JP3044094B2 - 溶接部の局部腐食を防止するための溶接方法 - Google Patents
溶接部の局部腐食を防止するための溶接方法Info
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- JP3044094B2 JP3044094B2 JP3159054A JP15905491A JP3044094B2 JP 3044094 B2 JP3044094 B2 JP 3044094B2 JP 3159054 A JP3159054 A JP 3159054A JP 15905491 A JP15905491 A JP 15905491A JP 3044094 B2 JP3044094 B2 JP 3044094B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、溶接部における局部
腐食を防止するための溶接方法に関するものである。
腐食を防止するための溶接方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】海水中で鋼材を使用する場合、塗装によ
り防食するのが一般的である。しかし、砕氷船材料など
のように氷海で使用される鋼材に対しては、氷との接触
により塗装は損傷するため、十分な防食手段とは言えな
い。そのため、このような鋼材には強度、低温靭性、溶
接性に加えて鋼材自体に耐食性が要求される。なかで
も、溶接部における局部腐食は応力集中につながり、破
壊にいたる原因ともなるため大きな問題となる。
り防食するのが一般的である。しかし、砕氷船材料など
のように氷海で使用される鋼材に対しては、氷との接触
により塗装は損傷するため、十分な防食手段とは言えな
い。そのため、このような鋼材には強度、低温靭性、溶
接性に加えて鋼材自体に耐食性が要求される。なかで
も、溶接部における局部腐食は応力集中につながり、破
壊にいたる原因ともなるため大きな問題となる。
【０００３】海水環境中における鋼材の溶接部の局部腐
食は、鋼母材、溶接熱影響部、溶接金属という異なった
組成、組織をもつ部分が電気化学的に作用して起こる
（ガルバニック腐食）。したがってこの腐食を防止する
には、耐食性に優れた鋼材を使用するとともに、それに
あった溶接金属による溶接を考慮しなければならない。
母材と溶接熱影響部との間で起こる局部腐食は母材との
熱履歴の差によって生じた異なった組織に起因するた
め、溶接熱影響部の組織を母材の組織と同一にすること
で防止することができる。これに対しては、溶接部を後
熱処理する方法が考えられるが、大型構造物ではそれは
困難である。したがって溶接熱影響部の耐食性が優れた
鋼材が要求されている。
食は、鋼母材、溶接熱影響部、溶接金属という異なった
組成、組織をもつ部分が電気化学的に作用して起こる
（ガルバニック腐食）。したがってこの腐食を防止する
には、耐食性に優れた鋼材を使用するとともに、それに
あった溶接金属による溶接を考慮しなければならない。
母材と溶接熱影響部との間で起こる局部腐食は母材との
熱履歴の差によって生じた異なった組織に起因するた
め、溶接熱影響部の組織を母材の組織と同一にすること
で防止することができる。これに対しては、溶接部を後
熱処理する方法が考えられるが、大型構造物ではそれは
困難である。したがって溶接熱影響部の耐食性が優れた
鋼材が要求されている。
【０００４】溶接金属部の局部腐食は溶接金属の成分を
母材よりも電気化学的に貴にすることで防止できるが、
貴にしすぎるとまわりの溶接熱影響部が腐食されること
となる。したがって、鋼材と見合った溶接金属の成分が
要求されることになる。このような技術として、所定の
鋼材を３〜６重量％のNiを含有した溶接材料で溶接する
というように溶接金属の成分中のNiを母材より高くする
