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학술저널
저자정보
R. Rajasekaran (Sri Sivasubramaniya Nadar College of Engineering) A. K. Lakshminarayanan (Sri Sivasubramaniya Nadar College of Engineering) M. Vasudevan (Indira Gandhi Center for Atomic Research (IGCAR)) P. Vasantha Raja (Indira Gandhi Center for Atomic Research (IGCAR))
저널정보
대한금속·재료학회 Metals and Materials International Metals and Materials International Vol.28 No.11
발행연도
2022.11
수록면
2,778 - 2,797 (20page)
DOI
10.1007/s12540-021-01162-9

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The 316LN Stainless Steel (SS) weld joints were fabricated using Tungsten Inert Gas (TIG) Welding and Activated FluxTungsten Inert Gas (A-TIG) Welding techniques with suitable process parameters. Initially, basic mechanical properties wereevaluated across weld joints. Further microstructural study of the base metal, TIG, and A-TIG joints were accomplishedusing Optical Microscopy (OM), Transmission Electron Microscopy (TEM), and Scanning Electron Microscopy (SEM)techniques. The microstructural characterization revealed higher grain size variations at the fusion zone of the A-TIG jointdue to the slow cooling rate and reversed Marangoni convection effect. The Stress Corrosion Cracking (SCC) susceptibilityof the TIG and A-TIG welded joints was assessed using five different loading/Stress conditions. The constant load boiling45 wt% Magnesium Chloride Hexahydrate (MgCl2.6H2O) solution as per ASTM G36-94 standard was used to evaluate theSCC susceptibility of the welded joints. The SCC (crack initiation and propagation) of the base metal and welded jointsoccurred by the anodic dissolution and Hydrogen Induced Cracking mechanisms. For the welded joints additionally, thedissolution of the δ-ferrite increased the crack growth rate. The A-TIG joint exhibited lesser SCC resistance than the TIGjoint for the following major reasons: (i) Formation of the large dendrites (ii) Presence of the higher grain size variations atthe fusion zone. Moreover, both welded joints showed lesser SCC resistance than the base metal due to the dissolution ofthe δ-ferrite and the residual stress formation. The fractographic studies for the base metal, TIG, and A-TIG joints revealedthe brittle nature of transgranular SCC failure.
#Stress corrosion cracking · 316LN austenitic stainless steel · Boiling MgCl2.6H2O · Corrosion elongation curve · Transmission Electron Microscopy · Fractography · Dissolution of δ-ferrite

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