JP2000301379A - 高張力鋼用溶接ワイヤ - Google Patents
高張力鋼用溶接ワイヤInfo
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 全姿勢溶接において耐割れ性及び耐欠陥性が
優れた高張力鋼用溶接ワイヤを提供する。 【解決手段】 Ｓｉ：０．２０乃至０．５５重量％、Ｍ
ｎ：１．３０乃至１．９０重量％、Ｎｉ：２．０乃至
３．５重量％、Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％及びＭ
ｏ：０．１乃至０．９重量％からなる群から選択された
少なくとも１種、Ｎ、Ｓ、Ｏ、Ｈ、Ｔｉ及びＶからなる
群から選択された少なくとも１種を含有し、Ｎｂ、Ａ
ｌ、Ｂ、Ｃｕ、Ｐ、Ｃａ及びＭｇの含有量を規制し、更
にＣの含有量を［Ｃ］、Ｎｉの含有量を［Ｎｉ］とする
とき、［Ｃ］を（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に規制
し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる。特に、シ
ールドガスとして８０乃至９５％のＡｒガスと５乃至２
０％のＣＯ2ガスとの混合ガス及び電源としてパルス電
源を使用する、例えば、管材の溶接に好適である。
優れた高張力鋼用溶接ワイヤを提供する。 【解決手段】 Ｓｉ：０．２０乃至０．５５重量％、Ｍ
ｎ：１．３０乃至１．９０重量％、Ｎｉ：２．０乃至
３．５重量％、Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％及びＭ
ｏ：０．１乃至０．９重量％からなる群から選択された
少なくとも１種、Ｎ、Ｓ、Ｏ、Ｈ、Ｔｉ及びＶからなる
群から選択された少なくとも１種を含有し、Ｎｂ、Ａ
ｌ、Ｂ、Ｃｕ、Ｐ、Ｃａ及びＭｇの含有量を規制し、更
にＣの含有量を［Ｃ］、Ｎｉの含有量を［Ｎｉ］とする
とき、［Ｃ］を（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に規制
し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる。特に、シ
ールドガスとして８０乃至９５％のＡｒガスと５乃至２
０％のＣＯ2ガスとの混合ガス及び電源としてパルス電
源を使用する、例えば、管材の溶接に好適である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、引張強さが７８０
ＭＰａ以上の高張力鋼に使用される高張力鋼用溶接ワイ
ヤに関し、特に、パイプ等の全姿勢溶接において、良好
な耐割れ性及び耐欠陥性が優れた高張力鋼用溶接ワイヤ
に関する。
ＭＰａ以上の高張力鋼に使用される高張力鋼用溶接ワイ
ヤに関し、特に、パイプ等の全姿勢溶接において、良好
な耐割れ性及び耐欠陥性が優れた高張力鋼用溶接ワイヤ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、揚水型水力発電用水圧鉄管及び海
洋構造物等の構造物において、高強度化及び高靭性化の
方向にある。このため、高品質な継手であると共に、溶
接コストダウンが強く要望されている。
洋構造物等の構造物において、高強度化及び高靭性化の
方向にある。このため、高品質な継手であると共に、溶
接コストダウンが強く要望されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、海洋構造物及
び水圧鉄管等において、特にパイプ等の全姿勢ミグ溶接
では低電流領域の溶接なので、溶滴移行が不安定とな
り、溶け込み形状が不安定になる。このため、溶接金属
にブローホール又は融合不良が発生しやすい。このこと
から、補修溶接が必要となり、溶接工程数の増大が大き
な問題点になっている。
び水圧鉄管等において、特にパイプ等の全姿勢ミグ溶接
では低電流領域の溶接なので、溶滴移行が不安定とな
り、溶け込み形状が不安定になる。このため、溶接金属
にブローホール又は融合不良が発生しやすい。このこと
から、補修溶接が必要となり、溶接工程数の増大が大き
な問題点になっている。
【０００４】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、パイプ溶接等の全姿勢溶接において良好な
耐割れ性及び耐欠陥性が優れた高張力鋼用溶接ワイヤを
提供することを目的とする。
のであって、パイプ溶接等の全姿勢溶接において良好な
耐割れ性及び耐欠陥性が優れた高張力鋼用溶接ワイヤを
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る高張力鋼用
溶接ワイヤは、Ｓｉ：０．２０乃至０．５５重量％、Ｍ
ｎ：１．３０乃至１．９０重量％、Ｎｉ：２．０乃至
３．５重量％、Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％及びＭ
ｏ：０．１乃至０．９重量％からなる群から選択された
少なくとも１種、Ｎ：２０乃至１５０重量ｐｐｍ、Ｓ：
０．００２乃至０．０１２重量％、Ｏ：２０乃至１５０
重量ｐｐｍ、Ｈ：０．５乃至４重量ｐｐｍ並びにＴｉ：
０．０１乃至０．０８重量％及びＶ：０．０１乃至０．
１８重量％からなる群から選択された少なくとも１種を
含有し、Ｎｂを０．０１重量％以下、Ａｌを０．０２重
量％以下、Ｂを１０重量ｐｐｍ以下、Ｃｕを０．４重量
％以下、Ｐを０．０１２重量％以下、Ｃａを５０重量ｐ
ｐｍ以下及びＭｇを５０重量ｐｐｍ以下に規制し、更に
Ｃの含有量を［Ｃ］、前記Ｎｉの含有量を［Ｎｉ］とす
るとき、［Ｃ］を（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に規
制し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなることを特
徴とする。
溶接ワイヤは、Ｓｉ：０．２０乃至０．５５重量％、Ｍ
ｎ：１．３０乃至１．９０重量％、Ｎｉ：２．０乃至
３．５重量％、Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％及びＭ
ｏ：０．１乃至０．９重量％からなる群から選択された
少なくとも１種、Ｎ：２０乃至１５０重量ｐｐｍ、Ｓ：
０．００２乃至０．０１２重量％、Ｏ：２０乃至１５０
重量ｐｐｍ、Ｈ：０．５乃至４重量ｐｐｍ並びにＴｉ：
０．０１乃至０．０８重量％及びＶ：０．０１乃至０．
１８重量％からなる群から選択された少なくとも１種を
含有し、Ｎｂを０．０１重量％以下、Ａｌを０．０２重
量％以下、Ｂを１０重量ｐｐｍ以下、Ｃｕを０．４重量
％以下、Ｐを０．０１２重量％以下、Ｃａを５０重量ｐ
ｐｍ以下及びＭｇを５０重量ｐｐｍ以下に規制し、更に
Ｃの含有量を［Ｃ］、前記Ｎｉの含有量を［Ｎｉ］とす
るとき、［Ｃ］を（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に規
制し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなることを特
徴とする。
【０００６】この場合、シールドガスとして８０乃至９
５％のＡｒガスと５乃至２０％のＣＯ2ガスとの混合ガ
スを使用し、電源としてパルス電源を使用して溶接され
ることが好ましい。また、管材の溶接に使用される。
５％のＡｒガスと５乃至２０％のＣＯ2ガスとの混合ガ
スを使用し、電源としてパルス電源を使用して溶接され
ることが好ましい。また、管材の溶接に使用される。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係る高張
力鋼用溶接ワイヤについて詳細に説明する。全姿勢ミグ
溶接うち、パイプの全姿勢ミグ溶接では、低電流領域に
よる溶接を余儀なくされ、溶滴移行が不安定であるた
