JP2850773B2 - Weld metal material prediction method - Google Patents
Weld metal material prediction methodInfo
- Publication number
- JP2850773B2 JP2850773B2 JP6278982A JP27898294A JP2850773B2 JP 2850773 B2 JP2850773 B2 JP 2850773B2 JP 6278982 A JP6278982 A JP 6278982A JP 27898294 A JP27898294 A JP 27898294A JP 2850773 B2 JP2850773 B2 JP 2850773B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weld metal
- welding
- amount
- component
- toughness
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、溶接金属の材質予測
法、特にパイプラインに一般的に使用される種類の高強
度低合金鋼管をサブマージアーク溶接する場合における
溶接金属の組成割合、ならびに溶接金属の強度および靱
性を予測する方法に関する。本発明によれば、目標とす
る低温靱性と強度を有する溶接金属を安定的に得ること
ができる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of predicting the quality of a weld metal, and more particularly to a method of predicting the composition of a weld metal in the case of submerged arc welding of a high-strength low-alloy steel pipe of a type generally used in pipelines. It relates to a method for predicting the strength and toughness of a metal. According to the present invention, a weld metal having target low-temperature toughness and strength can be stably obtained.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ガスおよび油の陸上輸送用に使用される
ようなラインパイプの溶接は、従来より複数の電極を使
用してサブマージアーク溶接法によってなされてきた。
このサブマージアーク溶接においては、ワイヤおよびフ
ラックスの化学組成を適当に選んで溶接金属の化学組
成、機械的性質等を母材と類似するようにすることは、
良く知られている。2. Description of the Related Art Line pipes, such as those used for land transportation of gas and oil, have heretofore been formed by a submerged arc welding method using a plurality of electrodes.
In this submerged arc welding, it is necessary to appropriately select the chemical composition of the wire and flux so that the chemical composition of the weld metal, the mechanical properties, etc. are similar to the base metal,
Well known.
【０００３】ところで、ラインパイプのサブマージアー
ク溶接における溶接金属は、高強度と高靱性の双方がバ
ランス良く確保されることが要請されるが、ワイヤと母
材との溶融、凝固という形でつくり出される溶接金属
は、特に高靱性の確保が難しく、このため従来より靱性
向上に効果のある金属元素を添加したワイヤの使用や、
溶接金属の低酸素化が図られてきた。[0003] By the way, the weld metal in the submerged arc welding of line pipes is required to ensure both high strength and high toughness in a well-balanced manner. However, the weld metal is formed by melting and solidifying the wire and the base metal. In particular, it is difficult to secure high toughness for weld metal that is used.
The reduction of oxygen in weld metal has been attempted.
【０００４】しかしながら、異なる板厚および組成の鋼
管を溶接する際、それぞれに対して性能を満足するよう
な特定のワイヤをその都度、複数のワイヤから選択する
ことは困難であった。[0004] However, when welding steel pipes having different thicknesses and compositions, it has been difficult to select a specific wire from a plurality of wires each time which satisfies the performance for each.
【０００５】なお、ワイヤ選択に関する従来技術として
は、特開昭61−147990号公報に記載された発明がある
が、この場合、高張力鋼用としてワイヤの成分を数式に
よりある範囲をもって規定しているため、これをもって
具体的組成の高張力鋼の溶接金属の材料を特定すること
はできない。常にある範囲をもって予測されるため、実
施に当たっては試行錯誤によってその都度最適値を求め
る必要がある。換言すれば、それだけ操業度の自由度は
ないことになる。As a prior art relating to wire selection, there is an invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-147990. In this case, the components of the wire for high-tensile steel are defined within a certain range by mathematical formulas. Therefore, the material of the weld metal of the high-strength steel having the specific composition cannot be specified by this. Since the prediction is always made within a certain range, it is necessary to find the optimum value each time by trial and error. In other words, there is no degree of freedom of operation.
