The Effects of Mo, Zr and Ti Additions on Submerged ARC Weld Metal: I. Microstructure

Author： Pacey A. J. Kayali S. Kerr H. W.

ISSN： 0008-4433

Source： Canadian Metallurgical Quarterly, Vol.21, Iss.3, 1982-07, pp. : 309-318

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Abstract

Series of submerged are welds with additions of Mo, Ti and Zr were examined using quantitative optical metallography. Gas tungsten arc remelt welds were used to study the order of appearance of the different phases.In general the acicular ferrite fraction was increased by Mo additions, but Zr additions quickly led to high fractions of bainite. Maximum acicular ferrite fractions were produced at intermediate Ti levels (approximately 0.02–0.04 wt %) but were affected by both heat input and, to a lesser degree, O₂ content.The schematic CCT diagram derived from the remelt welds is used to explain the effects observed for the different additions.RésuméUne série de soudures sous flux, auxquelles sont ajoutés des éléments d'alliage Mo, Ti et Zr, ont été examinees en métallographie optique quantitative. Les soudures ont été refondues sous arc en atmosphère inerte avec électrode de tungstène, afin d'étudier l'ordre d'apparition des différentes phases constituantes.Les resultats ont montré que généralement la fraction de ferrite aciculaire est augmenteé par une plus forte teneur en Mo, et qu'une augmentation de la teneur en Zr conduit rapidement à une fraction importante de la structure bainitique. La fraction maximale de ferrite aciculaire est produite aux valeurs intermédiaires de Ti (approximativement de 0.02–0.04 pd %), mais que le résultat est influencé par la quantité de chaleur introduite et à un degré moindre par le contenu en O₂.Le diagramme de transformation en refroidissement continu, déduit des soudures refondues, est utilisé pour expliquer les effets des différents éléments d'addition.