め、溶け込み形状が不安定になり、ブローホール又は融
合不良が発生しやすく、溶接欠陥が発生しやすい。特
に、パイプ溶接においては、４５°上向溶接部において
この現象が著しく認められる。この問題点を解消すべく
本願発明者等は鋭意実験研究の結果、Ｓ、Ｏ及びＨを添
加し、ワイヤ先端の溶滴の表面張力を減少させ、溶滴を
細かい状態で連続的にワイヤから離脱させて低電流での
アークの安定性を向上させ、また、Ｓｉ、Ａｌ及びＴｉ
の夫々の最大量を限定し、ワイヤ先端の溶滴の粘性増加
を抑制し、溶滴を細かい状態で連続的にワイヤから離脱
させて低電流でのアークの安定性を向上させる知見を得
た。また、Ｃ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＰの夫々の最大量を限定
し、耐凝固割れを向上させ、Ｃａ及びＭｇの夫々の最大
量を限定し、スラグ剥離性を向上させて、Ｍｎ、Ｎｉ、
Ｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ及びＶを添加し、溶接金属の強度
を向上させ、更に、Ｍｎ、Ｎｉ及びＮを添加して、Ｎ
ｂ、Ｖ、Ｔｉ及びＢの夫々の最大量を限定し、溶接金属
の靭性を向上させる知見を得た。これらのことにより、
鋼構造物の品質の確保及び溶接能率の向上が図れること
を見出した。
力鋼用溶接ワイヤについて詳細に説明する。全姿勢ミグ
溶接うち、パイプの全姿勢ミグ溶接では、低電流領域に
よる溶接を余儀なくされ、溶滴移行が不安定であるた
め、溶け込み形状が不安定になり、ブローホール又は融
合不良が発生しやすく、溶接欠陥が発生しやすい。特
に、パイプ溶接においては、４５°上向溶接部において
この現象が著しく認められる。この問題点を解消すべく
本願発明者等は鋭意実験研究の結果、Ｓ、Ｏ及びＨを添
加し、ワイヤ先端の溶滴の表面張力を減少させ、溶滴を
細かい状態で連続的にワイヤから離脱させて低電流での
アークの安定性を向上させ、また、Ｓｉ、Ａｌ及びＴｉ
の夫々の最大量を限定し、ワイヤ先端の溶滴の粘性増加
を抑制し、溶滴を細かい状態で連続的にワイヤから離脱
させて低電流でのアークの安定性を向上させる知見を得
た。また、Ｃ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＰの夫々の最大量を限定
し、耐凝固割れを向上させ、Ｃａ及びＭｇの夫々の最大
量を限定し、スラグ剥離性を向上させて、Ｍｎ、Ｎｉ、
Ｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ及びＶを添加し、溶接金属の強度
を向上させ、更に、Ｍｎ、Ｎｉ及びＮを添加して、Ｎ
ｂ、Ｖ、Ｔｉ及びＢの夫々の最大量を限定し、溶接金属
の靭性を向上させる知見を得た。これらのことにより、
鋼構造物の品質の確保及び溶接能率の向上が図れること
を見出した。
【０００８】以下、本発明の高張力鋼用溶接ワイヤの組
成限定理由について詳細に説明する。
成限定理由について詳細に説明する。
【０００９】Ｓｉ：０．２０乃至０．５５重量％ Ｓｉは脱酸性元素である。Ｓｉの含有量が０．２０重量
％未満では、脱酸効果が弱くなり気孔が発生しやすくな
る。一方、Ｓｉの含有量が０．５５重量％を超えると、
溶滴の粘性が高くなり、ワイヤ先端からの溶滴の離脱が
不安定になり、アークの安定性を劣化させる。従って、
Ｓｉの含有量は０．２０乃至０．５５重量％とする。
％未満では、脱酸効果が弱くなり気孔が発生しやすくな
る。一方、Ｓｉの含有量が０．５５重量％を超えると、
溶滴の粘性が高くなり、ワイヤ先端からの溶滴の離脱が
不安定になり、アークの安定性を劣化させる。従って、
Ｓｉの含有量は０．２０乃至０．５５重量％とする。
【００１０】Ｍｎ：１．３０乃至１．９０重量％ Ｍｎは脱酸元素であると共に、強度及び靭性を高める元
素でもある。Ｍｎの含有量が１．３０重量％未満では強
度と靭性が不足する。一方、Ｍｎの含有量が１．９０重
量％を超えると、ラス状組織を呈し溶接金属の靭性を劣
化させる。従って、Ｍｎの含有量は１．３０乃至１．９
０重量％とする。
素でもある。Ｍｎの含有量が１．３０重量％未満では強
度と靭性が不足する。一方、Ｍｎの含有量が１．９０重
量％を超えると、ラス状組織を呈し溶接金属の靭性を劣
化させる。従って、Ｍｎの含有量は１．３０乃至１．９
０重量％とする。
【００１１】Ｎｉ：２．０乃至３．５重量％ Ｎｉは強度と靭性とを高める元素である。Ｎｉの含有量
が２．０重量％未満では、高靭性を得ることができな
い。一方、Ｎｉの含有量が３．５重量％を超えると、凝
固割れが発生しやすくなる。従って、Ｎｉの含有量は
２．０乃至３．５重量％とする。
が２．０重量％未満では、高靭性を得ることができな
い。一方、Ｎｉの含有量が３．５重量％を超えると、凝
固割れが発生しやすくなる。従って、Ｎｉの含有量は
２．０乃至３．５重量％とする。
【００１２】Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％及びＭｏ：
０．１乃至０．９重量％からなる群から選択された少な
くとも１種 Ｃｒ及びＭｏは同様の効果を有する物質で、強度を向上
させるのに有効である。Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々
０．１重量％未満では、強度向上に十分な効果を得るこ
とができない。一方、Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々０．
９重量％を超えると、溶接金属がラス状組織になり、靭
性が低下する。従って、Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％
及びＭｏ：０．１乃至０．９重量％からなる群から選択
された少なくとも１種を含有する。
０．１乃至０．９重量％からなる群から選択された少な
くとも１種 Ｃｒ及びＭｏは同様の効果を有する物質で、強度を向上
させるのに有効である。Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々
０．１重量％未満では、強度向上に十分な効果を得るこ
とができない。一方、Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々０．
９重量％を超えると、溶接金属がラス状組織になり、靭
性が低下する。従って、Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％
及びＭｏ：０．１乃至０．９重量％からなる群から選択
された少なくとも１種を含有する。
【００１３】Ｎ：２０乃至１５０重量ｐｐｍ Ｎは強度と靭性を高めるために有効な元素である。Ｎの
含有量が２０重量ｐｐｍ未満では、強度と靭性を高める
効果を得ることができない。一方、Ｎの含有量が１５０
重量ｐｐｍを超えると、気孔が発生しやすくなる。従っ
て、Ｎの含有量は２０乃至１５０重量ｐｐｍとする。
含有量が２０重量ｐｐｍ未満では、強度と靭性を高める
効果を得ることができない。一方、Ｎの含有量が１５０
重量ｐｐｍを超えると、気孔が発生しやすくなる。従っ
て、Ｎの含有量は２０乃至１５０重量ｐｐｍとする。
【００１４】Ｓ：０．００２乃至０．０１２重量％ Ｓは溶滴の表面張力を減少させて、ワイヤ先端の溶滴を
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
させる。また、溶融金属の粘性を減少させて、鋼材への
融合性を向上させる。Ｓの含有量が０．００２重量％未
満では、低電流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の
減少の効果がない。一方、Ｓの含有量が０．０１２重量
％を超えると、溶接金属の靭性を低下させる。従って、
Ｓの含有量は０．００２乃至０．０１２重量％とする。
