JP2014000607A - 溶接継手の製造方法及び溶接継手 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】質量%で10.5%以上のCrを含有する母材を準備する工程と、母材に対して、1〜2体積%又は35〜50体積%のCO2ガスを含有し、残部が不活性ガスからなるシールドガスを用いてGMA溶接を実施し、質量%で、C:0.080%以下、Si:0.20〜1.00%、Mn:8.00%以下、P:0.040%以下、S:0.0100%以下、Cu:2.0%以下、Cr:20.0〜30.0%、Ni:7.00〜12.00%、N:0.100〜0.350%、O:0.02〜0.11%、sol.Al:0.040%以下、並びに、Mo:1.00〜4.00%及びW:1.00〜4.00%のうちの1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなる溶接金属を形成する。
【選択図】図1
Description
溶接継手は、母材と、溶接金属とを備える。溶接継手はたとえば、鋼管同士又は鋼板同士を互いの端部で溶接したものである。鋼管は継目無鋼管であってもよいし、溶接鋼管であってもよい。
質量%で10.5%以上のCrを含有する母材を準備する。Cr含有量を10.5%以上としたのは、耐食性を得るためである。好ましくは、母材は、マルテンサイト系ステンレス鋼、又は、二相ステンレス鋼である。
母材がマルテンサイト系ステンレス鋼である場合、好ましくは、母材は次の化学組成を有する。
炭素(C)は鋼の強度を高める。しかしながら、C含有量が高すぎれば、溶接後の溶接熱影響部の硬さが高くなりすぎ、靭性および耐応力腐食割れ性が低下する。したがってC含有量は0.001〜0.100%以下である。C含有量の好ましい下限は0.002%であり、さらに好ましくは0.003%である。C含有量の好ましい上限は0.07%であり、さらに好ましくは0.05%である。
珪素(Si)は、鋼を脱酸する。しかしながら、Si含有量が高すぎれば、鋼の靭性が低下する。したがって、Si含有量は0.050〜1.00%以下である。Si含有量の好ましい下限は0.10%であり、さらに好ましくは0.15%である。Si含有量の好ましい上限は0.80%であり、さらに好ましくは0.60%である。
マンガン(Mn)は上記のSiと同様に、鋼を脱酸する。Mnはさらに、鋼を強化する。しかしながら、Mn含有量が高すぎれば、耐応力腐食割れ性が低下する。このため、Mn含有量は、0.10〜1.50%である。Mn含有量の好ましい下限は0.13%であり、さらに好ましくは0.15%である。Mn含有量の好ましい上限は、1.40%であり、さらに好ましくは1.30%である。
燐(P)は不純物である。Pは、熱間加工性を低下したり、溶接時の高温割れ感受性を高めたりする。したがって、P含有量は少ない方が好ましい。P含有量は、0.040%以下である。好ましいP含有量は0.030%以下であり、さらに好ましくは0.025%以下である。
硫黄(S)は不純物である。SはPと同様に、熱間加工性を低下したり、溶接時の高温割れ感受性を高めたりする。したがって、S含有量は少ない方が好ましい。S含有量は、0.0100%以下である。好ましいS含有量は0.0050%以下であり、さらに好ましくは0.0020%以下である。
Cu:0.01〜2.00%
ニッケル(Ni)及び銅(Cu)はいずれも、母材の靭性と湿潤炭酸ガス環境下での耐食性を高める。しかしながら、これらの元素の含有量が高すぎれば、その効果が飽和し製造コストが高くなる。したがって、Niは0.50〜10.00%、Cuは0.01〜2.00%とするのがよい。Ni含有量の好ましい下限は1.00%であり、さらに好ましくは2.00%である。Ni含有量の好ましい上限は9.50%であり、さらに好ましくは9.00%である。Cu含有量の好ましい下限は0.013%であり、さらに好ましくは0.015%である。Cu含有量の好ましい上限は1.95%であり、さらに好ましくは1.90%である。
クロム(Cr)は炭酸ガス環境下における鋼の耐食性を高める。一方、Cr含有量が高すぎれば、鋼の強度を調整しにくい。したがって、Cr含有量は10.50〜14.00%である。Cr含有量の好ましい下限は11.00%であり、さらに好ましくは11.50%である。Cr含有の好ましい上限は13.80%であり、さらに好ましくは13.50%である。
W:0.20〜6.00%