とよいことが、例えば特開平１−142024号公報に示され
ている。また、母材と溶接金属とのCu、Niなどの成分の
関係を指定することで局部腐食が防止できることが、例
えば CORROSION89 PAPER NUMBER 304に示されている。
しかし、これに規定されていない他の成分の影響も大き
いため、局部腐食を充分に防止するには至っていない。
また耐食性に優れた溶接金属となるような溶接方法は充
分に検討されていない。
母材よりも電気化学的に貴にすることで防止できるが、
貴にしすぎるとまわりの溶接熱影響部が腐食されること
となる。したがって、鋼材と見合った溶接金属の成分が
要求されることになる。このような技術として、所定の
鋼材を３〜６重量％のNiを含有した溶接材料で溶接する
というように溶接金属の成分中のNiを母材より高くする
とよいことが、例えば特開平１−142024号公報に示され
ている。また、母材と溶接金属とのCu、Niなどの成分の
関係を指定することで局部腐食が防止できることが、例
えば CORROSION89 PAPER NUMBER 304に示されている。
しかし、これに規定されていない他の成分の影響も大き
いため、局部腐食を充分に防止するには至っていない。
また耐食性に優れた溶接金属となるような溶接方法は充
分に検討されていない。
【０００５】これらのように、海水環境中で使用される
溶接構造物用鋼の溶接部の局部腐食が防止できるような
鋼材の成分、製造方法、溶接方法が改良されてきたが、
決定的な解決手段は未だ確立しておらず、この目的を達
成することが望まれている。
溶接構造物用鋼の溶接部の局部腐食が防止できるような
鋼材の成分、製造方法、溶接方法が改良されてきたが、
決定的な解決手段は未だ確立しておらず、この目的を達
成することが望まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、溶接
構造物として海水環境中で使用される鋼材の溶接部が優
れた耐局部腐食性を示すような鋼材ならびにそれに適し
た溶接材料を用いた溶接部の局部腐食を防止するための
溶接方法を提案することである。
構造物として海水環境中で使用される鋼材の溶接部が優
れた耐局部腐食性を示すような鋼材ならびにそれに適し
た溶接材料を用いた溶接部の局部腐食を防止するための
溶接方法を提案することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような現状をふま
え、本発明者らは多くの実験、検討の結果、焼成型フラ
ックス原料に母材の組成により限定される量のCu、Cr、
Ni粉を混合して製造したフラックスを用いて、ベイナイ
ト主体の組織の鋼を溶接することにより、溶接構造物用
鋼の溶接部の局部腐食を防止できることを見出した。
え、本発明者らは多くの実験、検討の結果、焼成型フラ
ックス原料に母材の組成により限定される量のCu、Cr、
Ni粉を混合して製造したフラックスを用いて、ベイナイ
ト主体の組織の鋼を溶接することにより、溶接構造物用
鋼の溶接部の局部腐食を防止できることを見出した。
【０００８】すなわち、本発明は、重量％で、Ｃ：0.03
〜0.15％、Si： 0.1〜0.5 ％、Mn：0.7〜1.8 ％、Ｐ：
0.01％以下、Ｓ： 0.005％以下、Al：0.01〜0.04％、N
b：0.01〜0.08％を基本成分とし、さらに、Cu： 2.0％
以下、Ni： 2.0％以下、Cr： 2.0％以下、Mo： 1.0％以
下、Ti： 0.003〜0.04％、Ｂ： 0.003％以下、Ca：0.00
05〜0.01％よりなる群の中から選ばれる何れか１種又は
２種以上を含有し、残部Fe及び不可避的不純物よりなる
鋼スラブを圧延、冷却した後、焼き戻し処理をしてベイ
ナイト中心の組織となるように調質した鋼材を、Ｃ：0.
