Methods of acicular ferrite forming in the weld bead metal (Brief analysis)

Authors

  • V. A. Lebedev The E.O. Paton electric welding institute of the National academy of sciences OF Ukraine, Kyiv, Ukraine
  • О. V. Yarovitsyn The E.O. Paton electric welding institute of the National academy of sciences OF Ukraine, Kyiv, Ukraine
  • S. V. Novykov The E.O. Paton electric welding institute of the National academy of sciences OF Ukraine, Kyiv, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.32.2016.83722

Keywords:

acicular ferrite, welding seam, periodic action, mechanical oscillation

Abstract

A brief analysis of the methods of acicular ferrite formation as the most preferable structural component in the weld metal has been presented. The term «acicular ferrite» is meant as a structure that forms during pearlite and martensite transformation and austenite decomposition. Acicular ferrite is a packet structure consisting of battens of bainitic ferrite, there being no cementite particles inside these battens at all. The chemical elements most effectively influencing on the formation of acicular ferrite have been considered and their combined effect as well. It has been shown in particular, that the most effective chemical element in terms of impact toughness and cost relation is manganese. Besides, the results of multipass surfacing with impulse and constant feed of low-alloy steel wire electrode have been considered. According to these results acicular ferrite forms in both cases. However, at impulse feed of the electrode wire high mechanical properties of surfacing layer were got in the first passes, the form of the acicular ferrite crystallite has been improved and volume shares of polygonal and lamellar ferrite have been reduced. An assumption has been made, according to which acicular ferrite in the surfacing layer may be obtained through superposition of mechanical low-frequency oscillation on the welding torch or on the welding pool instead of periodic thermal effect due to electrode wire periodic feed

Author Biographies

V. A. Lebedev, The E.O. Paton electric welding institute of the National academy of sciences OF Ukraine, Kyiv

Доктор технических наук, профессор

О. V. Yarovitsyn, The E.O. Paton electric welding institute of the National academy of sciences OF Ukraine, Kyiv

Кандидат технических наук, старший научный сотрудник

S. V. Novykov, The E.O. Paton electric welding institute of the National academy of sciences OF Ukraine, Kyiv

Ведущий инженер

References

Большаков В.И. Игольчатый феррит / В.И. Большаков // Вісник Придніпровської державної академії будівнитцтва та архітектури. – 2015. – № 9. – С. 10-15.

Hee J.K. Microstructural Characteristics of Steel Weld Metal / J.K. Hee, Y.K. Bong // Journal of KWS. – 2000. – 18, № 5. – P. 565-572.

Влияние формирования низкотемпературных морфологических форм феррита в микроструктуре сварных швов на их механические свойства / В.В. Головко, Г.М. Григоренко, В.А. Костин, В.Г. Васильев, В.В. Жуков // Збірник наукових праць Національного університету кораблебудування. – 2010. – № 4. – С. 49-57.

Костин В.А. Комплексная оценка влияния содержания марганца и титана на структуру и свойства сварных швов низколегированных сталей / В.А. Костин // Вісник Приазовського державного технічного університету : Зб. наук. пр. / ПГТУ. – Маріуполь, 2008. – Вип. 18. – С. 198-202.

Особенности формирования микроструктуры металла швов газонефтепроводных труб при дуговой сварке микролегированных сталей / А.А Рыбаков., В.А. Костин, Т.Н. Филипчук, И.А. Прибытько // Вісник Чернігівського державного технологічного університету. – 2013. – № 1. – С. 125-131.

Особенности формирования структуры сварных соединений при дуговой наплавке с импульсной подачей электродной проволоки / В.А. Лебедев, И.В. Лендел, А.В. Яровицын, Е.И. Лось, С.В. Драган // Автоматическая сварка. – 2016. – № 3. – С. 25-30.

Управление структурой сварных соединений при орбитальной TIG-сварке технологических трубопроводов компрессорных станций / А.В. Шипилов, А.В. Коновалов, В.В. Бровко, С.И. Полосков // Известия ВУЗов. Машиностроение. – 2011. – № 6. – С. 44-52.

Макара А.М. Поперечные перемещения дуги как фактор улучшения структуры и свойств сварных соединений / А.М. Макара, Б.Н. Кушниренко // Автоматическая сварка. – 1967. – № 1. – С. 31-35.

Болдырев А.М. О механизме формирования структуры металла шва при введении низкочастотных колебаний в сварочную ванну / А.М. Болдырев // Сварочное производство. – 1976. – № 2. – С. 52-55.

Славин Г.А. Формирование дезориентированной структуры металла шва при наложении низкочастотных возмущений на сварочную ванну / Г.А. Славин // Сварочное производство. – 1980. – № 6. – С. 3-5.

Аристов С.В. Кристаллизация металла шва при низкочастотных колебаниях расплава / С.В. Аристов, В.Л. Руссо // Сварочное производство. – 1982. – № 11. – С. 42-44.

Морозов В.П. Анализ условий формирования измельчённой структуры при кристаллизации металла сварочной ванны с наложением внешних периодических возмущений / В.П. Морозов // Известия ВУЗов. Машиностроение. – 2006. – № 8. – С. 41-54.

Cутырин Г.В. Исследование механизма воздействия низкочастотной вибрации на кристаллизацию сварочной ванны / Г.В. Cутырин // Автоматическая сварка. – 1975. – № 5. – С. 7-10.

Downloads

How to Cite

Lebedev, V. A., Yarovitsyn О. V., & Novykov, S. V. (2016). Methods of acicular ferrite forming in the weld bead metal (Brief analysis). Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical Sciences, (32), 113–117. https://doi.org/10.31498/2225-6733.32.2016.83722

Issue

No. 32 (2016): Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences

Section

Welding technologies

License

The journal «Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences» is published under the CC BY license (Attribution License).

This license allows for the distribution, editing, modification, and use of the work as a basis for derivative works, even for commercial purposes, provided that proper attribution is given. It is the most flexible of all available licenses and is recommended for maximum dissemination and use of non-restricted materials.

Authors who publish in this journal agree to the following terms:

1. Authors retain the copyright of their work and grant the journal the right of first publication under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). This license allows others to freely distribute the published work, provided that proper attribution is given to the original authors and the first publication of the work in this journal is acknowledged.

2. Authors are allowed to enter into separate, additional agreements for non-exclusive distribution of the work in the same form as published in this journal (e.g., depositing it in an institutional repository or including it in a monograph), provided that a reference to the first publication in this journal is maintained.