Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint
EH40 ship steel was underwater wet-welded by shielded metal-arc welding at a depth of 7 m in the open sea, using austenitic electrodes. The microstructure and mechanical properties of the joint were estimated with microhardness measurements, bending and tensile testing, optical microscopy, scanning...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Datum: | 2015 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2015
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173259 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint / N. Guo, Z. Yang, M. Wang, X. Yuan, J. Feng // Проблемы прочности. — 2015. — № 1. — С. 19-25. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862680203435704320 |
|---|---|
| author | Guo, N. Yang, Z. Wang, M. Yuan, X. Feng, J. |
| author_facet | Guo, N. Yang, Z. Wang, M. Yuan, X. Feng, J. |
| citation_txt | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint / N. Guo, Z. Yang, M. Wang, X. Yuan, J. Feng // Проблемы прочности. — 2015. — № 1. — С. 19-25. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы прочности |
| description | EH40 ship steel was underwater wet-welded by shielded metal-arc welding at a depth of 7 m in the open sea, using austenitic electrodes. The microstructure and mechanical properties of the joint were estimated with microhardness measurements, bending and tensile testing, optical microscopy, scanning electron microscopy, and energy dispersive X-ray spectroscopy. The highest microhardness was recorded on the coarse-grained heat-affected zone of the base metal, which displayed a mixed bainite-martensite microstructure, while the welds possessed a fully columnar dendritic austenitic structure. The specimens exhibited higher ultimate strength and elongation in longitudinal tensile tests than in transverse ones. Moreover, the specimens satisfied face bending tests but failed in root bending ones. Hydrogen-induced microcracks, which were observed in a lath martensite layer at the fusion boundary, became the fracture initiation region both in bending and transverse tensile tests.
Судостроительная сталь ЕН40 подвергалась дуговой сварке металлическим (аустенитным) электродом мокрым способом под водой на глубине 7 м в открытом море. Микроструктуру и механические свойства шва оценивали по результатам измерения микротвердости, испытаний на изгиб и растяжение с помощью оптической и сканирующей электронной микроскопии, энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Наиболее высокую микротвердость регистрировали в крупнозернистой зоне термического влияния основного металла, который имел смешанную бейнит-мартенситную микроструктуру, тогда как швы приобрели законченную столбчатую дендритную структуру. Образцы демонстрировали более высокие пределы прочности и удлинение при испытаниях на растяжение в продольном направлении, чем в поперечном. Кроме того, образцы выдержали испытания на изгиб с растяжением внешней стороны шва, но показали неудовлетворительные результаты при растяжении его обратной стороны. Водородное микрорастрескивание, наблюдаемое в реечном мартенситном слое на границе плавления, стало зоной зарождения разрушения при испытаниях на изгиб и растяжение в поперечном направлении.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:45:30Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-173259 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0556-171X |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-07T15:45:30Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Guo, N. Yang, Z. Wang, M. Yuan, X. Feng, J. 2020-11-28T14:24:43Z 2020-11-28T14:24:43Z 2015 Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint / N. Guo, Z. Yang, M. Wang, X. Yuan, J. Feng // Проблемы прочности. — 2015. — № 1. — С. 19-25. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173259 539.4 EH40 ship steel was underwater wet-welded by shielded metal-arc welding at a depth of 7 m in the open sea, using austenitic electrodes. The microstructure and mechanical properties of the joint were estimated with microhardness measurements, bending and tensile testing, optical microscopy, scanning electron microscopy, and energy dispersive X-ray spectroscopy. The highest microhardness was recorded on the coarse-grained heat-affected zone of the base metal, which displayed a mixed bainite-martensite microstructure, while the welds possessed a fully columnar dendritic austenitic structure. The specimens exhibited higher ultimate strength and elongation in longitudinal tensile tests than in transverse ones. Moreover, the specimens satisfied face bending tests but failed in root bending ones. Hydrogen-induced microcracks, which were observed in a lath martensite layer at the fusion boundary, became the fracture initiation region both in bending and transverse tensile tests. Судостроительная сталь ЕН40 подвергалась дуговой сварке металлическим (аустенитным) электродом мокрым способом под водой на глубине 7 м в открытом море. Микроструктуру и механические свойства шва оценивали по результатам измерения микротвердости, испытаний на изгиб и растяжение с помощью оптической и сканирующей электронной микроскопии, энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Наиболее высокую микротвердость регистрировали в крупнозернистой зоне термического влияния основного металла, который имел смешанную бейнит-мартенситную микроструктуру, тогда как швы приобрели законченную столбчатую дендритную структуру. Образцы демонстрировали более высокие пределы прочности и удлинение при испытаниях на растяжение в продольном направлении, чем в поперечном. Кроме того, образцы выдержали испытания на изгиб с растяжением внешней стороны шва, но показали неудовлетворительные результаты при растяжении его обратной стороны. Водородное микрорастрескивание, наблюдаемое в реечном мартенситном слое на границе плавления, стало зоной зарождения разрушения при испытаниях на изгиб и растяжение в поперечном направлении. The authors would like to thank the financial support from the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 51005141), the State Key Lab of Advanced Welding & Joining, Harbin Institute of Technology (AWJ-M13-12), the State Key Development Program for Basic Research of China (Grant No. 2013CB035502) and Weihai Science and Technology Development Planning (Grant No. 2013DXGJ07) for the financial support to this study. en Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint Микроструктура и механические свойства разнородного ферритно-аустенитного стального шва, полученного подводной сваркой “мокрым” способом Article published earlier |
| spellingShingle | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint Guo, N. Yang, Z. Wang, M. Yuan, X. Feng, J. Научно-технический раздел |
| title | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint |
| title_alt | Микроструктура и механические свойства разнородного ферритно-аустенитного стального шва, полученного подводной сваркой “мокрым” способом |
| title_full | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint |
| title_fullStr | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint |
| title_full_unstemmed | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint |
| title_short | Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint |
| title_sort | microstructure and mechanical properties of an underwater wet welded dissimilar ferritic/austenitic steel joint |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173259 |
| work_keys_str_mv | AT guon microstructureandmechanicalpropertiesofanunderwaterwetweldeddissimilarferriticausteniticsteeljoint AT yangz microstructureandmechanicalpropertiesofanunderwaterwetweldeddissimilarferriticausteniticsteeljoint AT wangm microstructureandmechanicalpropertiesofanunderwaterwetweldeddissimilarferriticausteniticsteeljoint AT yuanx microstructureandmechanicalpropertiesofanunderwaterwetweldeddissimilarferriticausteniticsteeljoint AT fengj microstructureandmechanicalpropertiesofanunderwaterwetweldeddissimilarferriticausteniticsteeljoint AT guon mikrostrukturaimehaničeskiesvoistvaraznorodnogoferritnoaustenitnogostalʹnogošvapolučennogopodvodnoisvarkoimokrymsposobom AT yangz mikrostrukturaimehaničeskiesvoistvaraznorodnogoferritnoaustenitnogostalʹnogošvapolučennogopodvodnoisvarkoimokrymsposobom AT wangm mikrostrukturaimehaničeskiesvoistvaraznorodnogoferritnoaustenitnogostalʹnogošvapolučennogopodvodnoisvarkoimokrymsposobom AT yuanx mikrostrukturaimehaničeskiesvoistvaraznorodnogoferritnoaustenitnogostalʹnogošvapolučennogopodvodnoisvarkoimokrymsposobom AT fengj mikrostrukturaimehaničeskiesvoistvaraznorodnogoferritnoaustenitnogostalʹnogošvapolučennogopodvodnoisvarkoimokrymsposobom |