DE1924413B2 - Verschweißen von Stählen sehr hoher Festigkeit und Zähigkeit - Google Patents

Verschweißen von Stählen sehr hoher Festigkeit und Zähigkeit

Info

Publication number
DE1924413B2
DE1924413B2 DE1924413A DE1924413A DE1924413B2 DE 1924413 B2 DE1924413 B2 DE 1924413B2 DE 1924413 A DE1924413 A DE 1924413A DE 1924413 A DE1924413 A DE 1924413A DE 1924413 B2 DE1924413 B2 DE 1924413B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
alloy
chromium
carbon
nickel
molybdenum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1924413A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1924413A1 (de
Inventor
Stephen J. Independence Matas
John Brecksville Savas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Republic Steel Corp Cleveland Ohio (vsta)
Original Assignee
Republic Steel Corp Cleveland Ohio (vsta)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Republic Steel Corp Cleveland Ohio (vsta) filed Critical Republic Steel Corp Cleveland Ohio (vsta)
Publication of DE1924413A1 publication Critical patent/DE1924413A1/de
Publication of DE1924413B2 publication Critical patent/DE1924413B2/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/52Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9335Product by special process
    • Y10S428/939Molten or fused coating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12639Adjacent, identical composition, components
    • Y10T428/12646Group VIII or IB metal-base
    • Y10T428/12653Fe, containing 0.01-1.7% carbon [i.e., steel]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description

3 4
stoffe beschrieben, welche zur Herstellung von ge- bei 538° C für Zyklen bis zu 24 Stunden, wobei jedoch schweißten Druckbehältern dienen und die einen Stahl für eine besondere Auswahl der Variablen gewünschdarstellen, dessen Kohlenstoffgehalt 0,25% nicht tenfalls eine Verbesserung der Kerbschlagzähigkeit übersteigt und de.r 0,8 bis 10% Mangan, 0,5 bis 15% dann oftmals erzielt werden kann, wenn man bei der Nickel, 0,5 bis 5 % Chrom, 0,5 bis 5 % Wolfram, 0,5 bis 5 Spannungsfreiglühung etwas kürzere Heizzyklen ver-5 % Molybdän, 0,5 bis 2 % Vanadin, 1 bis 3 % Silicium wendet,
und 1,0 bis 3% Kupfer, einzeln oder gemischt, enthält. Die Elemente Chrom und Molybdän werden mit
Aus diesen bekannten Stählen können geschweißte Gehalten verwendet, die ausreichend sind, um Cr: Mo-Dampfkessel und andere Druckbehälter hergestellt Verhältnisse zu ergeben, die vorzugsweise über 1, mit werden, deren Schweißnaht und Schweißzone trotz io einem Optimum zwischen 1,2 und 3:1 liegen. Eine der beim Schweißen auftretenden hohen Erhitzung gute Festigkeit wird jedoch selbst bei den 1: 1-Ver- und schnellen Abkühlung kein sprödes Härtegefüge hältnissen, insbesondere wenn der Kohlenstoffgehalt zeigt. in der Nähe des unteren Endes des Bereiches liegt,
Es wird ersichtlich, daß diese bekannte legierung festgestellt. Bei Gehalten, für die Cr: Mo-Verhältnisse ausschließlich zur Herstellung der Druckbehälter be- 15 nahe bei 1 liegen, ist die Versprödungswiderstandsschrieben wird. Die Verwendung einer solchen Le- fähigkeit etwas von dem Kobaltgehalt abhängig. Es gierung zur Herstellung der Schweißnaht wird in der wird daher bei solchen Verhältnissen bevorzugt, das CH-PS 1 78 281 aber nicht vorbeschrieben oder nahe- Kobalt mit Gehalten im unteren oder mittleren Begelegt, reich an Stelle im oberen Bereich einzusetzen.
