Possibilities of diffusible hydrogen control in welded joints
##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Abstrakt
The paper discusses metallurgical and technological factors in uencing the presence of diffusible hydrogen in deposited metal obtained in air and in underwater environment, and methods of reducing its amount in welded joints are described. The results of studies aimed at determining the in uence of conditions and welding parameters on the hydrogenation of deposited metal are presented. Relationships enabling prediction of the hydrogen content in the joints made under water and in air with the most widely used welding processes have been developed and reported.
in polish
Możliwości sterowania ilością wodoru dyfundującego w złączach spawanych
W pracy omówiono metalurgiczne i technologiczne czynniki wpływające na obecność wodoru dyfundującego w stopiwie uzyskanym w środowisku powietrznym i pod wodą oraz podano metody obniżania jego ilości w złączach spawanych. Przedstawiono wyniki badań ukierunkowanych na określenie wpływu warunków i parametrów spawania na nawodorowanie stopiwa. Opracowano i podano zależności umożliwiające prognozowanie zawartości wodoru w złączach wykonanych pod wodą i na powietrzu najczęściej stosowanymi procesami spawania.
Pobrania
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Artykuły czasopisma Welding Technology Review (Przegląd Spawalnictwa) publikowane są w otwartym dostępie na licencji CC BY (licencja Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe). Licencja CC BY jest najbardziej otwartą dostępną licencją i uważaną za „złoty standard” w formule otwartego dostępu; jest również preferowany przez wielu fundatorów badań. Licencja ta umożliwia czytelnikom kopiowanie i redystrybucję materiału na dowolnym nośniku i w dowolnym formacie, a także zmienianie, przekształcanie lub budowanie na nim materiału, w tym do użytku komercyjnego, pod warunkiem wskazania oryginalnego autora.
Bibliografia
Fydrych D., Łabanowski J.: An experimental study of high-hydrogen welding processes, Revista de Metalurgia 51(4), 2015.
Fydrych D., Łabanowski J.: Determining diffusible hydrogen amounts using the mercury method, Welding International 26(9), 2012.
Tasak E., Ziewiec A.: Spawalność materiałów konstrukcyjnych: Spawalność stali, Wydawnictwo JAK, Kraków 2009.
Harwig D.D., Longenecker D.P., Cruz J.H.: Effects of welding parameters and electrode atmospheric exposure on the diffusible hydrogen content of gas ux cored arc welds, Welding Journal 78(9), 1999.
Świerczyńska A.: Effect of technological factors on diffusing hydrogen content in the weld deposit of rutile ux-cored wires, Institute of Welding Bulletin 57(5), 2013.
Fydrych D., Tomków J., Świerczyńska A.: Determination of diffusible hydrogen content in the deposited metal of rutile electrodes by the glycerin method, Metallurgy and Foundry Engineering 39(1), 2013.
Rowe M.D., Liu S., Reynolds T.J.: The effect of ferro-alloy additions and depth on the quality of underwater wet welds, Welding Journal 81(8), 2002.
Fydrych D., Świerczyńska A., Landowski M.: Preliminary studies of seamless ux cored wires stored in extreme conditions, Metallurgy and Foundry Engineering 40(4), 2016.
White D., Pollard G., Gee R.: The effect of welding parameters on diffusible hydrogen levels in cored wire welding, Welding & Metal Fabrication 6, 1992.
Hoffmeister H., Kuster K.: Process variables and properties of underwater wet shielded metal arc laboratory welds, Proceedings of the International Conference Underwater Welding, Trondheim, Norway 1983.
Pokhodnya I.K.: Metallurgy of arc welding. Naukowa Dumka, Kiev 2004.
Jemblie L., Olden V., Akselsen O.M.: A coupled diffusion and cohesive zone modelling approach for numerically assessing hydrogen embrittlement of steel structures, International Journal of Hydrogen Energy 42(16), 2017.
Karkhin V.A., Levchenko A.M.: Computer—aided determination of diffusible hydrogen in deposited weld metal, Welding in the World 52(3-4), 2008.