モリブデン(Mo)、タングステン(W)は、湿潤炭酸ガス環境下における鋼の耐食性と耐応力腐食割れ性とを高める。しかしながら、これらの元素含有量が高すぎれば、上記効果は飽和し、製造コストが高くなる。したがって、Mo含有量は0.10〜4.00%であり、W含有量は0.20〜6.00%である。Mo含有量の好ましい下限は0.30%であり、さらに好ましくは0.50%である。Mo含有量の好ましい上限は3.80%であり、さらに好ましくは3.50%である。W含有量の好ましい下限は0.30%であり、さらに好ましくは0.50%である。W含有量の好ましい上限は5.50%であり、さらに好ましくは5.00%である。母材は、Mo及びWのうちの1種以上を含有する。
アルミニウム(Al)はSiと同様に鋼を脱酸する。しかしながら、Al含有量が高すぎれば、窒化アルミニウム(AlN)が形成され、鋼の靭性及び耐食性が低下する。したがって、sol.Al含有量は0.040%以下である。sol.Al含有量の好ましい下限は0.003%であり、さらに好ましくは0.005%である。sol.Al含有量の好ましい上限は0.035%であり、さらに好ましくは0.030%である。
母材がマルテンサイト系ステンレス鋼である場合、窒素(N)は不純物である。Nは、鋼の靭性を低下する。したがって、N含有量は低い方が好ましい。N含有量は、0.1%以下である。
母材が二相ステンレス鋼である場合、好ましくは、母材は次の化学組成を有する。
炭素(C)は、オーステナイトを安定化する。しかしながら、C含有量が高すぎれば、炭化物が析出しやすくなり、耐食性が低下する。したがって、C含有量は、0.03%以下である。C含有量の好ましい上限は、0.025%であり、さらに好ましくは0.02%である。
珪素(Si)は、溶接時の溶融金属の流動性の低下を抑制し、溶接欠陥の生成を抑制する。しかしながら、Si含有量が高すぎれば、シグマ相(σ相)に代表される金属間化合物が生成されやすくなる。したがって、Si含有量は、0.20〜1.00%である。Si含有量の好ましい下限は0.25%であり、さらに好ましくは、0.30%である。Si含有量の好ましい上限は0.80%であり、さらに好ましくは、0.60%である。
マンガン(Mn)は、必須元素である。Mnは鋼を脱硫及び脱酸し、鋼の熱間加工性を高める。Mnはさらに、窒素(N)の溶解度を高める。しかしながら、Mn含有量が高すぎれば、耐食性が低下する。したがって、Mn含有量は、8.00%以下である。Mn含有量の好ましい下限は、0.03%であり、さらに好ましくは、0.05%である。Mn含有量の好ましい上限は7.50%であり、さらに好ましくは、5.00%である。
燐(P)は不純物である。Pは、鋼の耐食性及び靭性を低下する。したがって、P含有量は低い方が好ましい。P含有量は、0.040%以下である。好ましいP含有量は0.030%以下であり、さらに好ましくは0.025%以下である。
硫黄(S)は不純物である。Sは、鋼の熱間加工性を低下する。Sはさらに、硫化物を形成する。硫化物は、孔食の発生起点となるため、鋼の耐孔食性を低下する。したがって、S含有量は低い方が好ましい。S含有量は、0.0100%以下である。好ましいS含有量は、0.0050%以下であり、さらに好ましくは0.0020%以下である。
銅(Cu)は、高温塩化物環境下において、不動態皮膜を強化し、耐SCC性を含む耐食性を高める。Cuはさらに、大入熱溶接時に、母材中に極微細に析出し、フェライト/オーステナイト相境界でのσ相の析出を抑制する。しかしながら、Cu含有量が高すぎれば、鋼の熱間加工性が低下する。したがって、Cu含有量は0.20〜4.00%である。Cu含有量の好ましい下限は0.23%であり、さらに好ましくは0.25%である。Cu含有量の好ましい上限は3.50%であり、さらに好ましくは3.00%である。
ニッケル(Ni)はオーステナイトを安定化する。Niはさらに、鋼の靭性を高め、鋼の耐SCC性を含む耐食性を高める。しかしながら、Ni含有量が高すぎれば、σ相に代表される金属間化合物が生成されやすくなる。したがって、Ni含有量は、4.00〜8.00%である。Ni含有量の好ましい下限は4.50%であり、さらに好ましくは、5.00%である。Ni含有量の好ましい上限は7.80%であり、さらに好ましくは7.50%である。
クロム(Cr)は、鋼の耐食性を高め、特に、高温塩化物環境下において、鋼の耐SCC性を高める。しかしながら、Cr含有量が高すぎれば、σ相に代表される金属間化合物が生成される。そのため、鋼の溶接性が低下し、熱間加工性が低下する。したがって、Cr含有量は、20.0〜30.0%である。Cr含有量の好ましい下限は21.0%であり、さらに好ましくは、22.0%である。Cr含有量の好ましい上限は29.0%であり、さらに好ましくは、28.0%である。
