JP2008221292A - 二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ステンレス鋼外皮およびフラックスに含有される成分の合計として、C:0.06%以下、Ni:7.0〜14.0%、Cr:23.0〜27.0%、Mo:1.5〜5.0%、W:0.05〜5.0%、Cu:0.7%以下、N:0.08〜0.30%を含有し、さらに好ましくはワイヤ全質量に対して、TiO2:3.0〜8.0%、SiO2:0.5〜5.0%、金属弗化物のF換算値:0.3〜0.9%、Al2O3:0.06%以下、ZrO2:0.06%以下でAl2O3とZrO2の和が0.06以下、(Al2O3+ZrO2)/Nが0.65以下のフラックスを含有する。
【選択図】なし
Description
Cは、CrおよびMo等と化合して炭化物を生成し、靭性を劣化させるため、Cの含有量は0.06質量%(以下、%という。)以下とする。
TiO2は、アークを安定にしてビード形状を良好にする。TiO2が3.0%未満ではアークの安定性が劣化する。一方8.0%を超えると母材と溶接ビードのなじみが悪くなり、凸状のビード形状となる。従って、TiO2は3.0〜8.0%とする。TiO2としてはルチール、チタンスラグ、イルミナイト、チタン酸カリ、チタン酸ソーダ等が使用できる。
表1に示す化学成分のオーステナイト系ステンレス鋼外皮(W1,W2)および二相ステンレス鋼外皮(W3)を用いて表2および表3に示す各種組成の二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤを試作した。ワイヤ径は1.2mmとした。
溶接作業性は、表4に示す二相ステンレス鋼(B2)を用いて水平すみ肉溶接を行い、アーク安定性、スラグ被包性、スラグ剥離性およびビード形状を調べた。なお、溶着金属試験および溶接作業性の調査の溶接電流は180〜250A、シールドガス:CO2で実施した。それらの結果を表5にまとめて示す。
本発明であるワイヤNo.1〜14は、C、Ni、Cr、Mo、W、Cu、N、TiO2、SiO2、Al2O3、ZrO2、Al2O3とZrO2の和、Al2O3とZrO2の和とNの比、金属弗化物、スラグ剤成分の合計、フラックスの充填率が適正であるので、引張強さおよび吸収エネルギーが高く、耐孔食性に優れた溶着金属が得られ、耐ブローホール性に優れるとともに溶接作業性も良好であり、極めて満足な結果であった。
ワイヤNo.16は、TiO2が高いのでビード形状が不良であった。また、Nが高いのでブローホールが発生し、スラグ剥離性も不良であった。
ワイヤNo.17は、TiO2が低いのでアークが不安定であった。また、Crが高いので吸収エネルギーが低かった。
ワイヤNo.19は、SiO2が低いのでアークが不安定性でビード形状が不良であった。また、Moが低いので耐孔食性が不良であった。さらに、Cが高いので吸収エネルギーが低かった。
ワイヤNo.20は、金属弗化物のF換算値が低いのでスラグ被包性およびスラグ剥離性が不良であった。また、Moが高いので吸収エネルギーが低かった。
ワイヤNo.22は、スラグ剤合計量が多いのでスラグ被包性およびスラグ剥離性が不良であった。また、Nが低いので耐孔食性が不良で引張強さも低かった。
ワイヤNo.24は、フラックス充填率が高いのでスラグ被包性およびスラグ剥離性が不良であった。また、Niが高いのでアークが不安定であった。
ワイヤNo.26は、Wが低いので耐孔食性が不良であった。また、金属弗化物のF換算値が高いのでビード形状が不良であった。さらに、Al2O3とZrO2の和が高いのでアークも不安定であった。
Claims (2)
- ステンレス鋼外皮の内部にフラックスが充填された二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤにおいて、外皮およびフラックスに含有される成分の合計として、ワイヤ全質量に対して質量%で、C:0.06%以下、Ni:7.0〜14.0%、Cr:23.0〜27.0%、Mo:1.5〜5.0%、W:0.05〜5.0%、Cu:0.7%以下、N:0.08〜0.30%を含有し、その他はSi、Mn、Fe、金属酸化物、金属弗化物および不可避不純物であることを特徴とする二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ。
- ワイヤ全質量に対して質量%で、TiO2:3.0〜8.0%、SiO2:0.5〜5.0%、金属弗化物のF換算値:0.3〜0.9%を含有し、Al2O3:0.06%以下、ZrO2:0.06%以下でAl2O3とZrO2の和を0.06%以下、さらに前記Al2O3とZrO2の和とNの比(Al2O3+ZrO2)/Nを0.65以下とし、かつスラグ剤成分の合計がワイヤ全質量の4.2〜11.4%であるフラックスをステンレス鋼外皮内に18〜30%充填してなることを特徴とする請求項1に記載の二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ。
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