【０００６】また、溶接金属の成分を規定した発明とし
ては、特開昭57−22895 号公報の開示する発明がある
が、これは溶接後、得られた溶接金属に熱処理を行い性
能を向上させようとするのであって、換言すれば、溶接
のままの状態では所定の性能を確保できないことを意味
する。Further, as an invention in which the components of the weld metal are specified, there is an invention disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-22895, which is characterized in that after welding, the obtained weld metal is subjected to a heat treatment to improve the performance. In other words, it means that a predetermined performance cannot be ensured in a state of welding.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ここに、本発明の目的
は、種々の組成および板厚を有する鋼管に対してサブマ
ージアーク溶接を行った場合においても、目標とする低
温靱性および強度を有する溶接金属を安定して得られる
技術を開発することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a welding method having a desired low-temperature toughness and strength even when submerged arc welding is performed on steel pipes having various compositions and sheet thicknesses. The goal is to develop technology that can stably obtain metals.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる目
的達成のために種々検討を重ねた結果、板厚および溶
接条件の異なる鋼管に対して性能を安定的に確保するた
めには、溶接金属の成分を予測し最適なワイヤを選定す
ることが必要となり、溶接金属の組成割合と溶接金属
の強度・靱性を予測することが重要であり、そのために
は、母材成分、ワイヤ成分、フラックス成分そして溶接
条件から溶接金属成分を予測する際に、母材からの希釈
量、ワイヤからの供給量、そして溶接金属−スラグ間の
反応による変化の３つの要素の和として捉えることで上
記目的が達成されることを知り、本発明を完成した。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted various studies for achieving the above object, and as a result, in order to ensure stable performance for steel pipes having different thicknesses and welding conditions, It is necessary to predict the composition of the weld metal and select the most suitable wire, and it is important to predict the composition ratio of the weld metal and the strength and toughness of the weld metal. When predicting the weld metal component from the flux component and the welding conditions, the above purpose is considered as the sum of three factors: the amount of dilution from the base metal, the amount of supply from the wire, and the change due to the reaction between the weld metal and slag. The present invention has been completed.
【０００９】 すなわち、本発明の要旨とするところ
は、複数の電極を使用してサブマージアーク溶接法にて
鋼材の溶接を行う前に、(i) 用いる母材の成分と、設定
する溶接電流、溶接電圧および溶接速度から予測した母
材の希釈率とを用いて、母材からの希釈量を求め、(ii)
用いるワイヤの成分と、設定する溶接電流と、希釈率と
を用いて、ワイヤからの供給量を求め、さらに(iii) 用
いるフラックスの成分と、設定する溶接電流、溶接電圧
および溶接速度から予測した溶接金属重量および生成ス
ラグ重量とを用いて、溶接金属−スラグ間反応量を求
め、(i) 項で求めた希釈量と、(ii)項で求めた供給量
と、(iii) 項で求めた溶接金属−スラグ間反応量との和
として、溶接金属の組成割合を予測することを特徴とす
る溶接金属の材質予測法である。That is, the gist of the present invention is that, before welding a steel material by the submerged arc welding method using a plurality of electrodes , (i) the components of the base material to be used and the setting
Estimated from welding current, welding voltage and welding speed
Using the dilution ratio of the material, determine the amount of dilution from the base material, (ii)
The components of the wire used, the welding current to be set, the dilution rate and
To obtain the supply amount from the wire, and
Flux component, welding current and welding voltage to be set
Metal weight and formation rate estimated from welding speed and welding speed
Using the lag weight, the amount of reaction between the weld metal and slag is determined.
The amount of dilution determined in (i) and the amount of supply determined in (ii)
And the amount of reaction between the weld metal and slag found in paragraph (iii)
Is characterized by predicting the composition ratio of the weld metal.
This is a method for predicting the quality of the weld metal .