Darüber hinaus besteht ein weiterer Unterschied zu 20 Innerhalb der bevorzugten Bereiche erstrecken sich
der anmeldungsgemäß verwendeten Legierung durch die Cr: Mo-Verhältnisse von 1,5 bis 2,4: i, wobei die
den obligatorischen Gehalt der erfindungsgemäß ver- besten Ergebnisse bei Verhältnissen um 1,8 bis 2,2: 1
wendeten Legierung von 2,0 bis 6,0% bzw. 3,5 bis herum erzielt werden. Eine weitere Verbesserung im
4,0°/o Kobalt. Schließlich bestehen auch Unterschiede Hinblick auf die Spannungsminderung wird dann
im Siliciumgehalt, da die bekannte Legierung 1 bis 3% as erhalten, wenn der Gehalt des Siliciums zwischen 0,20
Silicium enthält, während der Siliciumgehalt der er- bis 0,25 gehalten wird, wenn die Elemente C, Mn, Co,
findungsgemäß verwendeten Legierung 0,15 bis 0,35% Cr und Mo in der oberen Gegend ihrer jeweiligen Be-
bzw. 0,2 bis 0,3% beträgt. reiche liegen.
Die erfindungsgemäß verwendete Legierung kann Der in den am meisten bevorzugten Konzentrabeispielsweise im Wolframbogen, der in der Atmo- 30 tionsbereichen angegebene Bereich für das Silicium Sphäre oder in einem inerten Gas wie Argon betrieben von 0,20 bis 0,30% dient zur Verbesserung der Fließwird und der im allgemeinen als Gas-Wolframbogen fähigkeit und der Entoxidierungseigenschaften des bezeichnet wird oder im »NIG«-Schweißen verwendet Schweißmetalls nach der Abscheidung. Für optimale wird. mechanische Eigenschaften bei Schlagbedingungen
Hinsichtlich der erfindungsgemäß verwendeten Le- 35 und für optimale nichtversprödende Eigenschaften
gierung sind einige Punkte, die sich mit den tatsäch- würden geringere Mengen von Silicium, wie im Bereich
liehen Gehalten der verwendeten Elemente innerhalb von 0 bis 0,20%, vorzuziehen sein. Ferner fällt auch
der genannten Bereiche befassen, bemerkenswert. die Verwendung anderer Entoxidierungsmittel wie
Während die genannten Gehalte die zulässigen Be- Ti, Zr, Al oder Cb, bzw. anderer solcher Elemente an,
reiche für die Mischungen angeben, kann die jeweilige 40 Stelle von Si in den Rahmen der vorliegenden Erfin-
Menge eines einzelnen Elementes, die tatsächlich ein- dung, um die Schweißbarkeit der Legierungen zu
gesetzt wird, den Effekt, den die anderen Elemente verbessern.
ausüben, beeinflussen. Die Gehalte stehen somit zu- Bei Verwendung von Legierungen mit Bereichen für sammen etwas in Wechselwirkung in dem Sinne, daß die einzelnen Elemente, wie sie oben angegeben worden die Verwertung einiger an ihren Extremwerten am 45 sind, können nach der Spannungsfreiglühung wesentbesten von den anderen Elementen am gegenüber- lieh verbesserte CVN-Eigenschaften erhalten werden, liegenden Extrem beim Gebrauch begleitet wird. Die Man kommt daher zu geschweißten Gegenständen, Metalle, die hinsichtlich der Endeigenschaften die die mechanische Eigenschaften aufweisen, die im allmeiste Empfindlichkeit zeigen, sind Nickel, Chrom, gemeinen mindestens so gut sind wie die der Ausgangs-Molybdän und Silicium sowie zu einem geringeren 50 Grund-Metalle, sowohl vor als auch nach der Span-Grade Mangan und Kobalt. So wird beispielsweise der nungsminderung. Auf diese Weise kann eine beträcht-Betrieb bei hohen Nickelgehalten zweckmäßigerweise liehe Verbesserung der Kerbschlagzähigkeit erhalten von einer größeren Toleranz für Chrom und Molybdän werden, ohne daß die anderen physikalischen Eigenbegleitet, jedoch nur dann, wenn sie von niederen schäften nennenswert, wenn überhaupt aufgegeben Kobaltgehalten begleitet werden. Auf der anderen 55 werden müssen. So besitzen beispielsweise derartige Seite ist bei niederen Nickelgehalten der Effekt von Legierungen sowohl gleich nach der Abscheidung als Mangan und Silicium am höheren Ende ihrer jeweili- auch nach der Spannungsfreiglühung eine gute gen Bereiche besonders nachteilig. Innerhalb der Schweißbarkeit, eine hohe Festigkeit, gewöhnlich mittleren Teile der verschiedenen Bereiche ist die mit einer Elastizitätsgrenze in der Gegend von Empfindlichkeit aller Elemente weniger stark ausge- 60 28 kg/cm2, und im allgemeinen eine hohe Kerbschlagprägt. Zähigkeit, die gewöhnlich bei 7,0 mkg/cm2 oder höher
Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn die liegt.
