The influence of the welding environment on the properties of Tekken joints made from S355J2C+N steel

There are three main methods of underwater welding: dry, wet and intermediate between them, by using the local dry chamber. Due to low costs, the most common method is the wet welding with the use of covered electrodes. Water as a welding environment carries out a lot of problems. The first is limited visibility and instability of the welding arc. The biggest problem during underwater welding is high susceptibility to cold cracking, resulting from the increased diffusible hydrogen content in deposited metal and high stress values. In the work, Tekken joints from S355J2C+N steel were made in air and in water environment. The joints were subjected to non-destructive visual (VT) and penetrant (PT) tests. Then, macroscopic tests and hardness measurements were performed. The results confirm the literature reports that the water environment causes an increase in hardness in the heat affected zone (HAZ), which promotes the formation of cracks in welding joints.

Istnieją trzy metody spawania pod wodą, sucha, mokra oraz pośrednia między nimi, wykorzystująca lokalną komorę suchą. Ze względu na niskie koszty najszerzej rozpowszechnioną jest metoda mokra z wykorzystaniem elektrod otulonych. Woda jako środowisko spawania znacznie utrudnia przeprowadzenie procesu, którego realizacja niesie ze sobą wiele problemów. Pierwszym z nich jest zła widoczność powstającego złącza oraz niestabilność jarzenia łuku elektrycznego. Najpoważniejszym zagrożeniem podczas przeniesienia procesu do środowiska wodnego jest zwiększona skłonność do powstawania pęknięć zimnych, wynikająca ze zwiększonej zawartości wodoru dyfundującego w stopiwie oraz wysokiej wartości naprężeń. W pracy wykonano złącza próbne Tekken ze stali S355J2C+N zarówno na powietrzu, jak i pod wodą, które następnie poddano badaniom nieniszczącym wizualnym (VT) oraz penetracyjnym (PT). W dalszej kolejności przeprowadzono badania makroskopowe oraz pomiary twardości. Potwierdzono doniesienia literaturowe, iż środowisko wodne powoduje wzrost twardości w strefie wpływu ciepła (SWC), co sprzyja powstawaniu pęknięć w złączach.