【００１０】さらに、本発明は、溶接金属の前記組成割
合の予測値に基づき、板厚および入熱量から溶接金属の
強度および靱性を予測することで、目標とする強度およ
び靱性を満足する溶接金属を形成する方法である。Further, the present invention predicts the strength and toughness of the weld metal from the thickness and the heat input based on the predicted value of the composition ratio of the weld metal, whereby the weld metal satisfying the target strength and toughness is obtained. It is a method of forming.
【００１１】なお、金属材の材質の予測技術としては特
開平５−87800 号、同５−93720 号の各公報に開示され
たものがあるが、この場合は鋼板製造時における加熱温
度、圧延条件、成分等の圧延条件から圧延後の組織を予
測し、鋼板の性能を予測するものであり、溶接金属の材
質予測を行う際に、圧延により得られる厚鋼板の材質予
測と同一のパラメータを適用することはできない。As a technique for predicting the quality of a metal material, there are those disclosed in JP-A-5-87800 and JP-A-5-93720. In this case, the heating temperature and the rolling conditions during the production of a steel sheet are disclosed. Predicts the structure of the steel sheet after rolling from the rolling conditions such as components, etc., and predicts the performance of the steel sheet.When performing the material prediction of the weld metal, the same parameters as those used in the prediction of the material quality of the thick steel sheet obtained by rolling are applied. I can't.
【００１２】[0012]
【作用】ここで、図１を参照しながら、本発明の作用に
ついてさらに具体的に説明する。本発明によれば、母材
成分１、ワイヤ成分３、フラックス成分７および溶接条
件２から溶接金属成分11を予測する。The operation of the present invention will now be described more specifically with reference to FIG. According to the present invention, the weld metal component 11 is predicted from the base metal component 1, the wire component 3, the flux component 7, and the welding condition 2.
【００１３】まず、これらのデータに基づいて、それぞ
れ溶接金属の成分を母材からの希釈量８、ワイヤからの
供給量９および溶接金属−スラグ間の反応量10の３つ要
素を求め、それらの和として溶接金属成分11を予測する
のである。First, based on these data, the three components of the components of the weld metal, namely the dilution amount 8 from the base metal, the supply amount 9 from the wire, and the reaction amount 10 between the weld metal and the slag, were obtained. The weld metal component 11 is predicted as the sum of
【００１４】次いで、このようにして得られた溶接金属
成分11にさらに、溶接条件２のうち板厚と入熱の項を考
慮し、溶接金属の強度および靱性予測値13を予測するの
である。Next, in addition to the weld metal component 11 thus obtained, the weld strength and toughness prediction value 13 are predicted in consideration of the terms of the plate thickness and the heat input in the welding condition 2.
【００１５】従って、上記二点を組み合わせることによ
り、任意の母材成分１、ワイヤ成分３、フラックス成分
７および溶接条件２に対して、それぞれ溶接金属の強度
および靱性予測値13の予測が可能となる。Therefore, by combining the above two points, it is possible to predict the strength and toughness prediction value 13 of the weld metal for each of the base material component 1, the wire component 3, the flux component 7 and the welding condition 2, respectively. Become.
【００１６】さらに、このようにして得られた溶接金属
強度および靱性予測値13が目標値に満たない場合は、さ
らに他の条件にて同様の計算を行うことにより、目標性
能を満足する溶接金属を得ることが可能となるまで同様
の操作を繰り返すのである。Further, when the predicted values 13 of the strength and toughness of the weld metal obtained in this manner are less than the target values, similar calculations are performed under other conditions to obtain a weld metal satisfying the target performance. The same operation is repeated until it becomes possible to obtain.
【００１７】以下、各操作について具体的に説明する。
まず溶接金属の成分予測について説明する。溶接金属の
成分11は、母材からの希釈量８、ワイヤからの供給量９
および溶接金属−スラグ間の反応量10の３つの反応によ
り決定される。従って、その溶接金属成分の予測も、下
記式(1) のように、母材の希釈量８、ワイヤからの供給
量９および溶接金属−スラグ間の反応量10の和で示すこ
とが可能である。Hereinafter, each operation will be described in detail.