Elemente Mangan, Silicium und Kohlenstoff an den In den nachstehenden Tabellen sind die Charpy-
unteren Enden ihrer jeweiligen Bereiche eingesetzt Kerbschlagzähigkeitswerte einer Verschweißung in der werden. Im allgemeinen zeigen die erhaltenen Ver- 65 abgeschiedenen Form mit den entsprechenden Werten
schweißungen gute mechanische Eigenschaften so- nach einer 24stündigen (wenn nicht eine geringe Zeit
wohl in der Form wie sie abgeschieden werden, als angegeben ist) Spannungsfreiglühung bei 538° C ver-
auch nach dem Aussetzen einer Spannungsfreiglühung glichen. Es wurden unter Verwendung der angegebenen
Schmelzmethode Schmelzdrahterhitzungen gemacht und quadratische Streifen mit 0,32 cm daraus gebildet. Die Verschwel Bürgen wurden auf einer 2,54 cm dicken Platte in einer einziger. U-nutenartigen Form durchgeführt. Testmuster wurden aus den Mittelteilen der unverdünnten Frontseiten der Verschweißungen herausgeschnitten. Bei den Schlagversuchen nach Charpy (V-Karte) wurden die Muster senkrecht zu der Oberseite der Verschweißung gekerbt. Die Versuche wurden bei den angegebenen Temperaturen durchgeführt.
In jedem Fall lag die Zusammensetzung des Grundmetalls innerhalb der nachstehend angegebenen Bereiche:
%c %Mn %Si %Ni %Co %Cr %Mo %v
0,17 bis 0,30 0,10 bis 0,35 0,01 bis 0,10 7,0 bis 9,5 3,5 bis 4,5 0,35 bis 1,10 0,35 bis 1,10 0,01 bis 0,12
Die nachstehenden Tabellen I bis V zeigen Schweißmetallzusammensetzungen, die eine Versprödung ergeben, sowie solche, die sprödigkeitsfrei sind.
Schweißi
Mn
ing Nr. HP 211
Si
P Tabelle I e Nr. 3888748
Ni I
Co Cr Va (uum geschmo
Mo
zen V
C 1,09 0,33 0,010 Charg
S
7,3 3,5 0,51 0,98 0,03
0,19 0,005
Schweißmetall-Eigenschaften
Wie abgeschieden
Nach Spannungsfreiglühung
Elast. Gr.
(kg/cm2)
28,7
(kg/cm=)
R. A.
55
Dehnung
% in 2,54cm)!
Charpy-V-Kerbe
(mkg/cm2)
-62,2° C
-1,10C
5,5
6,2
0,7
Daraus wird ein ausgeprägter VersprödungsefTekt in der Verschweißung ersichtlich, der sich in einer beträchtlichen Verringerung (etwa 89%) des CVN-Wertes manifestiert und der in erster Linie auf das Cr' Mo-Verhältnis zurückzuführen ist, welches bei einer Nickel-Konzentratiion am unteren Ende des oben angegebenen Bereiches und relativ hohen Gehalten an Mn und Si wesentlich weniger als 1 ist. Aus der Tabelle geht weiter hervor, daß der Versprödungsfaktor — %Mo(%Cr-|- %Mo)/%Cr — in diesem Beispiel 2,86, d. h. wesentlich mehr als 1, beträgt.