なお、Ｓの含有量は０．００５重量％を超えると、低電
流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の減少の効果が
著しくなる。
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
させる。また、溶融金属の粘性を減少させて、鋼材への
融合性を向上させる。Ｓの含有量が０．００２重量％未
満では、低電流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の
減少の効果がない。一方、Ｓの含有量が０．０１２重量
％を超えると、溶接金属の靭性を低下させる。従って、
Ｓの含有量は０．００２乃至０．０１２重量％とする。
なお、Ｓの含有量は０．００５重量％を超えると、低電
流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の減少の効果が
著しくなる。
【００１５】Ｏ：２０乃至１５０重量ｐｐｍ Ｏは溶滴の表面張力を減少させて、ワイヤ先端の溶滴を
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
化させる。Ｏの含有量が２０重量ｐｐｍ未満では、溶滴
の表面張力を減少させる効果がない。一方、Ｏの含有量
が１５０重量ｐｐｍを超えると、溶接金属の酸素量を増
加させて靭性を劣化させる。従って、Ｏの含有量は２０
乃至１５０重量ｐｐｍとする。
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
化させる。Ｏの含有量が２０重量ｐｐｍ未満では、溶滴
の表面張力を減少させる効果がない。一方、Ｏの含有量
が１５０重量ｐｐｍを超えると、溶接金属の酸素量を増
加させて靭性を劣化させる。従って、Ｏの含有量は２０
乃至１５０重量ｐｐｍとする。
【００１６】Ｈ：０．５乃至４重量ｐｐｍ ＨはＳ及びＯと同様に溶滴を細かい状態で連続的に離脱
させ、低電流でのアークを安定化させる。Ｈの含有量が
０．５重量ｐｐｍ未満では、アークを安定化させる効果
がない。一方、Ｈの含有量が４重量ｐｐｍを超えると、
溶接金属の耐割れ性を著しく劣化させる。従って、Ｈの
含有量は０．５乃至４重量ｐｐｍとする。
させ、低電流でのアークを安定化させる。Ｈの含有量が
０．５重量ｐｐｍ未満では、アークを安定化させる効果
がない。一方、Ｈの含有量が４重量ｐｐｍを超えると、
溶接金属の耐割れ性を著しく劣化させる。従って、Ｈの
含有量は０．５乃至４重量ｐｐｍとする。
【００１７】Ｔｉ：０．０１乃至０．０８重量％及び
Ｖ：０．０１乃至０．１８重量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種 Ｔｉは脱酸性元素であると共に、強度の向上に有効であ
る。Ｔｉの含有量が０．０１重量％未満では、十分な脱
酸性及び強度の向上の効果を発現しない。一方、Ｔｉの
含有量が０．０８重量％を超えると、溶滴の粘性を高め
て溶滴の離脱を不連続にし、アークの安定性を劣化させ
る。また、靭性も劣化させる。
Ｖ：０．０１乃至０．１８重量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種 Ｔｉは脱酸性元素であると共に、強度の向上に有効であ
る。Ｔｉの含有量が０．０１重量％未満では、十分な脱
酸性及び強度の向上の効果を発現しない。一方、Ｔｉの
含有量が０．０８重量％を超えると、溶滴の粘性を高め
て溶滴の離脱を不連続にし、アークの安定性を劣化させ
る。また、靭性も劣化させる。
【００１８】また、Ｖは強度、特に耐力の向上に有効で
ある。Ｖの含有量が０．０１重量％未満では、耐力の向
上に十分な効果が発現しない。一方、Ｖの含有量が０．
１８重量％を超えると、靭性が低下する。従って、Ｔ
ｉ：０．０１乃至０．０８重量％及びＶ：０．０１乃至
０．１８重量％からなる群から選択された少なくとも１
種を含有する。
ある。Ｖの含有量が０．０１重量％未満では、耐力の向
上に十分な効果が発現しない。一方、Ｖの含有量が０．
１８重量％を超えると、靭性が低下する。従って、Ｔ
ｉ：０．０１乃至０．０８重量％及びＶ：０．０１乃至
０．１８重量％からなる群から選択された少なくとも１
種を含有する。
【００１９】Ｎｂ：０．０１重量％以下 Ｎｂは炭化物を形成して溶接金属の靭性を劣化させる。
Ｎｂの含有量が０．０１重量％を超えると、炭化物を形
成する作用が顕著になる。従って、Ｎｂの含有量は０．
０１重量％以下に規制する。
Ｎｂの含有量が０．０１重量％を超えると、炭化物を形
成する作用が顕著になる。従って、Ｎｂの含有量は０．
０１重量％以下に規制する。
【００２０】Ａｌ：０．０２重量％以下 Ａｌは強脱酸性元素である。Ａｌの含有量が０．０２重
量％を超えると、溶滴の粘性を高めて溶滴の離脱を不連
続にし、アークの安定性を著しく劣化する。従って、Ａ
ｌの含有量は０．０２重量％以下に規制する。
量％を超えると、溶滴の粘性を高めて溶滴の離脱を不連
続にし、アークの安定性を著しく劣化する。従って、Ａ
ｌの含有量は０．０２重量％以下に規制する。
【００２１】Ｂ：１０重量ｐｐｍ以下 Ｂは焼入れ性の強い元素である。Ｂの含有量が１０重量
ｐｐｍを超えると、ラス状組織を呈して、靭性を劣化さ
せる。従って、Ｂの含有量は１０重量ｐｐｍ以下に規制
する。
ｐｐｍを超えると、ラス状組織を呈して、靭性を劣化さ
せる。従って、Ｂの含有量は１０重量ｐｐｍ以下に規制
する。
【００２２】Ｃｕ：０．４重量％以下 Ｃｕは防錆用メッキ分を含む。Ｃｕの含有量が０．４重
量％を超えると、溶接金属に凝固割れが発生しやすくな
る。従って、Ｃｕの含有量は０．４重量％以下に規制す
る。
量％を超えると、溶接金属に凝固割れが発生しやすくな
る。従って、Ｃｕの含有量は０．４重量％以下に規制す
る。
【００２３】Ｐ：０．０１２重量％以下 Ｐは靭性及び耐凝固割れ性を著しく劣化させる。Ｐの含
有量が０．０１２重量％を超えると、靭性及び耐凝固割
れ性を著しく劣化させる。従って、Ｐの含有量は０．０
１２重量％以下に規制する。
有量が０．０１２重量％を超えると、靭性及び耐凝固割
れ性を著しく劣化させる。従って、Ｐの含有量は０．０
１２重量％以下に規制する。
【００２４】Ｃａ：５０重量ｐｐｍ以下 ＣａはＭｇと同効物質であり、Ｃａの含有量が５０重量
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｃａは５０重量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｃａは５０重量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
【００２５】Ｍｇ：５０重量ｐｐｍ以下 ＭｇはＣａと同効物質であり、Ｍｇの含有量が５０重量
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｍｇは５０重量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｍｇは５０重量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
【００２６】［Ｃ］：（１２−［Ｎｉ］）／１００以下 Ｃは溶融金属の凝固初晶を変化させＮｉと共に、溶接金
属の耐凝固割れ性を変化させる。Ｃの含有量、即ち
［Ｃ］の値が（１２−［Ｎｉ］）／１００の値を超える
と、γ凝固主体になり、凝固割れが発生しやすくなる。
従って、［Ｃ］は（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に規
制する。
属の耐凝固割れ性を変化させる。Ｃの含有量、即ち
［Ｃ］の値が（１２−［Ｎｉ］）／１００の値を超える
と、γ凝固主体になり、凝固割れが発生しやすくなる。