W:0.01〜4.00%
モリブデン(Mo)、タングステン(W)は母材の湿潤炭酸ガス環境下での耐食性と耐応力腐食割れ性を高める。しかしながら、Mo含有量が高すぎれば、σ相に代表される金属間化合物が生成される。そのため、鋼の溶接性が低下し、熱間加工性が低下する。したがって、Mo含有量は、0.50〜4.00%である。W含有量が高すぎれば、その効果は飽和し、製造コストが高くなる。したがって、W含有量は0.01〜4.00%とするのがよい。なおこれらの元素は、いずれか一種を単独または2種以上を複合添加してもよい。
窒素(N)は、強力なオーステナイト形成元素であり、鋼の熱的安定性及び耐食性を高める。二相ステンレス鋼である母材は、フェライト形成元素であるCrとMoとを含有する。母材内のフェライト量とオーステナイト量のバランスを考慮すれば、N含有量は0.100%以上である。しかしながら、N含有量が高すぎれば、溶接欠陥であるブローホールが発生する。N含有量が高すぎればさらに、溶接時に窒化物が生成されやすくなり、鋼の靭性及び耐食性が低下する。したがって、N含有量は、0.100〜0.350%である。N含有量の好ましい下限は0.130%であり、さらに好ましくは、0.160%である。N含有量の好ましい上限は0.340%であり、さらに好ましくは0.330%である。
アルミニウム(Al)は必須元素である。Alは鋼を脱酸する。一方、Alが過剰に含有されれば、窒化アルミニウム(AlN)を形成し、鋼の靭性及び耐食性を低下する。したがって、sol.Al含有量は、0.040%以下である。sol.Al含有量の好ましい下限は0.003%であり、さらに好ましくは0.005%である。sol.Al含有量の好ましい上限は0.035%であり、さらに好ましくは、0.030%である。
二相ステンレス鋼である母材は、Feに代えて、以下の第1群〜第3群のうちの少なくとも1群から選択される1種又は2種以上の元素を含有してもよい。つまり、第1群〜第3群の元素は、必要に応じて含有可能な選択元素である。
第2群:Ca:0.0200%以下、Mg:0.0200%以下及びB:0.0200%以下
第3群:希土類元素(REM):0.2000%以下
以下、これらの選択元素について詳述する。
V:1.50%以下
バナジウム(V)は、選択元素である。Vは、鋼の耐食性を高め、特に、酸性環境下での耐食性を高める。より具体的には、VがMo及びCuと共に含有されれば、鋼の耐隙間腐食性が高まる。Vが少しでも含有されれば、上記効果が得られる。しかしながら、V含有量が高すぎれば、鋼中のフェライト量が過剰に増加し、鋼の耐食性が低下する。したがって、V含有量は1.50%以下である。V含有量の好ましい上限は、1.30%である。V含有量の好ましい下限は、0.05%以上である。
Ca:0.0200%以下
Mg:0.0200%以下
B:0.0200%以下
カルシウム(Ca)、マグネシウム(Mg)及びボロン(B)は、いずれも選択元素である。Ca、Mg及びBはいずれも、鋼中のS及びO(酸素)を固定して、鋼の熱間加工性を高める。母材のS含有量は少ない。したがって、Ca、Mg及びBが含有されていなくても、鋼の熱間加工性は高い。しかしながら、たとえば、傾斜圧延法により継目無鋼管を製造する場合、さらに高い熱間加工性が求められる場合がある。Ca、Mg及びBからなる群から選択される1種又は2種以上を含有すれば、さらに高い熱間加工性が得られる。これらの元素のいずれかが少しでも含有されれば、上記効果が得られる。
希土類元素(REM):0.2000%以下
希土類元素(REM)は、選択元素である。REMは、Ca、Mg及びBと同様に、鋼中のS及びO(酸素)を固定して、鋼の熱間加工性を高める。しかしながら、REM含有量が高すぎる場合、非金属介在物(希土類元素の酸化物及び硫化物等)が増加し、鋼の耐食性が低下する。したがって、REM含有量は、0.2000%以下である。上記効果を顕著に得るためには、REM含有量がS(質量%)+1/2×O(質量%)以上であるのが好ましい。しかしながら、REMが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。
上述の母材を準備した後、母材に対してGMA溶接を実施して、溶接金属を形成する。
炭素(C)は、溶接金属中のオーステナイトを安定化する。一方、C含有量が高すぎれば、炭化物が析出しやすくなり、耐食性が低下する。したがって、C含有量は、0.080%以下である。C含有量の好ましい上限は0.075%であり、さらに好ましくは0.070%である。