Durch dieses Kriterium kann schon vor dem Test bestimmt werden, daß bei Durchführung der Spannungsfreigiühung mit der relativ nickelarmen Legierung dieses Tests eine Versprödung auftritt.
Der Versprödungseffekt kann etwas verringert werden, wenn man die Gehalte an Mn und Si erniedrigt, wodurch gleichzeitig die Schlagfestigkeit verbessert wird. Dies geht aus der nachstehenden Tabelle II hervor.
Schweißi
Mn
jng Nr. HP 242
Si
P Tabelle ge II 0 Co Vakuu
Cr
msinduktionssc
Mo
hmelze
V
C 0,80 0,23 0,003 Char
S
Nr. 6032
Ni
3,4 0,47 0,98 0,09
0,18 0,005 7,3
Sch ,· eißmetalleigenschaftcn
Elast. Gr.
(kg/cm2)
Zugf.
(kg/cm2)
R. A. Dehnung
(% in 2,54cm)
Charpy-
(mkg
-62,2° C
V-Kerbe
/cm2)
Wie abgeschieden 30,3 31,7 63 22 7,8
4,3
9,4
3,5
Nach Spannungsfreiglühung
Auch hier ist das Cr: Mo-Verhältnis wesentlich kleiner als 1, und dementsprechend ist der Versprödungsfaktor größer als 1. Dies führt bei der Spannungsfreiglühung zu einem Verlust an Zähigkeit. Der Unterschied soll hierin als /!-CVN bezeichnet werden. In diesem Fall ist das Verhältnis Cr: Mo 0,47. Der mit /1-CVN gleichgestellte Versprödungsfaktor, der nachstehend als /I-CVN-Verhältnis bezeichnet werden soll, ist 3,02.
Wenn das Cr: Mo-Verhältnis über 1 erhöht und der Versprödungsfaktor dementsprechend unter 1 erniedrigt wird und wenn der Gehalt an Mn und Si weiter verringert wird, dann wird selbst bei einem relativ niedrigen Gehalt an Ni eine nicht-versprödete Legierung erhalten, was mit einem simulierten Schweißmuster mit Untergröße bestimmt wurde. Es lag die folgende Zusammensetzung vor:
0,19
Charge Nr. P 976
Mn Si Ni Co Cr Mo V
0,50 0,15 7,9 4,2 0,89 0,51 0,12
Kerbschlagzähigkeit (mkg/cm2), 21,Γ C
Wie gegossen 8,5
5380C, 24 Stunden 10,4
In diesem Fall ist das Verhältnis Cr: Mo 1,75 und das /1-CVN-Verhältnis 0,802.
Die Tabelle III zeigt eine Verschweißung mit einem Cr: Mo-Verhältnis von etwa 1,8:1 und relativ niedrigen Gehalten an Mn und Si. Die Verschweißung hat gute mechanische Eigenschaften und wird nach einer Spannungsfreiglühung nicht versprödet.
Tabelle III
Schweißung Nr. HP 240 I Mn I Si
Charge Nr. V 459
S I Ni I Co
Vakuumsinduktionsschmelze Cr I Mo I V
0,14
0,45
0,08 9.6
2,0
0,74
0,40
0,16
Sch wei ßmetalleigenschaf ten
Elast. Gr.
(kg/cmä) Zugf.