従って、［Ｃ］は（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に規
制する。
【００２７】シールドガス シールドガスは種々のガスがあるが、全姿勢溶接での溶
接作業性を考慮すると、８０乃至９５％のＡｒガスと５
乃至２０％のＣＯ2ガスとの混合ガスが好ましい。その
中でも、特に、９５％のＡｒガスと５％のＣＯ2ガスと
の混合ガスがスパッタが最も少なく好適である。
接作業性を考慮すると、８０乃至９５％のＡｒガスと５
乃至２０％のＣＯ2ガスとの混合ガスが好ましい。その
中でも、特に、９５％のＡｒガスと５％のＣＯ2ガスと
の混合ガスがスパッタが最も少なく好適である。
【００２８】電源 電源は、立向姿勢でショートアーク溶接を行うと多層溶
接時に融合不良を生じやすい。このため、パルス電源を
使用したスプレーアーク溶接が好ましい。
接時に融合不良を生じやすい。このため、パルス電源を
使用したスプレーアーク溶接が好ましい。
【００２９】
【実施例】以下、本発明の範囲に入る高張力鋼用溶接ワ
イヤの実施例について、その特性を比較例と比較して具
体的に説明する。図１は本発明の実施例に係る開先形状
を示す模式図である。
イヤの実施例について、その特性を比較例と比較して具
体的に説明する。図１は本発明の実施例に係る開先形状
を示す模式図である。
【００３０】試験材としてＨＴ７８０及びＨＴ９５０を
使用し、図１に示すように、斜面が形成された試験材１
を斜面を対向させて、ルートギャップを５ｍｍに調整し
て突き合わせて、このルートギャップの裏面側に裏当材
２を設置した。これに表１乃至表６に示す化学組成の高
張力鋼用溶接ワイヤを使用して、一部を除きパルス電源
で表７に示す溶接条件で多層盛溶接を行った。
使用し、図１に示すように、斜面が形成された試験材１
を斜面を対向させて、ルートギャップを５ｍｍに調整し
て突き合わせて、このルートギャップの裏面側に裏当材
２を設置した。これに表１乃至表６に示す化学組成の高
張力鋼用溶接ワイヤを使用して、一部を除きパルス電源
で表７に示す溶接条件で多層盛溶接を行った。
【００３１】なお、表１乃至６中の「ｔr.」は、その量
が微量であることを示す。
が微量であることを示す。
【００３２】溶接終了後、ＪＩＳ Ｚ３１０４に従って
Ｘ線による溶接欠陥検査を行い、溶接作業性が良好なも
のについては、多層盛溶接部から機械試験用試験片を採
取し、溶接金属の強度、延性及び靭性を評価した。
Ｘ線による溶接欠陥検査を行い、溶接作業性が良好なも
のについては、多層盛溶接部から機械試験用試験片を採
取し、溶接金属の強度、延性及び靭性を評価した。
【００３３】溶接作業性の評価は、Ｘ線による溶接欠陥
検査が無欠陥であるもの及びＪＩＳＺ３１０４による欠
陥の等級分類が１類であるものを良好とした。
検査が無欠陥であるもの及びＪＩＳＺ３１０４による欠
陥の等級分類が１類であるものを良好とした。
【００３４】強度の評価は引張強さが７８０ＭＰａ以上
であるものを良好とした。延性の評価は、延びが１８％
以上のものを良好とした。靭性については、温度−６０
℃における吸収エネルギが６９Ｊ以上であり、延性脆性
遷移温度ｖＴｒＳが−５０℃以下であるものを良好とし
た。これらの結果を表８乃至１１に示す。
であるものを良好とした。延性の評価は、延びが１８％
以上のものを良好とした。靭性については、温度−６０
℃における吸収エネルギが６９Ｊ以上であり、延性脆性
遷移温度ｖＴｒＳが−５０℃以下であるものを良好とし
た。これらの結果を表８乃至１１に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】
【表３】
【００３８】
【表４】
【００３９】
【表５】
【００４０】
【表６】
【００４１】
【表７】
【００４２】
【表８】
【００４３】
【表９】
【００４４】
【表１０】
【００４５】
【表１１】
【００４６】上記表８及び１０に示すように、本発明の
範囲に入る実施例No.１乃至９は作業性、Ｘ線による溶
接欠陥、溶接金属の強度、延性及び靭性の全てについて
良好な結果を得ることができた。なお、実施例No.１乃
至６は、作業性、耐欠陥性、溶接金属の強度、延性及び
靭性の全てについて極めて良好であった。
範囲に入る実施例No.１乃至９は作業性、Ｘ線による溶
接欠陥、溶接金属の強度、延性及び靭性の全てについて
良好な結果を得ることができた。なお、実施例No.１乃
至６は、作業性、耐欠陥性、溶接金属の強度、延性及び
靭性の全てについて極めて良好であった。
【００４７】実施例No.７はシールドガス中のＣＯ2の含
有量が３０％と若干多いため、靭性が若干低いが目標値
を満足しており、その他の特性は良好であった。
有量が３０％と若干多いため、靭性が若干低いが目標値
を満足しており、その他の特性は良好であった。
【００４８】実施例No.８はシールドガス中のＣＯ2の含
有量が２％と少ないため、フィンガー状の溶け込み形状
になり、微小なブローホールの発生が認められるもの
の、欠陥等級分類は１類と良好であり、他の特性も良好
である。
有量が２％と少ないため、フィンガー状の溶け込み形状
になり、微小なブローホールの発生が認められるもの
の、欠陥等級分類は１類と良好であり、他の特性も良好
である。
【００４９】実施例No.９は電源として定電圧電源を使
用したため、アーク形状が十分なスプレーアークとはな
らず、ルート部付近に微小なブローホールが発生した。
但し、欠陥等級分類は１類と良好であり、機械試験の結
果も良好であった。
用したため、アーク形状が十分なスプレーアークとはな
らず、ルート部付近に微小なブローホールが発生した。
但し、欠陥等級分類は１類と良好であり、機械試験の結
果も良好であった。
【００５０】一方、表８乃至表１１に示すように、本発
明の範囲から外れる比較例No.１０乃至４６は作業性、
Ｘ線による溶接欠陥、溶接金属の強度、延性及び靭性の
全てについて良好な結果を得ることができなかった。
明の範囲から外れる比較例No.１０乃至４６は作業性、
Ｘ線による溶接欠陥、溶接金属の強度、延性及び靭性の
全てについて良好な結果を得ることができなかった。
【００５１】比較例No.１０はＳｉの含有量が本発明の
範囲未満であるため、溶接中にピットが発生し、溶接作
業性が悪かったため、溶接を中止した。
範囲未満であるため、溶接中にピットが発生し、溶接作
業性が悪かったため、溶接を中止した。
【００５２】比較例No.１１はＳｉの含有量が本発明の
範囲を超えているため、溶滴移行が不安定であり融合不
良が発生し、溶接作業性が悪かったため、溶接を中止し
た。
範囲を超えているため、溶滴移行が不安定であり融合不
良が発生し、溶接作業性が悪かったため、溶接を中止し
た。
【００５３】比較例No.１２はＭｎの含有量が本発明の
範囲未満であるため、焼入れ性が不足して靭性が乏し
く、延性脆性遷移温度が高くなった。
範囲未満であるため、焼入れ性が不足して靭性が乏し
く、延性脆性遷移温度が高くなった。
【００５４】比較例No.１３はＭｎ、Ｃｒ及びＭｏの含
有量が本発明の範囲を超えているため、焼入れ性が過大
になり、溶接金属にラス状マルテンサイトが生成し、延
性及び靭性が乏しく、延性脆性遷移温度が高くなった。
有量が本発明の範囲を超えているため、焼入れ性が過大
になり、溶接金属にラス状マルテンサイトが生成し、延
性及び靭性が乏しく、延性脆性遷移温度が高くなった。
【００５５】比較例No.１４はＳ及びＯの含有量が本発
明の範囲未満であるため、溶滴の大きさが大きくなって
溶滴の移行が不安定になりカットが生じ、融合不良が発
生した。このため機械試験を中止した。
明の範囲未満であるため、溶滴の大きさが大きくなって
溶滴の移行が不安定になりカットが生じ、融合不良が発
生した。このため機械試験を中止した。
【００５６】比較例No.１５はＳの含有量が本発明の範
囲を超えているため、溶接金属の延性及び靭性が乏しく