First, the prediction of the components of the weld metal will be described. The component 11 of the weld metal is diluted 8 from the base material and supplied 9 from the wire.
And a reaction amount of 10 between the weld metal and the slag. Accordingly, the prediction of the weld metal component can also be expressed by the sum of the base metal dilution 8, the supply 9 from the wire, and the reaction 10 between the weld metal and the slag, as shown in the following equation (1). is there.
【００１８】 (溶接金属成分11) ＝ (母材からの希釈量８) ＋ (ワイヤからの供給量９) ＋ (溶接金属−スラグ間の反応量10) ・・・(1) (1) 母材からの希釈量８：溶接時には、溶接入熱により
母材の溶融が起こるため、溶接金属成分11は、母材成分
１および母材の希釈率に左右される。ここで母材の希釈
率は溶融した母材量／溶接金属量 (溶接金属量：溶融し
た母材量＋消耗したワイヤ量) で定義され、溶融する母
材の量は溶接熱として供給されるエネルギーに比例す
る。従って、溶接時の電流・電圧条件から母材の希釈率
予測モデル４を作成し、母材成分１とを組み合わせるこ
とにより母材からの希釈量８が計算される。例えば、母
材の希釈率の予測モデルは一般的には次式(2) で表わす
ことができる。(Weld metal component 11) = (Diluted amount 8 from base metal) + (Amount 9 supplied from wire) + (Reaction amount 10 between weld metal and slag) (1) (1) Mother Dilution from material 8: At the time of welding, the base material is melted by welding heat input, so that the weld metal component 11 depends on the base material component 1 and the dilution ratio of the base material. Here, the dilution ratio of the base metal is defined by the amount of the molten base metal / the amount of the weld metal (the amount of the weld metal: the amount of the molten base material + the amount of the consumed wire), and the amount of the molten base material is supplied as welding heat. It is proportional to energy. Therefore, the dilution ratio prediction model 4 of the base material is created from the current and voltage conditions at the time of welding, and the dilution amount 8 from the base material is calculated by combining with the base material component 1. For example, a model for predicting the dilution ratio of a base material can be generally expressed by the following equation (2).
【００１９】[0019]
【数１】 (Equation 1)
【００２０】α ：希釈率 (％) Ｉi ：ｉ電極目の電流値 (Ａ) Ｖi ：ｉ電極目の電圧値 (Ｖ) Ｖ ：溶接速度 (cm/min) a, b：係数。Α: dilution ratio (%) I i : current value at the i-th electrode (A) V i : voltage value at the i-th electrode (V) V: welding speed (cm / min) a, b: coefficients.
【００２１】(2) ワイヤからの供給量９：サブマージア
ーク溶接は、複数の消耗式ワイヤを使用する溶接方法で
あるため、溶接金属成分は消耗したワイヤ量に依存す
る。ワイヤから供給される成分は、溶接金属量が溶接電
流に比例することから、複数の電極を持つサブマージア
ーク溶接にて溶接を行う場合、溶接金属中に含まれるそ
れぞれの成分は、各電極の溶接電流に比例する。従って
ワイヤからの供給量９は、ワイヤ成分３、各電極の電流
２および前述の母材の希釈率によって決定され、ワイヤ
からの供給量９が算出される。一般的に溶金中の成分量
は次式にて予測される。(2) Supply Amount from Wire 9: Since submerged arc welding is a welding method using a plurality of consumable wires, the weld metal component depends on the consumed wire amount. Since the amount of the metal supplied from the wire is proportional to the welding current, when performing welding by submerged arc welding having a plurality of electrodes, each component contained in the weld metal is formed by welding each electrode. It is proportional to the current. Therefore, the supply amount 9 from the wire is determined by the wire component 3, the current 2 of each electrode, and the dilution rate of the base material, and the supply amount 9 from the wire is calculated. Generally, the component amount in the molten metal is predicted by the following equation.
