A Parametric Study of Temperature Dependent Properties Influenced due to Transient Temperature Field Developed in Arc Welded Steel Butt Joints

Abstract

This article describes a detailed study of variation of temperature dependent properties developed due to the transient temperature field involved in making arc welded butt joints. Four rectangular plate butt joints of AISI 1040 material, prepared at four different heat inputs with constant welding velocity. Experimentally temperature has been measured at predefined locations of the plate during welding by mounting of thermocouples. The heat transfer coefficient based on experimental results has been compared with established Vinokurov’s empirical correlation. Based on critical plate thickness, cooling rate has been studied to visualize the variation with heat input. It was found out that convection - radiation coupled heat transfer has dominant effect in the region of Heat Affected Zone (HAZ), near the fusion boundary (300°C-900°C) and radiation heat transfer plays a dominant role in heat loss due to moving point heat source