なり、延性脆性遷移温度が高くなった。
囲を超えているため、溶接金属の延性及び靭性が乏しく
なり、延性脆性遷移温度が高くなった。
【００５７】比較例No.１６はＰ及びＣｕの含有量が本
発明の範囲を超えているため、初層溶接金属に微小な割
れが発生した。このため溶接を中止した。
発明の範囲を超えているため、初層溶接金属に微小な割
れが発生した。このため溶接を中止した。
【００５８】比較例No.１７及び１８は、Ｃの含有量が
本発明の範囲を超えているため、初層溶接金属に微小な
割れが発生した。このため溶接を中止した。
本発明の範囲を超えているため、初層溶接金属に微小な
割れが発生した。このため溶接を中止した。
【００５９】比較例No.１９は、Ｎｉの含有量が本発明
の範囲未満であるため、焼入れ性が不足して十分な靭性
を得ることができないと共に、延性脆性遷移温度も高く
なった。
の範囲未満であるため、焼入れ性が不足して十分な靭性
を得ることができないと共に、延性脆性遷移温度も高く
なった。
【００６０】比較例No.２０はＮｉの含有量が本発明の
範囲を超えているため、初層溶接金属に凝固割れが発生
した。このため溶接を中止した。
範囲を超えているため、初層溶接金属に凝固割れが発生
した。このため溶接を中止した。
【００６１】比較例No.２１はＣｒ及びＭｏの含有量が
本発明の範囲を超えているため、ラス状マルテンサイト
が溶接金属に生成し、溶接金属の延性及び靭性が乏しく
なり、延性脆性遷移温度が高くなった。
本発明の範囲を超えているため、ラス状マルテンサイト
が溶接金属に生成し、溶接金属の延性及び靭性が乏しく
なり、延性脆性遷移温度が高くなった。
【００６２】比較例No.２２はＮｂの含有量が本発明の
範囲を超えているため、炭化物が多く析出し、溶接金属
の延性及び靭性が乏しくなり、延性脆性遷移温度が高く
なった。
範囲を超えているため、炭化物が多く析出し、溶接金属
の延性及び靭性が乏しくなり、延性脆性遷移温度が高く
なった。
【００６３】比較例No.２３はＶの含有量が本発明の範
囲を超えているため、炭化物が多く析出し、溶接金属の
延性及び靭性が乏しくなり、延性脆性遷移温度が高くな
った。
囲を超えているため、炭化物が多く析出し、溶接金属の
延性及び靭性が乏しくなり、延性脆性遷移温度が高くな
った。
【００６４】比較例No.２４はＶの含有量が本発明の範
囲未満であり、Ｔｉの含有量が本発明の範囲を超えてい
るため、溶滴サイズが大きくなって溶滴の移行が不安定
になり、一部融合不良が発生した。このため機械試験を
中止した。
囲未満であり、Ｔｉの含有量が本発明の範囲を超えてい
るため、溶滴サイズが大きくなって溶滴の移行が不安定
になり、一部融合不良が発生した。このため機械試験を
中止した。
【００６５】比較例No.２５はＡｌの含有量が本発明の
範囲を超えているため、溶滴サイズが大きくなって溶滴
の移行が不安定になり、一部融合不良が発生した。この
ため機械試験を中止した。
範囲を超えているため、溶滴サイズが大きくなって溶滴
の移行が不安定になり、一部融合不良が発生した。この
ため機械試験を中止した。
【００６６】比較例No.２６はＢの含有量が本発明の範
囲を超えているため、ラス状マルテンサイトが溶接金属
に生成し、溶接金属の延性及び靭性が乏しくなり、延性
脆性遷移温度が高くなった。
囲を超えているため、ラス状マルテンサイトが溶接金属
に生成し、溶接金属の延性及び靭性が乏しくなり、延性
脆性遷移温度が高くなった。
【００６７】比較例No.２７はＣａ及びＭｇの含有量が
本発明の範囲を超えているため、スラグの発生量が増加
すると共に、スラグの剥離性も劣化した。
本発明の範囲を超えているため、スラグの発生量が増加
すると共に、スラグの剥離性も劣化した。
【００６８】比較例No.２８はＮの含有量が本発明の範
囲を超えているため、ブローホールが発生した。このた
め機械試験を中止した。
囲を超えているため、ブローホールが発生した。このた
め機械試験を中止した。
【００６９】比較例No.２９はＨの含有量が本発明の範
囲を超えているため、溶接終了後、溶接金属に低温割れ
による横割れが発生した。
囲を超えているため、溶接終了後、溶接金属に低温割れ
による横割れが発生した。
【００７０】比較例No.３０はＮ及びＨの含有量が本発
明の範囲未満であるため、溶滴サイズが大きくなって溶
滴の移行が不安定になり、融合不良が発生した。
明の範囲未満であるため、溶滴サイズが大きくなって溶
滴の移行が不安定になり、融合不良が発生した。
【００７１】比較例No.３１はＯの含有量が本発明の範
囲を超えているため、溶接作業性は良好であったが、溶
接金属の靭性が乏しく、延性脆性遷移温度が高かった。
囲を超えているため、溶接作業性は良好であったが、溶
接金属の靭性が乏しく、延性脆性遷移温度が高かった。
【００７２】比較例No.３２はＰの含有量が本発明の範
囲を超えているため、初層溶接金属に微小な割れが発生
した。このため溶接を中止した。
囲を超えているため、初層溶接金属に微小な割れが発生
した。このため溶接を中止した。
【００７３】比較例No.３３はＣｕの含有量が本発明の
範囲を超えているため、初層溶接金属に微小な割れが発
生した。このため溶接を中止した。
範囲を超えているため、初層溶接金属に微小な割れが発
生した。このため溶接を中止した。
【００７４】比較例No.３４はＳの含有量が本発明の範
囲未満であるため、溶滴の移行が不安定になり、融合不
良が発生した。このため機械試験を中止した。
囲未満であるため、溶滴の移行が不安定になり、融合不
良が発生した。このため機械試験を中止した。
【００７５】比較例No.３５はＯの含有量が本発明の範
囲未満であるため、溶滴の移行が不安定になり、融合不
良が発生した。このため機械試験を中止した。
囲未満であるため、溶滴の移行が不安定になり、融合不
良が発生した。このため機械試験を中止した。
【００７６】比較例No.３６はＣａの含有量が本発明の
範囲を超えているため、スラグの発生量が増加し、剥離
性も劣化した。このため機械試験を中止した。
範囲を超えているため、スラグの発生量が増加し、剥離
性も劣化した。このため機械試験を中止した。
【００７７】比較例No.３７はＭｇの含有量が本発明の
範囲を超えているため、スラグの発生量が増加し、剥離
性も劣化した。このため機械試験を中止した。
範囲を超えているため、スラグの発生量が増加し、剥離
性も劣化した。このため機械試験を中止した。
【００７８】比較例No.３８はＨの含有量が本発明の範
囲未満であるため、溶滴の移行が不安定になり融合不良
が発生した。このため機械試験を中止した。
囲未満であるため、溶滴の移行が不安定になり融合不良
が発生した。このため機械試験を中止した。
【００７９】比較例No.３９はＮの含有量が本発明の範
囲未満であるため、強度が不足した。
囲未満であるため、強度が不足した。
【００８０】比較例No.４０はＣｒ及びＭｏの含有量が
本発明の範囲を超えているため、靭性が劣化した。
本発明の範囲を超えているため、靭性が劣化した。
【００８１】比較例No.４１はＣｒの含有量が本発明の
範囲を超えているため、靭性が劣化した。
範囲を超えているため、靭性が劣化した。
【００８２】比較例No.４２はＭｏの含有量が本発明の
範囲を超えているため、靭性が劣化した。
範囲を超えているため、靭性が劣化した。
【００８３】比較例No.４３はＶ及びＴｉの含有量が本
発明の範囲を超えているため、溶滴の移行が不安定にな
り融合不良が発生した。このため機械試験を中止した。
発明の範囲を超えているため、溶滴の移行が不安定にな
り融合不良が発生した。このため機械試験を中止した。
【００８４】比較例No.４４はＶ及びＴｉの含有量が本
発明の範囲未満であるため、強度が不足した。
発明の範囲未満であるため、強度が不足した。
【００８５】比較例No.４５はＴｉの含有量が本発明の