【００２２】[0022]
【数２】 (Equation 2)
【００２３】Ｗi A ：ｉ電極目のＡ成分量 (wt％) Ｉi ：ｉ電極目の電流値 (Ａ) Ｉj ：ｊ電極目の電流値 (Ａ) 。W i A : A component amount of the i-th electrode (wt%) I i : current value of the i- th electrode (A) I j : current value of the j-th electrode (A)
【００２４】(3) 溶接金属−スラグ間の反応量10：Mnや
Siのような脱酸元素では、フラックスおよびスラグと溶
接金属間で元素の移動が起こるため、上記２項目のみで
は予測値と実測値との差が大きくなってしまう。そこ
で、フラックスおよびスラグと溶接金属との反応を考慮
する必要がある。ここで、フラックスとスラグの反応に
より最終的に溶接金属に含まれる成分量は、フラックス
から混入する成分量とスラグへ流出する成分量の差とし
て定義される。溶接金属中へ流入するMn、Si等の脱酸
は、使用するフラックスの成分およびスラグ成分に依存
する。さらに溶接条件により生成するスラグ重量および
溶接金属量が変化することで、溶接金属中への流入量が
変化する。(3) Reaction amount 10 between weld metal and slag: Mn
In the case of a deoxidizing element such as Si, the movement of the element between the flux and the slag and the weld metal occurs, so that the difference between the predicted value and the actually measured value becomes large with only the above two items. Therefore, it is necessary to consider the reaction between the flux and the slag and the weld metal. Here, the component amount finally contained in the weld metal due to the reaction between the flux and the slag is defined as the difference between the component amount mixed in from the flux and the component amount flowing out to the slag. Deoxidation of Mn, Si, etc. flowing into the weld metal depends on the components of the flux used and the slag components. Further, the amount of slag generated and the amount of weld metal generated by the welding conditions change, so that the amount of inflow into the weld metal changes.
【００２５】従って、これらの知見に基づき溶接条件２
から生成溶接金属重量予測モデル５および生成スラグ重
量予測モデル６を作成し、これらとフラックス成分７よ
り溶金−スラグ間の反応量10を算出した。溶金−スラグ
間の反応量10は以下の式により予測される。Therefore, based on these findings, welding conditions 2
From this, a generated weld metal weight prediction model 5 and a generated slag weight prediction model 6 were created, and a reaction amount 10 between molten metal and slag was calculated from these and the flux component 7. The reaction amount 10 between the molten metal and the slag is predicted by the following equation.
【００２６】[0026]
【数３】 (Equation 3)
【００２７】ＭS ：溶接単位長さ当たりのスラグ生成量 ＭW ：溶接単位長さ当たりの溶接金属生成量 ＦA ：フラックス中のＡ成分量 (wt％) ＳA ：スラグ中のＡ成分量 (wt％) 。M S : Slag generation amount per welding unit length M W : Weld metal generation amount per welding unit length F A : A component amount in flux (wt%) S A : A component amount in slag (wt%).
【００２８】ここで、ＭS 、ＭW は溶接電流、電圧およ
び速度から予測可能であるがＦA −ＳA 量は使用するフ
ラックスの種類に依存する。そこで、使用するフラック
スに対し、それぞれＦA −ＳA 値と溶接入熱との関係を
測定し、予測が可能となった。[0028] Here, M S, M W is the welding current, but it is predictable from the voltage and speed quantity F A -S A depends on the type of flux used. Thus, the relationship between the F A -S A value and the heat input for welding was measured for each of the used fluxes, and prediction was made possible.
【００２９】式(1) にしたがって上記３項目をまとめる
と、母材からの希釈量８、ワイヤからの供給量９および
溶金−スラグ間の反応量10の和として溶金成分予測値11
を求めることが可能となった。The above three items are summarized in accordance with the equation (1). As a sum of the dilution amount 8 from the base material, the supply amount 9 from the wire, and the reaction amount 10 between the molten metal and the slag, the predicted value of the molten metal component 11
It became possible to ask for.