珪素(Si)は、溶接時に溶融金属を脱酸する。Siはさらに、溶接金属の強度を高める。一方、Si含有量が高すぎれば、溶接金属の靭性が低下する。したがって、Si含有量は、0.20〜1.00%である。Si含有量の好ましい下限は0.25%であり、さらに好ましくは、0.30%である。Si含有量の好ましい上限は0.80%であり、さらに好ましくは、0.60%である。
マンガン(Mn)は必須元素である。Mnは、溶接時に溶融金属を脱酸する。Mnはさらに、溶接金属の強度を高める。一方、Mn含有量が高すぎれば、溶接金属の耐食性が低下する。したがって、Mn含有量は、8.00%以下である。Mn含有量の好ましい下限は0.25%であり、さらに好ましくは、0.50%である。Mn含有量の好ましい上限は7.00%であり、さらに好ましくは、6.00%である。
燐(P)は不純物である。Pは、溶接金属の靭性を低下し、溶接金属の高温割れ感受性を高める。したがって、P含有量は少ない方が好ましい。P含有量は、0.040%以下である。好ましいP含有量は、0.030%以下であり、さらに好ましくは0.020%以下である。
硫黄(S)は不純物である。Sは、溶接金属の延性と耐食性を低下し、溶接金属の高温割れ感受性を高める。したがって、S含有量は少ない方が好ましい。S含有量は、0.0100%以下である。好ましいS含有量は0.005%以下であり、さらに好ましくは、0.002%以下である。
銅(Cu)は、必須元素である。Cuは、高温塩化物環境下において、不動態皮膜を強化し、耐SCC性を含む耐食性を高める。一方、Cu含有量が高すぎれば、溶接金属の高温割れ感受性が高まる。したがって、Cu含有量は、2.0%以下である。好ましいCu含有量は、2.0%未満である。Cu含有量の好ましい下限は0.1%であり、さらに好ましくは、0.15%である。Cu含有量の好ましい上限は1.0%であり、さらに好ましくは、0.8%である。
ニッケル(Ni)は溶接金属中のオーステナイトを安定化し、溶接金属の靭性を高める。一方、Ni含有量が高すぎれば、溶接金属中のフェライト量が過剰に低下し、二相ステンレス鋼の基本的な機械特性が得られにくくなる。Ni含有量が高すぎればさらに、σ相が析出しやすくなる。したがって、Ni含有量は、7.00〜12.00%である。Ni含有量の好ましい下限は、8.00%であり、さらに好ましくは、Ni含有量は8.00%よりも高い。Ni含有量の好ましい上限は11.00%であり、さらに好ましくは、10.00%である。
クロム(Cr)は、溶接金属の耐食性を高め、特に、高温塩化物環境下において、溶接金属の耐SCC性を高める。一方、Cr含有量が高すぎれば、σ相が析出しやすくなる。したがって、Cr含有量は、20.0〜30.0%である。Cr含有量の好ましい下限は21.0%である。Cr含有量の好ましい上限は29.0%であり、さらに好ましくは、28.0%である。
W:1.00〜4.00%
モリブデン(Mo)及びタングステン(W)は母材の湿潤炭酸ガス環境下での耐食性と耐応力腐食割れ性とを向上する。一方、Mo含有量が高すぎれば、溶接金属にシグマ相(σ相)が析出しやすくなる。したがって、Mo含有量は、1.00〜4.00%である。W含有量が高すぎればその効果は飽和し、これ以上の含有はコスト上昇を招くだけである。したがって、W含有量は1.00〜4.00%である。本実施形態による溶接金属は、Mo及びWのうち、少なくとも1種以上を含有する。
窒素(N)は、固溶強化により鋼の強度を高める。Nはさらに、強力なオーステナイト形成元素であり、溶接金属の耐食性を高める。一方、N含有量が高すぎれば、溶接欠陥であるブローホールが発生する。したがって、N含有量は、0.100〜0.350%である。N含有量の好ましい上限は0.300%であり、さらに好ましくは、0.250%である。
アルミニウム(Al)は、必須元素である。Alは、溶接時に溶融金属を脱酸する。一方、sol.Al含有量が高すぎれば、Alは粗大な酸化物系の介在物を形成し、溶接金属の靭性を低下する。したがって、sol.Al含有量は、0.040%以下である。sol.Al含有量の好ましい下限は0.003%であり、さらに好ましくは0.005%である。sol.Al含有量の好ましい上限は0.035%であり、さらに好ましくは、0.030%である。
酸素(O)は、不純物である。Oは、酸化系介在物を形成し、溶接金属の靭性を低下する。したがって、O含有量はなるべく少ない方が好ましい。
