS Max 18.89 1.02 16.97 0.57 0.033 0.43 0.027 0.001 0.816 0.001 0.033 0.085 0.161 0.023 0.070 33 Nitronic 50 21.42 15.18 4.97 0.35 0.048 0.35 0.020 0.007 2.466 0.056 0.127 0.093 0.199 0.011 0.135 34 Nitronic 50 21.23 11.92 5.00 0.25 0.031 0.27 0.024 0.004 2.090 0.005 0.140 0.500 0.140 0.005 0.050 35 Nitronic 60 16.99 7.95 7.78 0.16 0.061 3.74 0.032 0.001 0.341 0.010 0.005 0.273 0.065 0.020 0.097 36 Nitronic 30 16.58 3.28 8.51 0.17 0.029 0.33 0.024 0.005 0.110 0.005 0.013 0.523 0.059 0.008 0.071 40 14 19.67 7.06 8.86 0.39 0.030 0.46 0.022 0.003 0.127 0.006 0.055 0.136 0.138 0.011 0.138 41 14 19.65 7.14 8.95 0.33 0.030 0.46 0.023 0.012 0.127 0.006 0.055 0.138 0.137 0.011 0.142 42 14 19.67 6.98 8.80 0.34 0.031 0.47 0.021 0.024 0.125 0.006 0.055 0.140 0.141 0.011 0.140 43 14 19.46 6.97 9.06 0.33 0.031 0.48 0.023 0.035 0.127 0.006 0.055 0.149 0.144 0.011 0.137 44 14 19.60 7.02 8.74 0.38 0.030 0.45 0.025 0.003 0.125 0.006 0.055 0.131 0.133 0.011 0.132 45 14 19.69 7.11 8.74 0.37 0.031 0.46 0.030 0.003 0.127 0.006 0.055 0.136 0.139 0.011 0.134 46 14 19.58 7.09 8.91 0.38 0.030 0.47 0.035 0.003 0.129 0.006 0.055 0.139 0.140 0.011 0.134 47 14 19.53 7.13 9.00 0.38 0.031 0.46 0.031 0.012 0.128 0.006 0.055 0.137 0.137 0.011 0.130 48 14 19.54 7.08 8.81 0.37 0.030 0.44 0.024 0.009 0.125 0.006 0.055 0.128 0.131 0.011 0.134 49 14 19.39 7.06 9.04 0.33 0.031 0.47 0.026 0.019 0.128 0.006 0.055 0.142 0.140 0.011 0.135 50 14 19.52 7.05 8.87 0.37 0.030 0.48 0.031 0.019 0.128 0.006 0.055 0.145 0.143 0.011 0.137 51 14 19.33 6.90 8.98 0.35 0.030 0.48 0.024 0.041 0.125 0.006 0.055 0.153 0.144 0.011 0.140 52 14 19.41 7.02 8.93 0.31 0.031 0.45 0.022 0.048 0.128 0.006 0.055 0.135 0.136 0.011 0.135 53 14 19.35 6.98 8.97 0.32 0.029 0.47 0.023 0.058 0.128 0.006 0.055 0.142 0.140 0.011 0.138 54 11 18.93 7.33 9.64 0.36 0.034 0.42 0.034 0.012 0.215 0.004 0.031 0.258 0.114 0.014 0.069 55 11 18.97 7.35 9.40 0.36 0.034 0.42 0.034 0.017 0.214 0.003 0.030 0.249 0.113 0.012 0.067 56 14 19.88 6.16 9.19 0.34 0.030 0.46 0.029 0.014 0.125 0.002 0.018 0.140 0.131 0.016 0.136 57 14 19.84 6.24 9.14 0.34 0.031 0.48 0.035 0.019 0.127 0.002 0.019 0.147 0.135 0.016 0.138 58 14 20.01 6.16 9.21 0.31 0.031 0.48 0.031 0.012 0.125 0.002 0.019 0.147 0.135 0.017 0.135 59 14 20.12 6.18 8.93 0.27 0.031 0.45 0.033 0.019 0.124 0.001 0.017 0.136 0.130 0.014 0.132 Creq = %Cr + %Mo + 1.5 ¥ %Si + 0.5 ¥ %Nb + 5 ¥ %V + 3 ¥ %Al Nieq = %Ni + 30 ¥ %C + 0.87 for Mn + 0.33 ¥ %Cu + (%N – 0.45) ¥ NCoef. where NCoef . = 30 when nitrogen is 0.0–0.20 wt-% or NCoef. = 22 when nitrogen is 0.21–0.25 wt-% or NCoef. = 20 when nitrogen is 0.26–0.35 wt-%. The Espy coefficients were developed using composition ranges of approximately 17–22 wt-% Cr, 4–13 wt-% Ni, 5–14 wt-% Mn, 0.5–4 wt-% Si, and 0.1–0.35 wt-% N. Espy coefficients were chosen based on their known applicability to 21-6-9, as detailed in Part 1. Some of the other alloys tested in this work extend beyond the composition ranges WELDING RESEARCH to develop the equivalents. It was assumed the equivalents could be extrapolated to be used for the few alloys outside the original composition range. Matching the primary solidification mode diagrams presented in Part 1, the weldability diagrams were developed at three distinct travel speeds that span a range common for contin- NOVEMBER 2016 / WELDING JOURNAL 411-s Type for Alloys 40–59 indicate the starting material used for melting.
Welding Journal | November 2016
To see the actual publication please follow the link above