(kg/cm2)
R. A.
Dehnung
(% in 2,54cm)
Charpy-V-Kerbe (mkg/cm2)
-62,2°C I -1,10C
Wie abgeschieden
Nach Spannungsfreiglühung
28,3
29,5 63
9,9
9,9
10,5
Das Cr: Mo-Verhältnis ist 1,85. Das .1-CVN-Ver- 45 halten und bei einem zur Verbesserung der Festigkeil
hältnis ist 0,616. gewählten höheren Co-Gehalt erhalten. Dies ist ir
Ähnliche Ergebnisse werden bei etwas höheren, zur Tabelle IV gezeigt. Verbesserung der Schweißbarkeit zugesetzten Si-Ge-
Tabelle IV
Schweißung Nr. HP 308
Mn I Si 1 P
Charge Nr. 60509
S j Ni I Co
Vakuumsinduktionsschmelze Cr j Mo j V
0,15
0,41
0,20
0,008
0,005 10,1
3,7
1,07
0,47
0,07
Schwei ßmetalleigenschaf ten
Oast. Gr. (kg/cm1)
Zugf. (kg/cm2)
R. A.
Dehnung
(% in 2,54cm)
Charpy-V-Kerbe (mkg/cm·)
Wie abgeschieden
Nach Spannungsfreiglühung
8 Stunden
24 Stunden
28,6
29,6
31,7
30,1 64
66
8,5
7,4 8,1
9,2
9,9 10,9
509 517/1
Hierin beträgt das Cr: Mo-Verhältnis 2,28. Das /1-CVN-Verhältnis ist 0,676.
Tabelle V zeigt die Ergebnisse der Versuche bei simulierten Schweißmetall-Legierungsmaterialien mit verschiedenen Konzentrationen der einzelnen Elemente. Daraus geht hervor, daß in den meisten Fällen
10
im wesentlichen keine Versprödung stattfindet, während in anderen geringe, aber tolerierbare Verringerungen der Kerbschlagzähigkeit erhalten werden. Daraus geht die hohe Beständigkeit gegen eine Versprödung hervor.
Tabelle V
Charge Nr. C Mn Si Ni Analyse
Co
Cr Mo V wie
gegossen
Schlagfestig
keit (mkg)
538°C
(24 Stunden)
P 977
P 978
P 980
P 987
P 989
P 990
P 994
P 995
P 996
S8
SlO
SIl
S 12
S 13
S 26-3 ....
0,17
0,17
0,17
0,18
0,19
0,15
0,18
0,18
0,18
0,16
0,15
0,15
0,15
0,14
0,15
0,92
0,49
0,49
0,62
0,71
0,57
0,54
0,54
0,54
0,59
0,62
0,62
0,62
0,60
0,58
0,16
0,15
0,15
0,35
0,14
0,36
0,34
0.14
0,14
0,15
0,32
0,32
0,32
0,31
0,25
10,3
10,4
10,4
10,4
8,7
10,4
10,4
10,3
10,4
10,3
10,0
10,0
10,0
9,9
10,3
4,2
4,3
2,1
1,9
4,0
5,8
4,1
3,9
3,8
3,9
1,9
1,9
1,9
3,7
4,4
0,90
0,86
0,89
0,94
0,79
0,84
0,78
0,78
0,78
0,83
0,82
0,82
0,82
0,80
0,82
0,54
0,51
0,44
0,43
0,44
0,45
0,40
0,40
0,43
0,43
0,45
0,45
0,45
0,44
0,40
0,16
0,10
0,16
0,09
0,09
0,09
0,06
0,12
0,10
0,16
0,16
0,08
7,5
7,4
6,4
6,9
7,5
7,1
9,1
8,6
9,1
9,1
11,3
9,6
9,2
9,6
7,0
6,4
9,2
11,3
7,2
9,3
5,1
7,3
15,1
9,6
9,1
10,3
11,3
10,6
9,0
7,8

Claims (6)

ι 2 dungszwecken erfolgt ein Spannungsfreiglühen der Patentansprüche: Verschweißung z.B. durch eine bis zu 24Stunden dauernde Erwärmung bei erhöhten Temperaturen