上述の製造方法により製造された溶接金属は、700MPa以上の引張強度を有し、−30℃の吸収エネルギは27J以上になる。さらに、溶接金属中において、0.5mm以上の大きさのブローホールは5個/100mm以下である。
溶接後、各継手番号の溶接継手の溶接金属に対して、上述した放射線透過試験を実施し、ブローホールの個数(個/100mm)をカウントした。
各溶接継手の溶接金属の靭性を、次の方法で評価した。溶接継手から、図4に示すシャルピー衝撃試験片(Vノッチ試験片)を採取した。図4に示すとおり、試験片のVノッチ20は、溶接継手10の溶接金属30の中央部に位置した。Vノッチ試験片は、幅10mm、厚さ10mm、長さ55mm、ノッチ深さ2mmであった。
各溶接継手から、JIS Z2201に規定される5号試験片を採取した。試験片の長手方向は、溶接進行方向と直行する方向であった。また、試験片の平行部の中央は、溶接金属が位置し、その両側に溶接熱影響部と母材が順次位置した。室温(25℃)において引張試験を実施し、引張強度(MPa)を得た。
各溶接継手の断面を鏡面研磨し、エッチングした。エッチングした後、500倍の光学顕微鏡を用いて、エッチングされた断面のうち、溶接金属を画像解析した。画像解析に利用された溶接金属の面積は1視野あたり40000μm2であった。4視野について、画像解析を実施した。画像解析により、各視野の溶接金属内のσ相の面積率(%)を求めた。4視野のσ相の面積率の平均を、継手番号のσ相の面積率(%)と定義した。σ相の面積率が0.5%以上である場合、σ相が析出したと判断した。σ相の面積率が0.5%未満である場合、σ相が析出していないと判断した。
各溶接継手から、溶接線と直交する断面ミクロ組織観察用試験片を採取した。採取された試験片の表面を鏡面研磨し、エッチングした。エッチングされた試験片の表面を、500倍の光学顕微鏡を用いて観察した。そして、溶接金属内に高温割れが発生したか否かを目視により判断した。
表4の上述の評価試験の結果を示す。
Claims (9)
- 質量%で10.5%以上のCrを含有する母材を準備する工程と、
前記母材に対して、1〜2体積%又は35〜50体積%のCO2を含有し、残部が不活性ガスからなるシールドガスを用いてGMA(Gas Metal Arc)溶接を実施し、質量%で、C:0.080%以下、Si:0.20〜1.00%、Mn:8.00%以下、P:0.040%以下、S:0.0100%以下、Cu:2.0%以下、Cr:20.0〜30.0%、Ni:7.00〜12.00%、N:0.100〜0.350%、O(酸素):0.02〜0.14%、sol.Al:0.040%以下、並びに、Mo:1.00〜4.00%及びW:1.00〜4.00%のうちの1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなる溶接金属を形成する工程とを備える、溶接継手の製造方法。 - 質量%で、10.5%以上のCrを含有する母材と、
質量%で、C:0.080%以下、Si:0.20〜1.00%、Mn:8.00%以下、P:0.040%以下、S:0.0100%以下、Cu:2.0%以下、Cr:20.0〜30.0%、Ni:7.00〜12.00%、N:0.100〜0.350%、O(酸素):0.02〜0.14%、sol.Al:0.040%以下、並びに、Mo:1.00〜4.00%及びW:1.00〜4.00%のうちの1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなる溶接金属とを備え、
前記溶接金属中において、0.5mm以上の大きさのブローホールが5個/100mm以下である、溶接継手。 - 請求項2に記載の溶接継手であって、
前記溶接金属は、GMA(Gas Metal Arc)溶接により形成される、溶接継手。 - 請求項3に記載の溶接継手であって、
前記GMA溶接では、1〜2体積%又は35〜50体積%のCO2を含有し、残部が不活性ガスからなるシールドガスが利用される、溶接継手。 - 請求項2〜請求項4のいずれか1項に記載の溶接継手であって、
前記母材は、質量%で、C:0.001〜0.100%、Si:0.050〜1.00%、Mn:0.10〜1.50%、P:0.040%以下、S:0.0100%以下、Cu:0.01〜2.00%、Cr:10.50〜14.00%、Ni:0.50〜10.00%、N:0.1%以下、sol.Al:0.040%以下、ならびに、Mo:0.10〜4.00%及びW:0.20〜6.00%のうちの1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなるマルテンサイト系ステンレス鋼である、溶接継手。 - 請求項2〜請求項4のいずれか1項に記載の溶接継手であって、