03〜0.10％、Si：0.1〜0.5 ％、Mn： 0.7〜1.8 ％、N
i： 0.7〜1.0 ％を必須成分として、必要に応じMoを１
％以上含有し、残部実質的にFeの組成からなるワイヤ
と、 CaCO3および／または MgCO3：30％以下、SiO2：５
〜30％、 Al2O3：10〜25％、CaF2：10〜30％、 CaOおよ
び／または MgO：20〜50％を基本成分とし、補助成分と
してNa2O、B2O3、 K2O、 BaOを適宜含有する焼成型フラ
ックス原料に、さらに下記式で定義されるパラメータＰ
が０〜10となるよう、Cr、Cu、Niの金属粉を１種または
２種以上を混合し、造粒、焼成して製造したフラックス
を用いてサブマージ溶接することを特徴とする溶接部の
局部腐食を防止するための溶接方法である。
〜0.15％、Si： 0.1〜0.5 ％、Mn：0.7〜1.8 ％、Ｐ：
0.01％以下、Ｓ： 0.005％以下、Al：0.01〜0.04％、N
b：0.01〜0.08％を基本成分とし、さらに、Cu： 2.0％
以下、Ni： 2.0％以下、Cr： 2.0％以下、Mo： 1.0％以
下、Ti： 0.003〜0.04％、Ｂ： 0.003％以下、Ca：0.00
05〜0.01％よりなる群の中から選ばれる何れか１種又は
２種以上を含有し、残部Fe及び不可避的不純物よりなる
鋼スラブを圧延、冷却した後、焼き戻し処理をしてベイ
ナイト中心の組織となるように調質した鋼材を、Ｃ：0.
03〜0.10％、Si：0.1〜0.5 ％、Mn： 0.7〜1.8 ％、N
i： 0.7〜1.0 ％を必須成分として、必要に応じMoを１
％以上含有し、残部実質的にFeの組成からなるワイヤ
と、 CaCO3および／または MgCO3：30％以下、SiO2：５
〜30％、 Al2O3：10〜25％、CaF2：10〜30％、 CaOおよ
び／または MgO：20〜50％を基本成分とし、補助成分と
してNa2O、B2O3、 K2O、 BaOを適宜含有する焼成型フラ
ックス原料に、さらに下記式で定義されるパラメータＰ
が０〜10となるよう、Cr、Cu、Niの金属粉を１種または
２種以上を混合し、造粒、焼成して製造したフラックス
を用いてサブマージ溶接することを特徴とする溶接部の
局部腐食を防止するための溶接方法である。
【０００９】 Ｐ＝0.35（８ＦCr＋３ＦCu＋６ＦNi）−（８ＢCr＋３ＢCu＋６ＢNi）＋２ ただし、ＦCrは焼成型フラックスに混合するCr粉量
（重量％）、ＢCrは溶接される母材中のCr量（重量％）
であり、他も同様である。
（重量％）、ＢCrは溶接される母材中のCr量（重量％）
であり、他も同様である。
【００１０】
【作 用】以下に本発明における鋼成分の限定理由を述
べる。Ｃは強度確保のため、また溶接熱影響部の軟化を
避けるために下限を0.03％とし、一方Ｃが0.15％を超え
ると母材および溶接部の靭性が劣化し、また溶接性が損
なわれるので上限を0.15％とした。
べる。Ｃは強度確保のため、また溶接熱影響部の軟化を
避けるために下限を0.03％とし、一方Ｃが0.15％を超え
ると母材および溶接部の靭性が劣化し、また溶接性が損
なわれるので上限を0.15％とした。
【００１１】Siは製鋼時の脱酸元素として必須である
が、多すぎるとその固溶硬化によって靭性が低下するの
で添加量範囲を 0.1〜0.5 ％とした。Mnは焼入性を向上
させ強度を確保するのに 0.7％以上必要であるが、 1.8
％を超えると溶接性ならびに耐局部腐食性が劣化するの
で添加量範囲を 0.7〜1.8 ％とした。
が、多すぎるとその固溶硬化によって靭性が低下するの
で添加量範囲を 0.1〜0.5 ％とした。Mnは焼入性を向上
させ強度を確保するのに 0.7％以上必要であるが、 1.8
％を超えると溶接性ならびに耐局部腐食性が劣化するの
で添加量範囲を 0.7〜1.8 ％とした。
【００１２】Ｐは鋼中不純物として不可避な元素である