Pessoa E.C.P., Bracarense A.Q., Zica E.M., Liu S., Perez-Guerrero F.: Porosity variation along multipass underwater wet welds and its in uence on mechanical properties, Journal of Materials Processing Technology 179(1), 2006.
Портнов О.Ðœ., МакÑимов С.Ю.: ЧиÑленное моделирование абÑорбции газов наплавленным металлом при подводной мокрой Ñварке, ÐвтоматичеÑÐºÐ°Ñ Ñварка 7, 2006.
Fydrych D., Łabanowski J., Rogalski G.: Weldability of high strength steels in wet welding conditions, Polish Maritime Research 20(2), 2013.
Pitrun M., Nolan D., Dunne D.: Diffusible hydrogen content in rutile ux cored arc welds as a function of the welding parameters, Welding in the World 48(1-2), 2004.
Lee H.W., Kang S.W.: A study on transverse weld cracks in 50 mm thick steel plate with SAW process, Quarterly Journal of the Japan Welding Society 15(4), 1997.
Atkins G., Thiessen D., Nissley N., Adonyi Y.: Welding process effects in weldability testing of steels, Welding Journal 81(4), 2002.
Świerczyńska A., Fydrych D., Łabanowski J.: The effect of welding conditions on diffusible hydrogen content in deposited metal, Solid State Phenomena 183, 2012.
Fydrych D., Malinowski P., Świerczyńska A., Rogalski, G.: Pomiary ilości wodoru dyfundującego w stopiwie elektrod celulozowych i zasadowych, Przegląd Spawalnictwa 86(8), 2014.
Fydrych D., Świerczyńska A., Rogalski G.: Diffusible hydrogen content in the deposited metal of multilayer welded joints, Metallurgy and Foundry Engineering 40(4), 2014.
Chmielewski T., Węglowski M.: Analiza rynku spawalniczego w Polsce pod względem sprzedaży urządzeń oraz materiałów spawalniczych, Przegląd Spawalnictwa 82(6), 2010.
Górka J., Stano S.: Własności i struktura złączy spawanych hybrydowo HLAW (wiązka laserowaFCAW) stali obrabianej termomechanicznie S700MC, Przegląd Spawalnictwa 87(5), 2015.
Wojnarowski K., Chmielewski T., Golański D., Węglowski M.: Wpływ mechanizacji spawania złączy rurowych metodą FCAW (136) na właściwości procesu, Przegląd Spawalnictwa 87(5), 2015.
Bęczkowski R.: Wybrane zagadnienia stosowania odpornych na zużycie płyt w przemyśle wydobywczym, Przegląd Spawalnictwa 89(5), 2017.
Rogalski G., Fydrych D., Łabanowski J.: Ocena możliwości spawania pod wodą drutem proszkowym metodą lokalnej komory suchej, Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach 56(5), 2012.
Mee van der V.: Effect of atmospheric storage condition on weld metal diffusible hydrogen content of gas shielded cored wires. Doc. IIW II-1437- 01/IIA-082-01.
Kiefer J.H.: Effects of moisture contamination and welding parameters on diffusible hydrogen, Welding Journal 75(5), 1996.
Bracarense A.Q., Lacerada de Souza R., de Souza Costa M.C.M., Faria P.E., Liu S.: Welding current effect on diffusible hydrogen content in ux cored arc weld metal, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences 24(4), 2002.
Michael S., Sierdzinski M., Ferree E.: New ux cored wires control diffusible hydrogen levels, Welding Journal 77(2), 1998.
Fydrych D., Świerczyńska A., Tomków J.: Diffusible hydrogen control in ux cored arc welding process, Key Engineering Materials 597, 2014.
Fydrych D., Rogalski G., Łabanowski J.: Problems of underwater welding of higher-strength low alloy steels, Institute of Welding Bulletin 58(5), 2014.