前記母材は、質量%で、C:0.03%以下、Si:0.20〜1.00%、Mn:8.00%以下、P:0.040%以下、S:0.0100%以下、Cu:0.20〜4.00%、Cr:20.0〜30.0%、Ni:4.00〜8.00%、N:0.100〜0.350%、sol.Al:0.040%以下、ならびに、Mo:0.50〜4.00%及びW:0.01〜4.00%のうちの1種以上を含有し、残部はFe及び不純物からなる二相ステンレス鋼である、溶接継手。 - 請求項6に記載の溶接継手であって、
前記母材はさらに、前記Feの一部に代えて、V:1.50%以下を含有する、溶接継手。 - 請求項6又は請求項7に記載の溶接継手であって、
前記母材はさらに、前記Feの一部に代えて、Ca:0.0200%以下、Mg:0.0200%以下及びB:0.0200%以下からなる群から選択される1種又は2種以上を含有する、溶接継手。 - 請求項6〜請求項8のいずれか1項に記載の溶接継手であって、
前記母材はさらに、記Feの一部に代えて、希土類元素(REM):0.2000%以下を含有する、溶接継手。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015171729A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-10-01 | 新日鐵住金株式会社 | 高圧水素ガスおよび液体水素用オーステナイト系高Mnステンレス鋼溶接継手およびその製造方法 |
JP2016168616A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 新日鐵住金株式会社 | 溶接材料並びにそれを用いて形成される溶接金属及び溶接継手 |
JP2019026940A (ja) * | 2018-10-01 | 2019-02-21 | 新日鐵住金株式会社 | 二相ステンレス鋼溶接継手 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2546661B (en) * | 2015-12-23 | 2018-04-25 | Goodwin Plc | A welding consumable, a method of welding, and a welded product |
CN106011669B (zh) * | 2016-07-07 | 2018-01-19 | 德召尼克(常州)焊接科技有限公司 | 一种用于塑料超声波焊接的焊头材料及制备方法 |
JP7053688B2 (ja) * | 2017-06-30 | 2022-04-12 | アペラム | マルテンサイトステンレス鋼シートをスポット溶接する方法 |
WO2020039643A1 (ja) * | 2018-08-23 | 2020-02-27 | Jfeスチール株式会社 | ガスメタルアーク溶接用ソリッドワイヤ |
CN112475532B (zh) * | 2020-10-10 | 2022-03-25 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 用于高压氢环境奥氏体不锈钢316l材料的焊接工艺 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53127336A (en) * | 1977-04-14 | 1978-11-07 | Nippon Metal Ind | Method of preventing welding blow hole of stainless steel containing large quantity of nitrogen or heat resisting steel |
JPS62286677A (ja) * | 1986-06-03 | 1987-12-12 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 2相ステンレス鋼材の溶接方法 |
WO1998010888A1 (fr) * | 1996-09-13 | 1998-03-19 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Materiau d'apport pour la soudure d'aciers inoxydables |