が、多量となると溶接性を損なう恐れがあるため上限を
0.01％とした。Ｓは鋼中不純物として不可避な元素であ
るが、溶接金属と溶接熱影響部との境界のボンド部での
局部腐食の原因とされているため、上限を 0.005％とし
た。Alは鋼の脱酸に不可欠であり最低0.01％は必要であ
るが0.04％を超えるとその酸化物を原因とする溶接割れ
の問題を生じるため、範囲を0.01〜0.04％とした。
が、多量となると溶接性を損なう恐れがあるため上限を
0.01％とした。Ｓは鋼中不純物として不可避な元素であ
るが、溶接金属と溶接熱影響部との境界のボンド部での
局部腐食の原因とされているため、上限を 0.005％とし
た。Alは鋼の脱酸に不可欠であり最低0.01％は必要であ
るが0.04％を超えるとその酸化物を原因とする溶接割れ
の問題を生じるため、範囲を0.01〜0.04％とした。
【００１３】Nbは結晶粒を微細化し靭性を向上させる効
果があるが、0.01％未満ではその効果はなく、また0.08
％を超えると溶接熱影響部の靭性を劣化させるので、添
加量範囲を0.01〜0.08％とした。以上が本発明の鋼の基
本成分であるが本発明においては、強度、靭性、耐食性
を向上させるために、さらに、Cu、Ni、Cr、Mo、Ti、
Ｂ、Caの１種または２種以上を含有する。
果があるが、0.01％未満ではその効果はなく、また0.08
％を超えると溶接熱影響部の靭性を劣化させるので、添
加量範囲を0.01〜0.08％とした。以上が本発明の鋼の基
本成分であるが本発明においては、強度、靭性、耐食性
を向上させるために、さらに、Cu、Ni、Cr、Mo、Ti、
Ｂ、Caの１種または２種以上を含有する。
【００１４】Cuは耐全面腐食性、耐局部腐食性を向上さ
せ、また強度、靭性をも向上させるが、その量が多いと
熱間加工性、溶接性が悪化するため、添加量を２％以下
とする。NiはCuと同様耐食性と強度、靭性を向上させる
元素であるが、 2.0％を超えて添加すると製造コストを
上昇させることになるため上限を 2.0％とした。
せ、また強度、靭性をも向上させるが、その量が多いと
熱間加工性、溶接性が悪化するため、添加量を２％以下
とする。NiはCuと同様耐食性と強度、靭性を向上させる
元素であるが、 2.0％を超えて添加すると製造コストを
上昇させることになるため上限を 2.0％とした。
【００１５】Crは焼入性を向上させ強度上昇に効果があ
るが、 2.0％を超えて含有すると溶接部の靭性を害する
ので、この値を上限とした。Moは焼入性を向上させ強
度、靭性の向上に有用であるが、 1.0％を超えると溶接
性や靭性が劣化し、また経済的にも不利となるため、上
限を 1.0％とした。Tiは溶鋼の脱酸、鋼材の強度の確保
のために有用な元素であるが、そのためには 0.003％必
要であり、一方0.04％を超えると母材ならびに溶接部の
靭性が劣化するので、添加量範囲を 0.003〜0.04％とし
た。
るが、 2.0％を超えて含有すると溶接部の靭性を害する
ので、この値を上限とした。Moは焼入性を向上させ強
度、靭性の向上に有用であるが、 1.0％を超えると溶接
性や靭性が劣化し、また経済的にも不利となるため、上
限を 1.0％とした。Tiは溶鋼の脱酸、鋼材の強度の確保
のために有用な元素であるが、そのためには 0.003％必
要であり、一方0.04％を超えると母材ならびに溶接部の
靭性が劣化するので、添加量範囲を 0.003〜0.04％とし
た。
【００１６】Ｂは微量の添加で焼入性を向上させ強度、
靭性の確保に有効であるが、 0.003％を超えると母材な
らびに溶接部の靭性を損なうため、上限を 0.003％とし
た。Caは鋼中に不純物として存在するＳを固定し、溶接
金属と溶接熱影響部との境界のボンド部での局部腐食を
防止するのに効果がある。そのためには0.0005％以上必
要であり、一方0.01％を超えると清浄度の悪化を原因と
する靭性の劣化をきたすため、添加量範囲を0.0005〜0.
