Invetigations of mechanical properties after dissimilar steels post-weld of Q345B steel

Abstract

In this study, it has been reported that Q345B steel combine with different steels using electric arc welding method and the mechanical properties were investigated. Produced by hot rolling processes, Q345B steel is a low-alloyed medium tensile strength and highly usable steel. The steel used contain less than 0.2% carbon and less than 0.55% silicon, chromium and nickel. In this study, Q345B steel generally used at low-pressure/temperature zones in thermal power plant (boiler wall etc.) is combined with 16Mo3 and P265GH steels. The Q345B steel is welded to make the mechanical properties easy to compare. After joining, specimens were collected from the welded areas and used in the preparation of mechanical and metallographic processes. In this process, all joints were subject to tensile, charpy, hardness and bending tests. In addition, the collection of macro images from welding were used in observation of transition zones which were operated. Electrodes with a basic character cover were used (E7018) as filler metal in the joining processes. All mechanical tests met the requirements of the relevant standards and all welds were identified as valid weld. Bu çalışmada Q345B çeliğinin farklı çeliklerle elektrik ark kaynak yöntemi kullanarak birleştirilmesi ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Sıcak haddeleme işlemleri ile üretilmiş olan Q345B çeliği düşük alaşımlı orta gerilmeli mukavemet değerlerine ve oldukça fazla kullanım alanına sahip bir çeliktir. %0.2 den daha az karbon içeren bu çelik %0.55 den daha az oranlarda silisyum, krom ve nikel ihtiva etmektedir. Bu çalışmada, genel olarak termik santrallerde (kazan duvarı gibi) düşük basınç ve düşük sıcaklık alanlarında kullanılan Q345B çeliği; 16Mo3 ve P265GH çelikleri ile birleştirilmiştir. Mekanik özelliklerinin karşılaştırmasının kolaylıkla yapılabilmesi için Q345B çeliği aynı zamanda kendisi ile de kaynak edilmiştir. Yapılan birleştirmeler sonrasında kaynaklı bölgelerden numuneler çıkartılıp mekanik ve metalografik işlemler için hazırlanmıştır. Bütün birleştirmeler sırasıyla çekme, çentik darbe, sertlik ve eğme testlerine tabi tutulmuşlardır. Bunların dışında geçiş bölgelerini gözlemlemek için tüm kaynak dikişlerinden makro görüntüler alınmıştır. Birleştirme işlemlerinde dolgu metali olarak E7018 kalite bazik elektrot kullanılmıştır. Tüm mekanik testler ilgili standartların şartlarını sağlamış ve tüm kaynaklar geçerli bir kaynak olarak tanımlanmıştır.

Kalın S235JR Malzemelerinin Mekanik Özelliklerine Kök Boşluklu ve Boşluksuz Kaynağın Etkisi

“…Gaz altı kaynağı, gazla çalışan bir kaynak makinesidir ve genellikle oksijen ve aketilen gazlarının yanmasıyla yüksek sıcaklıkta metal birleştirmek için kullanılmaktadır. Gaz altı kaynağının uygulama prosesi kısaca şu şekilde gerçekleştirilir: Oksijen ve aketilen gazının sağlanması, gaz kaynağı için kaynak makinesi seçimi (yapılan işe göre seçilmelidir), güvenlik önlemlerinin alınması (iyi havalandırma ve yangın risklerine karşı alınacak önlemler gibi), gazların bağlanması ve son kontroller, kaynak işlemine başlanması [12][13][14][15][16][17][18][19][20][21].…”

“…Bu nedenle, belirli bir uygulama için doğru voltaj ve kaynak hızını belirlemek için, kaynak operatörü tarafından uygulama gereksinimleri, kaynak malzemesi ve kaynak makinesinin üretici talimatları göz önüne alınmalıdır. Ayrıca, kaynak işlemi sırasında kaynak kalitesini izlemek ve gerekirse anlık müdahaleler ve ayarlamalar yapmak da önemlidir [10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20].…”

“…Buna bağlı kalarak, tüm kaynakların tam nüfuziyetle tamamlanması esastır. Herhangi bir gözeneklilik, gaz boşluğu, erimemiş bölge, cüruf kalıntıları (hacimsel hata) ve tüm kaynaklı malzemeleri araştırmak için mikro incelemesine tabi tutulmuştur [19]. Kök boşluklu kaynak işleminde kaynak havuzu ve numuneler arası nüfuziyet daha iyi bir sonuç vererek sertliği olumlu yönde etkilemiştir.…”