範囲を超えているため、溶滴の離脱が不連続になり一部
融合不良が発生した。このため機械試験を中止した。
範囲を超えているため、溶滴の離脱が不連続になり一部
融合不良が発生した。このため機械試験を中止した。
【００８６】比較例No.４６はＶの含有量が本発明の範
囲を超えているため、靭性が劣化した。
囲を超えているため、靭性が劣化した。
【００８７】
【発明の効果】以上詳述したように本発明においては、
パイプ溶接等の全姿勢溶接において良好な耐割れ性及び
耐欠陥性が優れた高張力鋼用溶接ワイヤを得ることがで
きる。このため、鋼構造物の品質の確保及び溶接能率の
向上を図ることができる。
パイプ溶接等の全姿勢溶接において良好な耐割れ性及び
耐欠陥性が優れた高張力鋼用溶接ワイヤを得ることがで
きる。このため、鋼構造物の品質の確保及び溶接能率の
向上を図ることができる。
【図１】本発明の実施例に係る開先形状を示す模式図で
ある。
ある。
１；試験材 ２；裏当材
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年７月２４日（２０００．７．２
４）
４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る高張力鋼用
溶接ワイヤは、Ｓｉ：０．２０乃至０．５５質量％、Ｍ
ｎ：１．３０乃至１．９０質量％、Ｎｉ：２．０乃至
３．５質量％、Ｎ：２０乃至１５０質量ｐｐｍ、Ｓ：
０．００２乃至０．０１２質量％、Ｏ：２０乃至１５０
質量ｐｐｍ、Ｈ：０．５乃至４質量ｐｐｍを含有し、ま
た、Ｃｒ：０．１乃至０．９質量％及びＭｏ：０．１乃
至０．９質量％からなる群から選択された少なくとも１
種を含有し、更に、Ｔｉ：０．０１乃至０．０８質量％
及びＶ：０．０１乃至０．１８質量％からなる群から選
択された少なくとも１種を含有するものである。また、
本発明は、Ｎｂを０．０１質量％以下、Ａｌを０．０２
質量％以下、Ｂを１０質量ｐｐｍ以下、Ｃｕを０．４質
量％以下、Ｐを０．０１２質量％以下、Ｃａを５０質量
ｐｐｍ以下及びＭｇを５０質量ｐｐｍ以下に規制し、更
にＣの含有量を［Ｃ］、前記Ｎｉの含有量を［Ｎｉ］と
するとき、［Ｃ］を（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に
規制し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるもので
ある。
溶接ワイヤは、Ｓｉ：０．２０乃至０．５５質量％、Ｍ
ｎ：１．３０乃至１．９０質量％、Ｎｉ：２．０乃至
３．５質量％、Ｎ：２０乃至１５０質量ｐｐｍ、Ｓ：
０．００２乃至０．０１２質量％、Ｏ：２０乃至１５０
質量ｐｐｍ、Ｈ：０．５乃至４質量ｐｐｍを含有し、ま
た、Ｃｒ：０．１乃至０．９質量％及びＭｏ：０．１乃
至０．９質量％からなる群から選択された少なくとも１
種を含有し、更に、Ｔｉ：０．０１乃至０．０８質量％
及びＶ：０．０１乃至０．１８質量％からなる群から選
択された少なくとも１種を含有するものである。また、
本発明は、Ｎｂを０．０１質量％以下、Ａｌを０．０２
質量％以下、Ｂを１０質量ｐｐｍ以下、Ｃｕを０．４質
量％以下、Ｐを０．０１２質量％以下、Ｃａを５０質量
ｐｐｍ以下及びＭｇを５０質量ｐｐｍ以下に規制し、更
にＣの含有量を［Ｃ］、前記Ｎｉの含有量を［Ｎｉ］と
するとき、［Ｃ］を（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に
規制し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるもので
ある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】Ｓｉ：０．２０乃至０．５５質量％ Ｓｉは脱酸性元素である。Ｓｉの含有量が０．２０質量
％未満では、脱酸効果が弱くなり気孔が発生しやすくな
る。一方、Ｓｉの含有量が０．５５質量％を超えると、
溶滴の粘性が高くなり、ワイヤ先端からの溶滴の離脱が
不安定になり、アークの安定性を劣化させる。従って、
Ｓｉの含有量は０．２０乃至０．５５質量％とする。
％未満では、脱酸効果が弱くなり気孔が発生しやすくな
る。一方、Ｓｉの含有量が０．５５質量％を超えると、
溶滴の粘性が高くなり、ワイヤ先端からの溶滴の離脱が
不安定になり、アークの安定性を劣化させる。従って、
Ｓｉの含有量は０．２０乃至０．５５質量％とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】Ｍｎ：１．３０乃至１．９０質量％ Ｍｎは脱酸元素であると共に、強度及び靭性を高める元
素でもある。Ｍｎの含有量が１．３０質量％未満では強
度と靭性が不足する。一方、Ｍｎの含有量が１．９０質
量％を超えると、ラス状組織を呈し溶接金属の靭性を劣
化させる。従って、Ｍｎの含有量は１．３０乃至１．９
０質量％とする。
素でもある。Ｍｎの含有量が１．３０質量％未満では強
度と靭性が不足する。一方、Ｍｎの含有量が１．９０質
量％を超えると、ラス状組織を呈し溶接金属の靭性を劣
化させる。従って、Ｍｎの含有量は１．３０乃至１．９
０質量％とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】Ｎｉ：２．０乃至３．５質量％ Ｎｉは強度と靭性とを高める元素である。Ｎｉの含有量
が２．０質量％未満では、高靭性を得ることができな
い。一方、Ｎｉの含有量が３．５質量％を超えると、凝
固割れが発生しやすくなる。従って、Ｎｉの含有量は
２．０乃至３．５質量％とする。
が２．０質量％未満では、高靭性を得ることができな
い。一方、Ｎｉの含有量が３．５質量％を超えると、凝
固割れが発生しやすくなる。従って、Ｎｉの含有量は
２．０乃至３．５質量％とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】Ｃｒ：０．１乃至０．９質量％及びＭｏ：
０．１乃至０．９質量％からなる群から選択された少な
くとも１種 Ｃｒ及びＭｏは同様の効果を有する物質で、強度を向上
させるのに有効である。Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々
０．１質量％未満では、強度向上に十分な効果を得るこ
とができない。一方、Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々０．
９質量％を超えると、溶接金属がラス状組織になり、靭
性が低下する。従って、Ｃｒ：０．１乃至０．９質量％
及びＭｏ：０．１乃至０．９質量％からなる群から選択
された少なくとも１種を含有する。
０．１乃至０．９質量％からなる群から選択された少な
くとも１種 Ｃｒ及びＭｏは同様の効果を有する物質で、強度を向上
させるのに有効である。Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々
０．１質量％未満では、強度向上に十分な効果を得るこ
とができない。一方、Ｃｒ及びＭｏの含有量が夫々０．
９質量％を超えると、溶接金属がラス状組織になり、靭
性が低下する。従って、Ｃｒ：０．１乃至０．９質量％
及びＭｏ：０．１乃至０．９質量％からなる群から選択
された少なくとも１種を含有する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】Ｎ：２０乃至１５０質量ｐｐｍ Ｎは強度と靭性を高めるために有効な元素である。Ｎの
含有量が２０質量ｐｐｍ未満では、強度と靭性を高める
効果を得ることができない。一方、Ｎの含有量が１５０
質量ｐｐｍを超えると、気孔が発生しやすくなる。従っ
て、Ｎの含有量は２０乃至１５０質量ｐｐｍとする。
含有量が２０質量ｐｐｍ未満では、強度と靭性を高める
効果を得ることができない。一方、Ｎの含有量が１５０