1. Verwendung einer Stahllegierung, bestehend von etwa 538°C. Es wurden jedoch nachteiligerweise aus 0,12 bis 0,20% Kohlenstoff, 9,5 bis 10,5% 5 bei bestimmten so behandelten Schweißlegierungen Nickel, 2,0 bis 6,0% Kobalt, 0;5 bis 1,2% Chrom, Schwierigkeiten festgestellt, da das wärmeb-'handelte 0,3 bis 0,8% Molybdän, 0,4 bis 0,9% Mangan, Produkt im Schweißsaum extrem brüchig ,vjmacht 0,15 bis 0,35% Silizium, 0,06 bis 0,24% Vanadin, wurde und somit nur eine niedrige Kerbsciaagzähig-Rest Eisen und erschmelzungsbedingte Verunreini- keit besaß. Dieser Versprödungseffekt manifestiert gungen, zur Herstellung einer Schweißverbindung 10 sich in Unterschiedlichkeiten bei den Charpy-Eigenan Stählen hoher Festigkeit und Zähigkeit, wobei schäften, wobei sich beträchtliche Verringerungen der die Schweißnaht nach einer Wärmebehandlung Kerbschlagzähigkeit im Vergleich zu der unbehannicht verspröden darf und flüssigkeitsdicht sein delten Verschweißung gezeigt haben.
muß. Ziel der Erfindung ist es, einen verbrauchbaren Füll-
2. Verwendung einer Legierung nach Anspruch 1, 15 stoff oder Schweißdraht mit einer solchen Zusammendadurch gekennzeichnet, daß sie 0,14 bis 0,18% Setzung zu schaffen, daß eine Verschweißung gebildet Kohlenstoff enthält. wird, die in erster Linie eine Festigkeit, Zähigkeit und
3 Verwendung einer Legierung nach Anspruch 1, Duktilität aufweist, die den entsprechenden Werten
dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,75 bis 0,95% des Grundmetalls mindestens gleich ist, die diese
Chrom und 0,4 bis 0,5% Molybdän enthält. 20 Eigenschaften auch nach einer darauffolgenden Wärme-
4. Verwendung einer Legierung nach Anspruch 1. behandlung zum Spannungsabbau beibehält und die dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,14 bis 0,18% dem normalerweise bei der Wärmebehandlung als Koiilcnstoff, 9,5 bis 10,5% Nickel, 3,5 bis 4,0% Ergebnis auftretenden Versprödungseffekt widersteht. Kobalt, 0,75 bis 0,95% Chrom 0,4 bis 0,5% Mo- Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer lybdän,O,5bisO,6% Mangan, 0,2 bis 0,3% Silizium, 25 Stahllegierung, bestehend aus 0,12 bis 0,20% Kohlen-0,12 bis 0,18% Vanadin, Rest Eisen und erschmel- stoff, 9,5 bis 10,5% Nickel, 2,0 bis 0,0% Kobalt, 0,5 bis zungsbedingte Verunreinigungen enthält. 1.2% Chrom, 0,3 bis 0,8% Molybdän, 0,4 bis 0,9%
5. Verwendung einer Legierung nach Anspruch 4, Mangan, 0,15 bis 0,35% Silicium, 0,06 bis 0,24% dadurch gekennzeichnet, daß das VerhältnisCr: Mo Vanadin, Rest Eisen und erschmelzungsbedingte Ver-1,2 : 1 bis 3,0: 1 beträgt. 30 unreinigungen, zur Herstellung einer Schweißverbin-
6. Verwendung einer Legierung nach Anspruch 1, dung an Stählen hoher Festigkeit und Zähigkeit, wobei dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis die Schweißnaht nach einer Wärmebehandlung nicht Mo(%Cr -t %Mo)/%Cr im wesentlichen 1 beträgt verspröden darf und flüssigkeitsdicht sein muß.
oder darunter liegt. Bei einer bevorzugten Verwendung wird eine Le-
35 gierung eingesetzt, die 0,14 bis 0,18% Kohlenstoff enthält, und eine weitere bevorzugte Verwendung
besteht in einer Legierung, die 0,75 bis 0,95 % Chrom
und 0,4 bis 0,5% Molybdän enthält.