【００３０】次に、この上記予測方法に基づき予測し
た、溶接金属成分の予測値11を用いて、溶接金属の強度
および靱性を予測する。一般に溶接金属の強度および靱
性は、溶接金属の焼入性と冷却速度によって変化するこ
とが知られており、焼入性は溶接金属成分に、また冷却
速度は母材の板厚および溶接入熱に依存する。従って、
溶接入熱および板厚２から溶接金属の強度・靱性予測モ
デル12を作成し、溶接金属の強度および靱性予測値13を
算出する。この強度・靱性予測値と目標値との比較14を
行い、得られた溶接金属が目標性能を満足するか否かの
判断を行う。Next, the strength and toughness of the weld metal are predicted using the predicted value 11 of the weld metal component predicted based on the above-described prediction method. It is generally known that the strength and toughness of a weld metal vary depending on the hardenability and cooling rate of the weld metal, and the hardenability depends on the weld metal component, and the cooling rate depends on the thickness of the base metal and the heat input of the weld. Depends on. Therefore,
A welding metal strength / toughness prediction model 12 is created from the welding heat input and the plate thickness 2, and a welding metal strength / toughness prediction value 13 is calculated. The predicted strength / toughness value is compared with the target value 14 to determine whether or not the obtained weld metal satisfies the target performance.
【００３１】ここで、作成した強度・靱性予測モデル12
は、過去の生産実績から以下のようにして多重回帰によ
り予測式を得た。 強度・靱性予測モデル：Here, the prepared strength / toughness prediction model 12
Obtained a prediction formula by multiple regression from the past production results as follows. Strength / Toughness prediction model:
【００３２】[0032]
【数４】 (Equation 4)
【００３３】ａi 、ｂ、ｃ：係数 Ｗi ：溶金中ｉ番目の成分量 (wt％) Ｈ ：入熱 (kJ/mm) ｈ ：板厚 (mm) 。A i , b, c: coefficients W i : amount of i-th component in molten metal (wt%) H: heat input (kJ / mm) h: plate thickness (mm)
【００３４】以上溶接金属の成分予測方法についての考
え方を述べてきたが、この方法を用いることにより、任
意のワイヤ組み合わせに対して溶接金属の成分および溶
接金属強度・靱性を予測することが可能となる。またさ
らに、溶接実施以前にこれらを予測することにより、目
標の溶接金属強度および靱性を満足しない場合は他のワ
イヤ組み合わせにより同様の予測を行い、最適なワイヤ
組み合わせを決定することが可能となるため、常に目標
強度および靱性を満足する溶接金属を形成することが可
能となる。The concept of the method for predicting the composition of the weld metal has been described above. By using this method, it is possible to predict the composition of the weld metal and the strength and toughness of the weld metal for an arbitrary combination of wires. Become. Furthermore, by predicting these prior to welding, if the target weld metal strength and toughness are not satisfied, it is possible to perform the same prediction with other wire combinations and determine the optimal wire combination. Thus, it is possible to form a weld metal that always satisfies the target strength and toughness.
【００３５】[0035]
【実施例】次に、この発明の実施例について説明する。
表１に示すような２種類の成分の鋼板に対して、それぞ
れ５種類の板厚のものを用意しこれを母材とし、サブマ
ージアーク溶接を実施した。それぞれの板厚に対する溶
接条件は表２に示す通りであり、ワイヤは表３に示す成
分のものを用いた。またさらにフラックスは、表４に示
すものを用いた。表５に溶接後、溶接金属の成分、強度
およびシャルピー吸収エネルギーを測定し、上記予測方
法との比較を行った結果を示す。この結果、いずれの条
件においても溶接金属および強度・靱性は予測値と実測
値とはよい一致を示し高い精度で予測できたことがわか
る。ここで、溶接金属の成分および強度・靱性の予測は
図１に示す方法で行った。Next, an embodiment of the present invention will be described.