JP2000288775A (ja) * | 1999-04-06 | 2000-10-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | マルテンサイト系ステンレス鋼の溶接継手 |
JP2006026651A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Iwatani Industrial Gases Corp | ステンレス鋼溶接用シールドガス |
JP2007245225A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Iwatani Industrial Gases Corp | ステンレス鋼の溶接方法及びステンレス鋼用溶接ワイヤ |
WO2011030709A1 (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-17 | 住友金属工業株式会社 | 二相ステンレス鋼 |
WO2012111535A1 (ja) * | 2011-02-14 | 2012-08-23 | 住友金属工業株式会社 | 二相ステンレス溶接継手 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56122669A (en) * | 1980-03-05 | 1981-09-26 | Hitachi Ltd | Member having high errosion-corrosion resistance |
JP2500162B2 (ja) | 1991-11-11 | 1996-05-29 | 住友金属工業株式会社 | 耐食性に優れた高強度二相ステンレス鋼 |
JPH079144A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-01-13 | Iwatani Gas Kk | ガスシールド消耗電極式アーク溶接用のシールドガス |
FR2719514B1 (fr) * | 1994-05-04 | 1996-06-07 | Air Liquide | Mélange gazeux de protection et procédé de soudage à l'arc de pièces en aciers inoxydables. |
MY114984A (en) * | 1995-01-13 | 2003-03-31 | Hitachi Metals Ltd | High hardness martensitic stainless steel with good pitting corrosion resistance |
JP3022746B2 (ja) | 1995-03-20 | 2000-03-21 | 住友金属工業株式会社 | 高耐食高靱性二相ステンレス鋼溶接用溶接材料 |
US6042782A (en) * | 1996-09-13 | 2000-03-28 | Sumikin Welding Industries Ltd. | Welding material for stainless steels |
JP3454354B2 (ja) | 1999-06-25 | 2003-10-06 | 日鐵住金溶接工業株式会社 | オーステナイト・フェライト系二相ステンレス鋼溶接材料およびそれを用いた高Cr鋼の溶接方法 |
JP3854440B2 (ja) * | 2000-02-07 | 2006-12-06 | 三菱重工業株式会社 | 溶接材料およびガスメタルアーク溶接方法並びに溶接構造物 |
KR100352644B1 (ko) * | 2000-07-28 | 2002-09-12 | 고려용접봉 주식회사 | 내응력 부식균열, 내공식 성능 및 용접성이 우수한 2상스테인레스강용 플럭스 코어드 와이어 |
FR2813544B1 (fr) * | 2000-09-06 | 2002-10-18 | Air Liquide | Procede de soudage mig du nickel et des alliages de nickel avec gaz de protection a base d'argon et de co2 |
FR2872825B1 (fr) * | 2004-07-12 | 2007-04-27 | Industeel Creusot | Acier inoxydable martensitique pour moules et carcasses de moules d'injection |