01％とした。
靭性の確保に有効であるが、 0.003％を超えると母材な
らびに溶接部の靭性を損なうため、上限を 0.003％とし
た。Caは鋼中に不純物として存在するＳを固定し、溶接
金属と溶接熱影響部との境界のボンド部での局部腐食を
防止するのに効果がある。そのためには0.0005％以上必
要であり、一方0.01％を超えると清浄度の悪化を原因と
する靭性の劣化をきたすため、添加量範囲を0.0005〜0.
01％とした。
【００１７】次に、これら成分調整したスラブを圧延、
冷却した後、焼戻し処理して、鋼母材をベイナイト中心
の組織に調質するのは、充分な強度、靭性を得るため
と、溶接による熱サイクルと同じ効果をあらかじめ与え
ておくための二つの理由による。次に、この鋼を溶接す
る際に用いられるワイヤの化学成分の限定理由を述べ
る。
冷却した後、焼戻し処理して、鋼母材をベイナイト中心
の組織に調質するのは、充分な強度、靭性を得るため
と、溶接による熱サイクルと同じ効果をあらかじめ与え
ておくための二つの理由による。次に、この鋼を溶接す
る際に用いられるワイヤの化学成分の限定理由を述べ
る。
【００１８】Ｃは強度ならびに靭性を確保するために0.
03％以上必要であるが、0.10％を超えると靭性が低下
し、耐割れ性を劣化させるため、上限を0.10％とした。
Siは 0.1％未満では脱酸作用が不十分となり、酸素量増
加をもたらし、 0.5％を超えると靭性を劣化させるの
で、この範囲に限定した。Mnは脱酸作用があるとともに
強度、靭性を改善する効果があり、そのために 0.7％以
上必要である。しかし 1.8％を超えると脆化するため、
この範囲に限定した。
03％以上必要であるが、0.10％を超えると靭性が低下
し、耐割れ性を劣化させるため、上限を0.10％とした。
Siは 0.1％未満では脱酸作用が不十分となり、酸素量増
加をもたらし、 0.5％を超えると靭性を劣化させるの
で、この範囲に限定した。Mnは脱酸作用があるとともに
強度、靭性を改善する効果があり、そのために 0.7％以
上必要である。しかし 1.8％を超えると脆化するため、
この範囲に限定した。
【００１９】Niは靭性改善のため、また耐食性の向上の
ために 0.7％以上必要である。なお溶接金属のNi成分は
フラックスからの供給により調整するため上限を 1.0％
にした。以上の成分が溶接ワイヤの必須成分であるが、
必要に応じMoを１％以下含有してもよい。Moは靭性を向
上させる効果があるが、１％を超えると脆化が生じるた
め、添加量の上限を１％とした。
ために 0.7％以上必要である。なお溶接金属のNi成分は
フラックスからの供給により調整するため上限を 1.0％
にした。以上の成分が溶接ワイヤの必須成分であるが、
必要に応じMoを１％以下含有してもよい。Moは靭性を向
上させる効果があるが、１％を超えると脆化が生じるた
め、添加量の上限を１％とした。
【００２０】次にフラックス原料の限定理由を述べる。
CaCO3および／または MgCO3は溶接金属中の水素量を低
減し、耐割れ性を改善する効果を持つ CO2の発生源とし
て必要な原料である。しかし、30％を超えると溶接金属
中の酸素量が増大し、靭性が劣化するため30％以下に規
制される。SiO2はスラグの流動性を高め、溶接作業性を
良好に保持するために配合され、５％未満ではその効果
がなく、30％を超えると靭性、耐割れ性を劣化させるの
で５〜30％の範囲に限定した。
CaCO3および／または MgCO3は溶接金属中の水素量を低
減し、耐割れ性を改善する効果を持つ CO2の発生源とし
て必要な原料である。しかし、30％を超えると溶接金属
中の酸素量が増大し、靭性が劣化するため30％以下に規
制される。SiO2はスラグの流動性を高め、溶接作業性を
良好に保持するために配合され、５％未満ではその効果
