Microstructure, Mechanical and Corrosion Behaviour of Dissimilar Weldments between AISI 304 Stainless Steels and AISI 1020 Carbon Steels Produced by Gas Tungsten Arc Welding Using Different Consumables

2009 ◽  
Vol 410-411 ◽  
pp. 533-541 ◽  
Author(s):  
W. Chuaiphan ◽  
Somrerk Chandra-ambhorn ◽  
B. Sornil ◽  
Wolfgang Bleck

Gas tungsten arc welding was applied to join AISI 304 stainless steel and AISI 1020 carbon steel sheets with three types of consumables – AISI 308L, AISI 309L and AISI 316L stainless steel wires. Weld metals produced by all consumables exhibited the identical hardness of ca. 350 HV. This value was higher than those of stainless steel and carbon steel base metals, indicating the relatively high strength of weld metals. The corrosive behaviour of weld metals was investigated by a potentiodynamic method. Specimens were tested in 3.5 wt% NaCl solution saturated by laboratory air at 27°C. A pitting potential of weld metal produced by the AISI 309L consumable was higher than those of weld metals produced by the AISI 308L and AISI 316L consumables respectively. The chemical compositions and microstructure of weld metals were also investigated. The pitting corrosion resistance of weld metals produced by different consumables is discussed in the paper in terms of the pitting resistance equivalent number (PREN) calculated from the chemical compositions and the content of delta ferrite in the austenite matrix of the weld metals.

2020 ◽  
Vol 8 (2) ◽  
pp. 86
Author(s):  
Yoyok Winardi ◽  
Fadelan Fadelan ◽  
Munaji Munaji ◽  
Wisnu Nurandika Krisdiantoro

Pengelasan logam adalah suatu proses pengelasan yang dilakukan pada dua jenis atau paduan logam yang berbeda. Pengelasan logam beda jenis banyak dipakai di berbagai industri, misalnya pembangkit listrik, industri transportasi, kontruksi sipil, dan lain-lain. Baja merupakan material yang banyak digunakan untuk kontruksi. Aplikasinya banyak disambung dengan logam lain. Penyambungannya dilakukan dengan pengelasan. Dalam penggabungan dua logam yang berbeda permasalahan yang sering timbul dalam pengelasan antara lain perbedaan titik lebur, koefisien muai, sifat fisis dan mekanis. Oleh karena itu dengan pemilihan elektroda pengelasan yang tepat akan menghasilkan sambungan yang baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis elektroda pada baja AISI 1045 dan SS202 terhadap struktur mikro dan kekuatan tarik. Elektroda yang digunakan pada penelitian ini adalah jenis E 6013 dan E 7018. Metode pengelasan menggunakan las SMAW. Struktur mikro dikarakterisasi menggunakan mikroskop optik. Kekuatan mekanik diuji menggunakan mesin uji tarik. Hasil pengamatan struktur mikro pada masing-masing spesimen menunjukkan adanya perbedaan susunan. Struktur mikro didominasi oleh ferit dan perlit. Dengan menggunakan elektroda E7018, menghasilkan perlit yang lebih halus. Berdasarkan uji tarik, terdapat perbedaaan yang signifikan. Pada spesimen E 6013 memiliki kekuatan tarik rata-rata sebesar 275,7 kN/mm2, sedangan E 7018 memiliki kekuatan rata-rata sebesar 419,5 kN/mm2. Sehingga bisa disimpulkan, jenis elektroda mempengaruhi kekuatan tarik pengelasan baja AISI 1045 dan SS202Kata Kunci: AISI 1045; elektroda; kekuatan tarik; SS202; struktur mikro Daftar RujukanArifin J, Purwanto H, Syafa’at I. (2017). Pengaruh jenis elektroda terhadap sifat mekanik hasil pengelasan smaw baja ASTM A36. Momentum, 13(1), 27–31.Budiarsa, I. N. (2008). Pengaruh besar arus pengelasan dan kecepatan volume alir gas pada proses las GMAW terhadap ketangguhan aluminium 5083. CAKRAM, 2(2), 112–116.Gutama H.K, Wulandari D. (2000). Pengaruh Arus Pengelasan Dan Jenis Elektroda Terhadap Kekuatan Tarik Pada Steel 42. Jurnal Teknik Mesin Fakultas Teknik Unesa, (1), 1–5.Huda M, Respati B.S.M, Purwanto H. (2018). Pengelasan plat kapal dengan variasi jenis elektroda dan media pendingin. Momentum, (14), 50–56.Kurniawan. Dwi. (2019). Analisa pengaruh variasi elekroda pengelasan smaw sambungan logam baja jis g 3131 sphc dengan baja aisi ss 201 terhadap sifat mekanis. [Skripsi] Institut Teknologi Nasional MalangNasrul,Y. L.M., H. Qolik S.A, (2016). Pengaruh variasi arus las smaw terhadap kekerasan dan kekuatan tarik sambungan dissimilar stainless steel 304 dan st 37. Jurnal Teknik Mesin, Universitas Negeri Malang (1), 1-12.Pareke S, Muchsin A.H, Leonard J. (2014). Pengaruh pengelasan logam berbeda (AISI 1045) dengan (AISI 316L) erhadap sifat mekanis dan struktur mikro. Sains dan teknologi, 3(2), 191–198.Pramono, A. (2011). Karakteristik mekanik proses hardening baja AISI 1045 Media Quenching Untuk Aplikasi Sprochet Rantai. Cakram 5(1), 32–38.Sugestian, M Rizsaldy. (2019). Analisa kekuatan sambungan las smaw horizontal down hand pada plate baja jis 3131sphc dan stainless steel 201 dengan aplikasi piles transfer di mesin thermoforming (stacking unit). [Skripsi] Institut Teknologi Nasional Malang.Suhermana , R. M. Ambaritab , R. K. Simangunsongc , P.J. Simanjuntak (2018). Pengaruh jenis elektroda E6013 pada pengelasan SMAW terhadap sifat fisis dan mekanis baja SA106 grade B. Prosiding Seminar Nasional Era Industri (SNEI) UPMI Medan, 50–54Tarkono, Zulhanif, Trisulohadi Ben Fikma (2013). Pengaruh kedalaman alur back chipping pada pengelasan listrik SMAW baja karbon sedang AISI 1045 terhadap uji kekuatan tarik. Fema, 1, 18–27.Trianto A. (2016). Penelitian stainless steel 202 terhadap pengaruh pengelasan gas tungsten arc welding(GTAW) untuk variasi arus 50 A, 100 A, Dan 160 A dengan uji komposisi kimia, uji struktur mikro, uji kekerasan dan uji impact. [Skripsi]. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik UMS.Veranika R.M, Fauzie M.A, Ali H, Solihin M, (2019). Studi pengaruh variasi elektroda e 6013 dan e 7018 terdahap kekuatan tarik dan kekerasan pada bahan baja karbon rendah. Desiminasi Teknologi, 7.Wijoyo, & Aji, B. K. (2015). Kajian kekerasan dan struktur mikro sambungan las GMAW baja karbon tinggi dengan variasi masukan arus listrik. SIMETRIS, 6(2), 243–248. Yakub Y, Nofri M, (2018). Variasi arus listrik terhadap sifat mekanik mikro sambungan las baja tahan karat aisi 304. E-Jurnal WIDYA Eksakta, 1(I).7-11