FR2887558B1 (fr) * | 2005-06-28 | 2007-08-17 | Aubert & Duval Soc Par Actions | Composition d'acier inoxydable martensitique, procede de fabrication d'une piece mecanique a partir de cet acier et piece ainsi obtenue |
US20070170164A1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-07-26 | Lincoln Global, Inc. | Outer-loop control for use with nickel and duplex stainless steel filler alloys and carbon dioxide containing shielding gas |
EP2058412A4 (en) | 2006-08-31 | 2016-02-17 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | MARTENSITIC STAINLESS STEEL FOR SOLDER STRUCTURE |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53127336A (en) * | 1977-04-14 | 1978-11-07 | Nippon Metal Ind | Method of preventing welding blow hole of stainless steel containing large quantity of nitrogen or heat resisting steel |
JPS62286677A (ja) * | 1986-06-03 | 1987-12-12 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 2相ステンレス鋼材の溶接方法 |
WO1998010888A1 (fr) * | 1996-09-13 | 1998-03-19 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Materiau d'apport pour la soudure d'aciers inoxydables |
JP2000288775A (ja) * | 1999-04-06 | 2000-10-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | マルテンサイト系ステンレス鋼の溶接継手 |
JP2006026651A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Iwatani Industrial Gases Corp | ステンレス鋼溶接用シールドガス |
JP2007245225A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Iwatani Industrial Gases Corp | ステンレス鋼の溶接方法及びステンレス鋼用溶接ワイヤ |
WO2011030709A1 (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-17 | 住友金属工業株式会社 | 二相ステンレス鋼 |
WO2012111535A1 (ja) * | 2011-02-14 | 2012-08-23 | 住友金属工業株式会社 | 二相ステンレス溶接継手 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015171729A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-10-01 | 新日鐵住金株式会社 | 高圧水素ガスおよび液体水素用オーステナイト系高Mnステンレス鋼溶接継手およびその製造方法 |
JP2016168616A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 新日鐵住金株式会社 | 溶接材料並びにそれを用いて形成される溶接金属及び溶接継手 |
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