Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint

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...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Проблемы прочности
Date:2015
Main Authors: Guo, N., Yang, Z., Wang, M., Yuan, X., Feng, J.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2015
Subjects:
Научно-технический раздел
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173259
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this: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
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-173259
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
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint
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_short Microstructure and Mechanical Properties of an Underwater Wet Welded Dissimilar Ferritic/Austenitic Steel Joint
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_sort microstructure and mechanical properties of an underwater wet welded dissimilar ferritic/austenitic steel joint
author Guo, N.
Yang, Z.
Wang, M.
Yuan, X.
Feng, J.
author_facet Guo, N.
Yang, Z.
Wang, M.
Yuan, X.
Feng, J.
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2015
language English
container_title Проблемы прочности
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
format Article
title_alt Микроструктура и механические свойства разнородного ферритно-аустенитного стального шва, полученного подводной сваркой “мокрым” способом
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.
issn 0556-171X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173259
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.
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
first_indexed 2025-12-07T15:45:30Z
last_indexed 2025-12-07T15:45:30Z
_version_ 1850864913295081472

Similar Items