がなく、30％を超えると靭性、耐割れ性を劣化させるの
で５〜30％の範囲に限定した。
【００２１】Al2O3は10％未満であるとスラグの剥離性
が悪く、25％を超えると溶接作業性が劣化するため、10
〜25％の範囲に限定した。CaF2はスラグの流動性を高め
るとともに靭性を改善する効果がある。そのためには10
％以上が必要である。しかし、30％を超えるとアーク安
定性が劣化するとともにスラグの剥離性が劣化する。し
たがって10〜30％の範囲に限定した。
が悪く、25％を超えると溶接作業性が劣化するため、10
〜25％の範囲に限定した。CaF2はスラグの流動性を高め
るとともに靭性を改善する効果がある。そのためには10
％以上が必要である。しかし、30％を超えるとアーク安
定性が劣化するとともにスラグの剥離性が劣化する。し
たがって10〜30％の範囲に限定した。
【００２２】CaOおよび／または MgOはいずれもスラグ
の流動性を高めるとともに靭性を改善する効果がある。
そのためには20％以上が必要である。しかし、50％を超
えるとアーク安定性が劣化するとともにスラグの剥離性
が劣化するため、20〜50％の範囲に限定した。以上がフ
ラックス原料の基本成分の限定理由であるが、これらの
基本成分の他に補助成分としてNa2O、B2O3、 K2O、 BaO
を適宜含有することができる。Na2O、B2O3、 K2O、 BaO
はいずれもフラックスの焼成を容易にする成分であり、
また靭性を向上させる成分である。
の流動性を高めるとともに靭性を改善する効果がある。
そのためには20％以上が必要である。しかし、50％を超
えるとアーク安定性が劣化するとともにスラグの剥離性
が劣化するため、20〜50％の範囲に限定した。以上がフ
ラックス原料の基本成分の限定理由であるが、これらの
基本成分の他に補助成分としてNa2O、B2O3、 K2O、 BaO
を適宜含有することができる。Na2O、B2O3、 K2O、 BaO
はいずれもフラックスの焼成を容易にする成分であり、
また靭性を向上させる成分である。
【００２３】溶接金属部の局部腐食を防ぐために、溶接
金属部は鋼母材部より電気化学的に貴にする必要があ
る。そのために合金元素を添加する方法が一般に採られ
ている。しかし、合金元素量を多くして電位を貴にしす
ぎると、溶接金属部周囲の電位が卑になっている部分で
局部腐食を起こす可能性があるほか、溶接割れの問題が
生じる。したがって、母材に適した溶接材料の成分設計
が必要となる。溶接金属における合金成分の供給は主と
してワイヤから行い、母材組成に対する成分調整をフラ
ックスから供給される合金元素により行うことにより、
容易に母材組成に適した溶接金属を得ることができる。
すなわち、フラックス原料に電位を貴にする成分である
Cr、Cu、Niの金属粉を、母材組成に依存する下記式で定
義されるパラメータＰが０〜10となるよう混合し、製造
されたフラックスを用いてサブマージ溶接することによ
り、溶接部の局部腐食を防止できる。
金属部は鋼母材部より電気化学的に貴にする必要があ
る。そのために合金元素を添加する方法が一般に採られ
ている。しかし、合金元素量を多くして電位を貴にしす
ぎると、溶接金属部周囲の電位が卑になっている部分で
局部腐食を起こす可能性があるほか、溶接割れの問題が
生じる。したがって、母材に適した溶接材料の成分設計
が必要となる。溶接金属における合金成分の供給は主と
してワイヤから行い、母材組成に対する成分調整をフラ
ックスから供給される合金元素により行うことにより、
容易に母材組成に適した溶接金属を得ることができる。
すなわち、フラックス原料に電位を貴にする成分である
Cr、Cu、Niの金属粉を、母材組成に依存する下記式で定
義されるパラメータＰが０〜10となるよう混合し、製造
