Mechanical Behavior of the Weld Joints of Thick Steel Plates Produced by Various Welding Processes

Abstract

The effect of a welding process (electrogas welding (EGW) and flux cored arc welding (FCAW)) on the fracture toughness, CTOD (crack tip opening displacement), and mechanical properties (tensile, bending, impact strengths and hardness) of thick weld joints is examined. The CTOD value of the FCAW weld joints was higher than that of the EGW ones. The fractured welded specimen after the CTOD test reveals ductile and cleavage fractures of the weld joint faces after flux cored arc and electrogas weldings, respectively. The mechanical properties of the EGW welded specimens satisfied relevant classification rules. These results suggest that the EGW process is an effective substitute for the current welding process (FCAW) used for high-strength thick steel plates.

Рассмотрено влияние способа сварки (электрогазовая и дуговая порошковой проволокой) на вязкость разрушения, раскрытие вершины трещины и механические свойства (предел прочности при растяжении, изгибе, ударная вязкость и твердость) сварных швов. Значение раскрытия вершины трещины для швов, полученных дуговой сваркой, было выше такового для швов, полученных электрогазовой сваркой. Разрушенный сварной образец после испытания по определению раскрытия вершины трещины обнаруживает вязкое разрушение и хрупкий излом лицевых поверхностей швов после дуговой и электрогазовой сварки соответственно. Механические свойства сварных образцов после электрогазовой сварки удовлетворяют соответствующим критериям классификации. Эти результаты свидетельствуют о том, что электрогазовая сварка может эффективно заменять используемую в настоящее время дуговую сварку для высокопрочной толстолистовой стали.