Bei einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Eisen- 40 Ausführungsform wird eine Legierung verwendet, die
legierung zum Verschweißen von Stählen sehr hoher 0,14 bis 0,18% Kohlenstoff, 9,5 bis 10,5% Nickel,
Festigkeit und Zähigkeit. 3,5 bis 4,0% Kobalt, 0,75 bis 0,95% Chrom, 0,4 bis
Aus der US-PS 33 66 471 sind Stähle bekannt, 0,5% Molybdän, 0,5 bis 0,6% Mangan, 0,2 bis 0,3%
welche bis 0,3% Kohlenstoff, 3 bis 12% Nickel, bis Silicium, 0,12 bis 0,18% Vanadin, Rest Eisen und
2% Chrom, bis 3,5% Molybdän, 0,2 bis 7% Kobalt, 45 erschmelzungsbedingte Verunreinigungen, enthält. Bei
bis 2% Mangan, bis 1,5% Silicium und bis 0,5% einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform
Vanadin enthalten und die zum Rest aus Eisen und beträgt das Verhältnis Cr: Mo 1,2 : 1 bis 3,0: 1 in der
crschmelzungsbedingten Verunreinigungen bestehen. verwendeten Legierung und bei einer weiteren Aus-
Diese bekannten Stäi.le können außerdem als weitere führungsform beträgt das Verhältnis
Wahlkomponenten noch die Elemente Aluminium, 50 u/r , o/u,,u»/rr
Tantal, Wolfram und Bor enthalten. °( /o + /o ''/o
Auf Grund ihrer hohen Festigkeit und Zähigkeit im wesentlichen 1 oder liegt darunter bei der verwen-
sind diese Stähle besonders zur Herstellung von großen deten Legierung.
Druckgefäßen, z. B. hydraulischen Flaschen, die hohen Aus der OE-PS 1 50 000 ist bereits ein Schweißdraht Spannungen unterworfen werden, und auf Grund ihrer 55 für die Kohle-Lichtbogenschweißung bekannt, welcher Korrosionsbeständigkeit zur Herstellung bestimmter bis etwa 0,45% Kohlenstoff, bis 8% Nickel, bis 2% Kochemischer Druckgefäße sowie zur Herstellung von bait, bis 5% Chrom, bis 2% Molybdän, 0,20 bis Rümpfen von Unterseebooten u.dgl., die beim Ge- 3% Mangan, 0,25 bis 1% Silicium und bis 0,40% brauch Seewasser ausgesetzt werden, geeignet. Vanadin enthält, wobei der Schwefelgehalt maximal
Bei der Verbindung von Gegenständen aus diesen 60 0,06% und der Phosphorgehalt maximal 0,45% nicht
Stählen, beispielsweise von Platten, Blechen u. dgl., überschreiten darf.
durch das Verschweißen zu flüssigkeitsdichten Ver- Dieser bekannte Schweißdraht kann außerdem
bindungen ist man jedoch auf ernste Schwierigkeiten noch Zirkon, Aluminium, Tantal und/oder Magnesium
gestoßen. Es ist versucht worden, den Schweißvorgang enthalten.