With respect to the steel sheets of the two types shown in Table 1, those having five types of thicknesses were prepared and used as a base material, and submerged arc welding was performed. The welding conditions for each plate thickness are as shown in Table 2, and wires having the components shown in Table 3 were used. Further, the flux shown in Table 4 was used. Table 5 shows the results of measuring the components, strength, and Charpy absorbed energy of the weld metal after welding and comparing the measured values with the above-mentioned prediction method. As a result, it can be seen that the weld metal and the strength / toughness showed good agreement between the predicted value and the measured value under any of the conditions, and could be predicted with high accuracy. Here, the components of the weld metal and the strength and toughness were predicted by the method shown in FIG.
【００３６】[0036]
【表１】 [Table 1]
【００３７】[0037]
【表２】 [Table 2]
【００３８】[0038]
【表３】 [Table 3]
【００３９】[0039]
【表４】 [Table 4]
【００４０】[0040]
【表５】 [Table 5]
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上説明したように、本発明により、溶
接金属の成分を予測することにより目標とする強度靱性
をともに確保した好ましいバランスを持つ高強度高靱性
溶接金属を的確に予測、形成することができるものであ
り、もって本発明は、工業的に効果の大きい発明であ
る。As described above, according to the present invention, a high-strength high-toughness weld metal having a preferable balance in which both the target strength and toughness are secured by predicting the components of the weld metal can be accurately predicted and formed. Therefore, the present invention is an industrially effective invention.
【図１】溶接金属の成分および強度・靱性の予測手順を
示すフローチャートである。FIG. 1 is a flowchart showing a procedure for predicting the composition of a weld metal and the strength and toughness.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−143075（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−375（ＪＰ，Ａ) 溶接学会編「溶接・接合技術」１. ７．６溶接条件の選定 ｐ73−74 産報 出版株式会社（1993．５．10) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 9/095 501 B23K 9/18 B23K 31/00 G01N 33/20────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-4-143075 (JP, A) JP-A-5-375 (JP, A) "Welding and joining techniques" edited by Japan Welding Society 1.7.6 Welding conditions (P.73-74) Sanpo Publishing Co., Ltd. (1993.10.10) (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) B23K 9/095 501 B23K 9/18 B23K 31/00 G01N 33/20
Claims (2)
溶接法にて鋼材の溶接を行う前に、 (i) 用いる母材の成分と、設定する溶接電流、溶接電圧
および溶接速度から予測した前記母材の希釈率とを用い
て、母材からの希釈量を求め、 (ii)用いるワイヤの成分と、設定する前記溶接電流と、
前記希釈率とを用いて、ワイヤからの供給量を求め、さ
らに (iii) 用いるフラックスの成分と、設定する前記溶接電
流、前記溶接電圧および前記溶接速度から予測した溶接
金属重量および生成スラグ重量とを用いて、溶接金属−
スラグ間反応量を求め、 (i) 項で求めた前記希釈量と、(ii)項で求めた前記供給
量と、(iii) 項で求めた前記溶接金属−スラグ間反応量
との和として、前記溶接金属の組成割合を予測すること
を特徴とする溶接金属の材質予測法。(1) Before welding a steel material by a submerged arc welding method using a plurality of electrodes, (i) a component predicted from a component of a base material to be used, a set welding current, a welding voltage and a welding speed; Using the dilution rate of the base material, determine the amount of dilution from the base material, (ii) the components of the wire used, the welding current to be set,
Using the dilution rate, determine the supply amount from the wire, and (iii) the component of the flux used, the welding current to be set, the welding metal weight and the generated slag weight predicted from the welding voltage and the welding speed, and Using the weld metal
The amount of reaction between slags is obtained, and the dilution amount obtained in item (i), the supply amount obtained in item (ii), and the sum of the reaction amount between the weld metal and slag obtained in item (iii) are obtained. And estimating the composition ratio of the weld metal.