質量ｐｐｍを超えると、気孔が発生しやすくなる。従っ
て、Ｎの含有量は２０乃至１５０質量ｐｐｍとする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】Ｓ：０．００２乃至０．０１２質量％ Ｓは溶滴の表面張力を減少させて、ワイヤ先端の溶滴を
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
させる。また、溶融金属の粘性を減少させて、鋼材への
融合性を向上させる。Ｓの含有量が０．００２質量％未
満では、低電流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の
減少の効果がない。一方、Ｓの含有量が０．０１２質量
％を超えると、溶接金属の靭性を低下させる。従って、
Ｓの含有量は０．００２乃至０．０１２質量％とする。
なお、Ｓの含有量は０．００５質量％を超えると、低電
流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の減少の効果が
著しくなる。
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
させる。また、溶融金属の粘性を減少させて、鋼材への
融合性を向上させる。Ｓの含有量が０．００２質量％未
満では、低電流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の
減少の効果がない。一方、Ｓの含有量が０．０１２質量
％を超えると、溶接金属の靭性を低下させる。従って、
Ｓの含有量は０．００２乃至０．０１２質量％とする。
なお、Ｓの含有量は０．００５質量％を超えると、低電
流でのアーク安定性及び溶融金属の粘性の減少の効果が
著しくなる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】Ｏ：２０乃至１５０質量ｐｐｍ Ｏは溶滴の表面張力を減少させて、ワイヤ先端の溶滴を
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
化させる。Ｏの含有量が２０質量ｐｐｍ未満では、溶滴
の表面張力を減少させる効果がない。一方、Ｏの含有量
が１５０質量ｐｐｍを超えると、溶接金属の酸素量を増
加させて靭性を劣化させる。従って、Ｏの含有量は２０
乃至１５０質量ｐｐｍとする。
細かい状態で連続的に離脱させ低電流でのアークを安定
化させる。Ｏの含有量が２０質量ｐｐｍ未満では、溶滴
の表面張力を減少させる効果がない。一方、Ｏの含有量
が１５０質量ｐｐｍを超えると、溶接金属の酸素量を増
加させて靭性を劣化させる。従って、Ｏの含有量は２０
乃至１５０質量ｐｐｍとする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】Ｈ：０．５乃至４質量ｐｐｍ ＨはＳ及びＯと同様に溶滴を細かい状態で連続的に離脱
させ、低電流でのアークを安定化させる。Ｈの含有量が
０．５質量ｐｐｍ未満では、アークを安定化させる効果
がない。一方、Ｈの含有量が４質量ｐｐｍを超えると、
溶接金属の耐割れ性を著しく劣化させる。従って、Ｈの
含有量は０．５乃至４質量ｐｐｍとする。
させ、低電流でのアークを安定化させる。Ｈの含有量が
０．５質量ｐｐｍ未満では、アークを安定化させる効果
がない。一方、Ｈの含有量が４質量ｐｐｍを超えると、
溶接金属の耐割れ性を著しく劣化させる。従って、Ｈの
含有量は０．５乃至４質量ｐｐｍとする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】Ｔｉ：０．０１乃至０．０８質量％及び
Ｖ：０．０１乃至０．１８質量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種 Ｔｉは脱酸性元素であると共に、強度の向上に有効であ
る。Ｔｉの含有量が０．０１質量％未満では、十分な脱
酸性及び強度の向上の効果を発現しない。一方、Ｔｉの
含有量が０．０８質量％を超えると、溶滴の粘性を高め
て溶滴の離脱を不連続にし、アークの安定性を劣化させ
る。また、靭性も劣化させる。
Ｖ：０．０１乃至０．１８質量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種 Ｔｉは脱酸性元素であると共に、強度の向上に有効であ
る。Ｔｉの含有量が０．０１質量％未満では、十分な脱
酸性及び強度の向上の効果を発現しない。一方、Ｔｉの
含有量が０．０８質量％を超えると、溶滴の粘性を高め
て溶滴の離脱を不連続にし、アークの安定性を劣化させ
る。また、靭性も劣化させる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】また、Ｖは強度、特に耐力の向上に有効で
ある。Ｖの含有量が０．０１質量％未満では、耐力の向
上に十分な効果が発現しない。一方、Ｖの含有量が０．
１８質量％を超えると、靭性が低下する。従って、Ｔ
ｉ：０．０１乃至０．０８質量％及びＶ：０．０１乃至
０．１８質量％からなる群から選択された少なくとも１
種を含有する。
ある。Ｖの含有量が０．０１質量％未満では、耐力の向
上に十分な効果が発現しない。一方、Ｖの含有量が０．
１８質量％を超えると、靭性が低下する。従って、Ｔ
ｉ：０．０１乃至０．０８質量％及びＶ：０．０１乃至
０．１８質量％からなる群から選択された少なくとも１
種を含有する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】Ｎｂ：０．０１質量％以下 Ｎｂは炭化物を形成して溶接金属の靭性を劣化させる。
Ｎｂの含有量が０．０１質量％を超えると、炭化物を形
成する作用が顕著になる。従って、Ｎｂの含有量は０．
０１質量％以下に規制する。
Ｎｂの含有量が０．０１質量％を超えると、炭化物を形
成する作用が顕著になる。従って、Ｎｂの含有量は０．
０１質量％以下に規制する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】Ａｌ：０．０２質量％以下 Ａｌは強脱酸性元素である。Ａｌの含有量が０．０２質
量％を超えると、溶滴の粘性を高めて溶滴の離脱を不連
続にし、アークの安定性を著しく劣化する。従って、Ａ
ｌの含有量は０．０２質量％以下に規制する。
量％を超えると、溶滴の粘性を高めて溶滴の離脱を不連
続にし、アークの安定性を著しく劣化する。従って、Ａ
ｌの含有量は０．０２質量％以下に規制する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】Ｂ：１０質量ｐｐｍ以下 Ｂは焼入れ性の強い元素である。Ｂの含有量が１０質量
ｐｐｍを超えると、ラス状組織を呈して、靭性を劣化さ
せる。従って、Ｂの含有量は１０質量ｐｐｍ以下に規制
する。
ｐｐｍを超えると、ラス状組織を呈して、靭性を劣化さ
せる。従って、Ｂの含有量は１０質量ｐｐｍ以下に規制
する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】Ｃｕ：０．４質量％以下 Ｃｕは防錆用メッキ分を含む。Ｃｕの含有量が０．４質
量％を超えると、溶接金属に凝固割れが発生しやすくな
る。従って、Ｃｕの含有量は０．４質量％以下に規制す
る。
量％を超えると、溶接金属に凝固割れが発生しやすくな
る。従って、Ｃｕの含有量は０．４質量％以下に規制す
る。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】Ｐ：０．０１２質量％以下 Ｐは靭性及び耐凝固割れ性を著しく劣化させる。Ｐの含
有量が０．０１２質量％を超えると、靭性及び耐凝固割
れ性を著しく劣化させる。従って、Ｐの含有量は０．０
１２質量％以下に規制する。
有量が０．０１２質量％を超えると、靭性及び耐凝固割
れ性を著しく劣化させる。従って、Ｐの含有量は０．０