2015 ◽  
Vol 85 ◽  
pp. 24-31 ◽  
Author(s):  
Yueqiao Feng ◽  
Zhen Luo ◽  
Zuming Liu ◽  
Yang Li ◽  
Yucan Luo ◽  
...  

2017 ◽  
Vol 50 (43) ◽  
pp. 43LT03 ◽  
Author(s):  
Hunkwan Park ◽  
Marcus Trautmann ◽  
Keigo Tanaka ◽  
Manabu Tanaka ◽  
Anthony B Murphy

Author(s):  
R Rajasekaran ◽  
AK Lakshminarayanan ◽  
M Vasudevan ◽  
P Vasantharaja

Nuclear grade 316LN austenitic stainless steel weld joints were fabricated using conventional gas tungsten arc welding (GTAW), activated flux gas tungsten arc welding (AGTAW), laser beam welding (LBW) and friction stir welding (FSW) processes. Assessment of weld beads was done by mechanical and metallurgical characterizations. Bead geometry and weld zones were studied by taking macrographs along the transverse side of the weld joints. Metallurgical features of different weld joints were carried out using optical microscopy and scanning electron microscopy. Microhardness distribution across four weld joints was recorded and hardness variations were compared. All weld zone, heat affected zone (HAZ) of GTAW and LBW, thermo-mechanically affected zone (TMAZ) of FSW processes, exhibited higher hardness values than the base metal. Reduced hardness was recorded at HAZ of AGTAW process. This was the result of a considerable grain growth. LBW joint showed the highest hardness value at the center of the fusion zone due to fine equiaxed dendrite morphology. Tensile and impact properties of different welding processes were evaluated and comparisons were made at room temperature. All weld samples displayed high yield strength (YS) and ultimate tensile strength (UTS) with a lower percentage of elongation compared to that of the base metal. FSW joint showed improved YS, UTS and impact toughness compared to other weld joints. This is attributed to the formation of strain-free fine equiaxed grains at stir zone around 5 µm in size with subgrains of 2 µm in size by severe dynamic recrystallization mechanism. Among the fusion welding techniques, AGTAW process exhibited improved toughness, besides almost equal toughness of the base metal due to low δ-Ferrite with high austenite content. Fractography studies of the base metal and different weld samples were carried out by SEM analysis and features were compared.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document