Abstract
AbstractFor the spheroidal graphite cast iron materials, also known as ductile cast iron (DCI), EN-GJS-400-18-LT and EN-GJS-450-18, different welding procedures were examined for potential repair welding. A repair weld was performed on thick cast iron plates using the optimum procedure in each case. The weld was evaluated for all areas of the welded joint (weld metal, fusion line/heat-affected zone and base metal). In addition to the metallographic microstructural analysis, the characterization of the repair weld was carried out by means of hardness distribution measurements, static tensile testing and notched bar impact testing as well as fracture mechanics investigations under static and under cyclic loading in a wide load ratio range. On this basis, a generalized description of cyclic crack growth could be made according to the NASGRO® MODEL. NASGRO® is a fracture mechanics and fatigue crack growth software. In accordance with the possible operating conditions of repair-welded, thick-walled components, the static and impact tests were performed in the temperature range down to $$-$$
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Funder
Technische Universität Bergakademie Freiberg
Publisher
Springer Science and Business Media LLC
Reference26 articles.
1. P. Trubitz, S. Grützner, L. Krüger, Identification and Optimization of Welding Parameters for Repair Welding of Cast Iron Components with Nodular Graphite with Adjustment of a Defined Microstructure to Ensure Comparable Static and Cyclic Strength Characteristics of Weld Zone, Heat-affected Zone and Base Material – Subproject: Fracture Mechanics Characterization of Repair Welding. (Identifikation und Optimierung von Schweißparametern zum Reparaturschweißen von Bauteilen aus Gusseisen mit Kugelgrafit mit Einstellung eines definierten Gefüges zur Gewährleistung vergleichbarer statischer und zyklischer Festigkeitskennwerte von Schweißzone, Wärmeeinflusszone und Grundmaterial – Schlussbericht zum Teilvorhaben $$\gg $$Bruchmechanische Charakterisierung der Reparaturschweißung$$\ll $$.) TU Bergakademie Freiberg, Institut für Werkstofftechnik, Freiberg (2023). https://doi.org/10.2314/KXP:1868993531
2. S. Schönborn, Identification and Optimization of Welding Parameters for Repair Welding of Cast Iron Components with Nodular Graphite with Adjustment of a Defined Microstructure to Ensure Comparable Static and Cyclic Strength Characteristics of Weld Zone, Heat-affected Zone and Base Material – Subproject: Determination of the Local Cyclic Load Capacity of Repair-welded GJS Components . (Identifikation und Optimierung von Schweißparametern zum Reparaturschweißen von Bauteilen aus Gusseisen mit Kugelgrafit mit Einstellung eines definierten Gefüges zur Gewährleistung vergleichbarer statischer und zyklischer Festigkeitskennwerte von Schweißzone, Wärmeeinflusszone und Grundmaterial – Schlussbericht zum Teilvorhaben $$\gg $$Ermittlung der lokalen, zyklischen Beanspruchbarkeit reparaturgeschweißter GJS-Bauteile$$\ll $$). Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF, Darmstadt (2023). https://doi.org/10.2314/KXP:1870323920
3. Germanischer Lloyd Industrial Service GmbH, Guideline for the Certification of Wind Turbines (Richtlinie für die Zertifizierung von Windenergieanlagen) (Germanischer Lloyd, Hamburg, 2010)
4. T. Mottitschka, G. Pusch, H. Biermann, P. Hübner, Investigations on Cyclic Crack Growth in Ferritic Cast Iron with Spheroidal Graphite under Constant and Variable Load Amplitudes (Untersuchungen zum zyklischen Risswachstum in ferritischen Gusseisen mit Kugelgraphit unter konstanten und variablen Lastamplituden). Giesserei-Praxis 64(10), 412–417 (2013)
5. EN 1563: Founding - Spheroidal Graphit Cast Iron. (April 2019)