１２質量％以下に規制する。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】Ｃａ：５０質量ｐｐｍ以下 ＣａはＭｇと同効物質であり、Ｃａの含有量が５０質量
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｃａは５０質量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｃａは５０質量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】Ｍｇ：５０質量ｐｐｍ以下 ＭｇはＣａと同効物質であり、Ｍｇの含有量が５０質量
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｍｇは５０質量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
ｐｐｍを超えると、スラグの剥離性を劣化させ、溶接作
業性を著しく低下させる。従って、Ｍｇは５０質量ｐｐ
ｍ以下に規制する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３５】
【表１】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３６】
【表２】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３７】
【表３】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３８】
【表４】
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３９】
【表５】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】
【表６】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E001 AA03 BB08 CA02 CC03 DA06 DC01 DD02 DD04 DE04 EA05 4E081 AA05 BA05 BA27 BB03 CA08 DA11 DA23 DA49 DA58 FA01
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｓｉ：０．２０乃至０．５５重量％、Ｍ
ｎ：１．３０乃至１．９０重量％、Ｎｉ：２．０乃至
３．５重量％、Ｃｒ：０．１乃至０．９重量％及びＭ
ｏ：０．１乃至０．９重量％からなる群から選択された
少なくとも１種、Ｎ：２０乃至１５０重量ｐｐｍ、Ｓ：
０．００２乃至０．０１２重量％、Ｏ：２０乃至１５０
重量ｐｐｍ、Ｈ：０．５乃至４重量ｐｐｍ並びにＴｉ：
０．０１乃至０．０８重量％及びＶ：０．０１乃至０．
１８重量％からなる群から選択された少なくとも１種を
含有し、Ｎｂを０．０１重量％以下、Ａｌを０．０２重
量％以下、Ｂを１０重量ｐｐｍ以下、Ｃｕを０．４重量
％以下、Ｐを０．０１２重量％以下、Ｃａを５０重量ｐ
ｐｍ以下及びＭｇを５０重量ｐｐｍ以下に規制し、更に
Ｃの含有量を［Ｃ］、前記Ｎｉの含有量を［Ｎｉ］とす
るとき、［Ｃ］を（１２−［Ｎｉ］）／１００以下に規
制し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなることを特
徴とする高張力鋼用溶接ワイヤ。 - 【請求項２】 シールドガスとして８０乃至９５％のＡ
ｒガスと５乃至２０％のＣＯ2ガスとの混合ガスを使用
し、電源としてパルス電源を使用して溶接されることを
特徴とする請求項１に記載の高張力鋼用溶接ワイヤ。 - 【請求項３】 管材の溶接に使用されることを特徴とす
る請求項１又は２に記載の高張力鋼用溶接ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11551599A JP3241342B2 (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 高張力鋼用ミグ溶接ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11551599A JP3241342B2 (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 高張力鋼用ミグ溶接ワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000301379A true JP2000301379A (ja) | 2000-10-31 |
| JP3241342B2 JP3241342B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=14664442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11551599A Expired - Lifetime JP3241342B2 (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 高張力鋼用ミグ溶接ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3241342B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004148389A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Jfe Engineering Kk | 鋼管周溶接用ソリッドワイヤ |
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| JP2007260697A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | 高張力鋼溶接用ソリッドワイヤおよび高張力鋼のガスシールドアーク溶接方法 |
| JP2010158716A (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Jfe Engineering Corp | 高張力鋼用溶接ワイヤ |
| CN102303195A (zh) * | 2011-08-25 | 2012-01-04 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司 | 一种x80钢耐低温钢管及管件用焊丝 |
| JP2012218038A (ja) * | 2011-04-11 | 2012-11-12 | Sumitomo Metal Pipeline & Piping Ltd | 溶接材料および溶接継手の製造方法 |
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| CN105414796A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-23 | 钢铁研究总院 | 一种适用于高钢级管道焊接的高韧自保护药芯焊丝 |
-
1999
- 1999-04-22 JP JP11551599A patent/JP3241342B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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|---|---|
| JP3241342B2 (ja) | 2001-12-25 |
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