Fydrych D., Świerczyńska A., Rogalski G., Łabanowski J.: Temper bead welding of S420G2+ M steel in water environment, Advances in Materials Science 16(4), 2016.
Łabanowski J., Prokop-Strzelczyńska K., Rogalski G., Fydrych D.: The effect of wet underwater welding on cold cracking susceptibility of duplex stainless steel, Advances in Materials Science 16(2), 2016.
Ando S., Asahina T.: A study on the metallurgical properties of steel welds with underwater gravity welding, Proceedings of the International Conference Underwater Welding, Trondheim, Norway 1983.
Fydrych D., Rogalski G.: Wpływ warunków spawania mokrego elektrodą otuloną na zawartość wodoru dyfundującego w stopiwie, Przegląd Spawalnictwa 80(2), 2008.
Hoffmeister H., Kuster K.: Process variables and properties of underwater wet shielded metal arc laboratory welds. Proceedings of the International Conference Underwater Welding, Trondheim, Norway 1983.
Fydrych D., Świerczyńska A., Rogalski G.: Effect of underwater wet welding conditions on the diffusible hydrogen content in deposited metal, Metallurgia Italiana 11/12, 2015.
Wang J., Sun Q., Wu L., Liu Y., Teng J., Feng, J.: Effect of ultrasonic vibration on microstructural evolution and mechanical properties of underwater wet welding joint, Journal of Materials Processing Technology 246, 2017.
Li H.L., Liu D., Yan Y.T., Guo N., Feng J. C.: Microstructural characteristics and mechanical properties of underwater wet uxcored wire welded 316L stainless steel joints, Journal of Materials Processing Technology 238, 2016.
Jia C., Zhang T., Maksimov S.Y., Yuan X.: Spectroscopic analysis of the arc plasma of underwater wet ux-cored arc welding, Journal of Materials Processing Technology 213(8), 2013.
Kononenko V.Ya.: Effect of water salinity and mechanized underwater welding parameters on hydrogen and oxygen content of weld metal, Proceedings of the International Conference Welding Under Extreme Condi- tions, Helsinki, Finland 1989.
Świerczyńska A., Fydrych D., Rogalski G.: Diffusible hydrogen management in underwater wet self-shielded ux cored arc welding, International Journal of Hydrogen Energy 42(9), 2017.
Rogalski G., Łabanowski J., Fydrych D., Tomków J.: Bead-on-plate welding on S235JR steel by underwater local dry chamber process, Polish Maritime Research 21(2), 2014.
Fydrych D., Rogalski G.: Effect of underwater local cavity welding method conditions on diffusible hydrogen content in deposited metal, Welding International 27(3), 2013.
Fydrych D., Rogalski G., Prokop K.: Badania warunków spawania pod wodą metodą lokalnej komory suchej, Przegląd Spawalnictwa 86(9), 2014.
Fydrych D.: Wpływ warunków spawania na skłonność do tworzenia pęknięć zimnych przy spawaniu pod wodą. Praca doktorska, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2005.
Stern I.L., Kalinsky J., Fenton E.A.: Gas evolution from weld metal deposits, Welding Journal 28(9), 1949.
Cairney J.: Atoms on the move— nding the hydrogen, Science 355(6330), 2017.
Chen Y.S., Haley D., Gerstl S.S.A., London A.J., Sweeney F., Wepf R.A et al.: Direct observation of individual hydrogen atoms at trapping sites in a ferritic steel, Science 355(6330), 2017.
Paxton A.T., Sutton A.P., Finnis M.W.: The challenges of hydrogen and metals, Philosophical Transactions of the Royal Society A 375(2098), 2017.
Padhy G.K., Ramasubbu V., Albert S.K., Murugesan N., Ramesh C.: Hot extraction of diffusible hydrogen and its measurement using a hydrogen sensor, Welding in the World 56(7), 2012.
Reisgen U., Willms K., Wieland S.: In uence of storage conditions on aluminum 4043A welding wires, Welding Journal 96(6), 2017.