in Abwesenheit einer darauffolgenden Wärmebe- 65 Von diesem bekannten Schweißdraht unterscheidet
handlung zu verbessern, ohne daß die Festigkeit, die sich aber die erfindungsgemäß verwendete Legierung
Duktilität und die Fähigkeit des Stahls an den Schweiß- durch den höheren Nickel- und Kobaltgehalt,
säumen beeinträchtigt wird. Bei manchen Anwen- Schließlich werden in der CH-PS 1 78 281 Werk-
DE1924413A 1968-05-13 1969-05-13 Verschweißen von Stählen sehr hoher Festigkeit und Zähigkeit Pending DE1924413B2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US72879868A 1968-05-13 1968-05-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1924413A1 DE1924413A1 (de) 1972-03-09
DE1924413B2 true DE1924413B2 (de) 1975-04-24

Family

ID=24928316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1924413A Pending DE1924413B2 (de) 1968-05-13 1969-05-13 Verschweißen von Stählen sehr hoher Festigkeit und Zähigkeit

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3585011A (de)
DE (1) DE1924413B2 (de)
FR (1) FR2008423A1 (de)
GB (1) GB1247969A (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5886996A (ja) * 1981-11-18 1983-05-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 高強度・高靭性溶接材料
US5087415A (en) * 1989-03-27 1992-02-11 Carpenter Technology Corporation High strength, high fracture toughness structural alloy
US5268044A (en) * 1990-02-06 1993-12-07 Carpenter Technology Corporation High strength, high fracture toughness alloy
TW200641153A (en) * 2003-04-08 2006-12-01 Gainsmart Group Ltd Ultra-high strength weathering steel and method for making same
JP6166953B2 (ja) * 2012-06-06 2017-07-19 大同特殊鋼株式会社 マルエージング鋼

Also Published As

Publication number Publication date
US3585011A (en) 1971-06-15
GB1247969A (en) 1971-09-29
FR2008423A1 (de) 1970-01-23
DE1924413A1 (de) 1972-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3137694A1 (de) Rostfreier ferritischer stahl
DE1458330C3 (de) Verwendung einer zähen, ausscheidungshärtbaren, rostfreien, chrom-, nickel- und aluminiumhaltigen Stahllegierung
DE1296930B (de) Umhuellte Schweisselektrode auf Nickel-Chrom-Basis
DE2116357B2 (de) Verwendung eines Stahls als Werkstoff für hochfeste geschweißte Gegenstände
DE1508351A1 (de) Abschmelzender Stahlschweissdraht
DE2458634A1 (de) Verfahren zum schweissen eines niedrig legierten niobiumhaltigen stahls
DE1483331A1 (de) Haertbares Stahlmaterial
DE3624969A1 (de) Weichmagnetischer rostfreier stahl fuer kaltverformung
DE3407305C2 (de)
DE1533478A1 (de) Stahllegierung
DE1918176B2 (de) Niedriglegiertes homogenes eisenpulver zur herstellung von haertbaren sinterstaehlen
DE1228496B (de) Schweisszusatzwerkstoff zum Metall-Schutzgas-Lichtbogenschweissen ferritischer Nickelstaehle
DE1924413B2 (de) Verschweißen von Stählen sehr hoher Festigkeit und Zähigkeit
DE1783151B2 (de) Verwendung einer Stahllegierung fur Schweißstabe oder Schweißdrahte zum Her stellen von hinreichend schwefelsaurebe standigen Schweißnahten Ausscheidung aus 1533332
DE1783126A1 (de) Schweisselektrode
DE2410002A1 (de) Hochchromhaltiger stahl
DE1558676C3 (de)
DE2213230B2 (de) Fülldrahtelektrode für das Elektroschlackeschweißen
DE2737308A1 (de) Chrom-nickel-edelstahl und dessen verwendung
DE1758507B1 (de) Verwendung eines hochfesten manganlegierten Feinkornbaustahls als Werkstoff fuer geschweisste Gegenstaende mit guten Tieftemperatureigenschaften
DE1808014A1 (de) Schweisselektrode,insbesondere zum Schweissen von haertbarem,korrosionsbestaendigem Stahl
DE2118697C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines hochfesten, kohlenstoffarmen Baustahles mit guter Schweißbarkeit
DE1281246B (de) Verwendung eines niedriglegierten Schweissdrahtes zum Schweissen niedriglegierter hochfester Staehle
AT212104B (de) Zusatzwerkstoff für das Schweißen von Kugelgraphit-Gußeisen
DE2061606C3 (de) Verwendung eines Schweißelektrode aus einer schwachlegierten Stahllegierung