れた前記組成割合の予測値に基づき、板厚および入熱量
から溶接金属の強度および靱性を予測することで、目標
とする強度および靱性を満足する溶接金属を形成する方
法。2. A target strength and toughness by predicting the strength and toughness of a weld metal from a plate thickness and a heat input based on a predicted value of the composition ratio obtained by the material prediction method according to claim 1. To form a weld metal that satisfies the requirements.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6278982A JP2850773B2 (en) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | Weld metal material prediction method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6278982A JP2850773B2 (en) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | Weld metal material prediction method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08136530A JPH08136530A (en) | 1996-05-31 |
| JP2850773B2 true JP2850773B2 (en) | 1999-01-27 |
Family
ID=17604781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6278982A Expired - Lifetime JP2850773B2 (en) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | Weld metal material prediction method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2850773B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4911816B2 (en) * | 2000-12-11 | 2012-04-04 | 株式会社神戸製鋼所 | Simple method for predicting weld metal properties and determining welding conditions |
| JP7069838B2 (en) * | 2018-03-02 | 2022-05-18 | トヨタ自動車株式会社 | Welding method |
-
1994
- 1994-11-14 JP JP6278982A patent/JP2850773B2/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 溶接学会編「溶接・接合技術」１．７．６溶接条件の選定 ｐ７３−７４ 産報出版株式会社（１９９３．５．１０） |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08136530A (en) | 1996-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Svensson | Control of microstructures and properties in steel arc welds | |
| Ahsan et al. | Mechanisms of weld pool flow and slag formation location in cold metal transfer (CMT) gas metal arc welding (GMAW) | |
| JP3476125B2 (en) | Flux-cored wire for duplex stainless steel welding | |
| Dinbandhu et al. | Experimental studies of Regulated Metal Deposition (RMD™) on ASTM A387 (11) steel: study of parametric influence and welding performance optimization | |
| JP2005205497A (en) | Laser/arc hybrid welding method of ferritic steel | |
| CN105189026B (en) | System and method for low manganese welding alloy | |
| Luo et al. | Double-sided single-pass submerged arc welding for 2205 duplex stainless steel | |
| Jindal et al. | Issues in welding of HSLA steels | |
| US20210114132A1 (en) | Welding waveform for stainless steel applications | |
| US4086463A (en) | Flux-cored wire | |
| Alvaraes et al. | Microstructural characterization of Inconel 625 nickel-based alloy weld cladding obtained by electroslag welding process | |
| Sharma et al. | A review paper on effect of input welding process parameters on structure and properties of weld in submerged arc welding process | |
| Trembach et al. | Prediction the melting characteristics of self-shielded flux cored arc welding (FCAW-S) with exothermic addition (CuO-Al) | |
| JP2007526126A (en) | Filler composition for high yield strength matrix | |
| Chattopadhyay et al. | Hybrid electroslag cladding (H-ESC): an innovation in high speed electroslag strip cladding | |
| JP2018144071A (en) | Flux-cored wire for gas shield arc welding, and method for production of weld joint | |
| JPH05375A (en) | Submerged arc welding method and equipment for steel pipe | |
| JP2850773B2 (en) | Weld metal material prediction method | |
| US4726854A (en) | Cast iron welding electrodes | |
| JP2000158183A (en) | Welding material of martensite system stainless steel, welding joint, and manufacture thereof | |
| JPS5950437B2 (en) | Covered arc welding rod for Cr-Mo based low alloy steel | |
| Mohammadijoo | Development of a welding process to improve welded microalloyed steel characteristics | |
| JP2004136329A (en) | Ferrous filler metal for laser beam welding | |
| Sharma et al. | The Effect of Different Conditions on the Tensile Properties of AA7075-T6 During the Friction Stir Welding Process | |
| Choudhary et al. | Influence of novel water cooled ASAW process on chemical composition and impact toughness of AISI 1023 weld metal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19981013 |