されたフラックスを用いてサブマージ溶接することによ
り、溶接部の局部腐食を防止できる。
【００２４】 Ｐ＝0.35（８ＦCr＋３ＦCu＋６ＦNi）−（８ＢCr＋３ＢCu＋６ＢNi）＋２ ただし、ＦCrは焼成型フラックスに混合するCr粉量
（重量％）、ＢCrは溶接される母材中のCr量（重量％）
であり、他も同様である。
（重量％）、ＢCrは溶接される母材中のCr量（重量％）
であり、他も同様である。
【００２５】
【実施例】表１に示す組成の鋼塊を溶製し、制御圧延
後、焼入れ焼戻し処理を行いベイナイト組織の40mm厚鋼
板を製造した。これらの鋼板をＹ開先に加工し、表２に
示すフラックス原料に種々の量のCr、Cu、Ni粉を混合
し、造粒、焼成して製造したフラックスと、表３に示す
溶接ワイヤにて入熱40kJ／cmのサブマージ溶接を行い、
溶接継手を作成した。
後、焼入れ焼戻し処理を行いベイナイト組織の40mm厚鋼
板を製造した。これらの鋼板をＹ開先に加工し、表２に
示すフラックス原料に種々の量のCr、Cu、Ni粉を混合
し、造粒、焼成して製造したフラックスと、表３に示す
溶接ワイヤにて入熱40kJ／cmのサブマージ溶接を行い、
溶接継手を作成した。
【００２６】継手表面の溶接部を含む部分から腐食試験
片を採取し、人工海水中で１年間の回転浸漬処理を行っ
た。試験結果をフラックス原料に混合した金属粉量、パ
ラメータＰとともに、表４に示す。腐食量は局部腐食を
評価するために、溶接金属部と、母材部あるいは溶接熱
影響部の最大深さの差で表した。ここで、正の値は母材
部あるいは溶接熱影響部の、負の値は溶接金属部の優先
的腐食を表している。腐食量とパラメータＰの関係を見
たものが図１である。Ｐを０〜10にすることにより母
材、溶接熱影響部ならびに溶接金属部の腐食量に差がな
くなり、局部腐食が抑制されていることがわかる。
片を採取し、人工海水中で１年間の回転浸漬処理を行っ
た。試験結果をフラックス原料に混合した金属粉量、パ
ラメータＰとともに、表４に示す。腐食量は局部腐食を
評価するために、溶接金属部と、母材部あるいは溶接熱
影響部の最大深さの差で表した。ここで、正の値は母材
部あるいは溶接熱影響部の、負の値は溶接金属部の優先
的腐食を表している。腐食量とパラメータＰの関係を見
たものが図１である。Ｐを０〜10にすることにより母
材、溶接熱影響部ならびに溶接金属部の腐食量に差がな
くなり、局部腐食が抑制されていることがわかる。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】
【表３】
【００３０】
【表４】
【００３１】
【発明の効果】以上に示したように、本発明により、海
水環境中での溶接部の局部腐食が有効に防止できる。特
に塗装が十分な防食手段とならないような環境中で使用
される構造物において有用であり、本発明の産業上の意
義は大きい。
水環境中での溶接部の局部腐食が有効に防止できる。特
に塗装が十分な防食手段とならないような環境中で使用
される構造物において有用であり、本発明の産業上の意
義は大きい。
【図１】溶接継手の海水浸漬による腐食量とパラメータ
Ｐとの関係を表したものである。
Ｐとの関係を表したものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 35/362 ３１０ Ｂ２３Ｋ 35/362 ３１０Ｃ (56)参考文献 特開 平２−217172（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−103994（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−201496（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−174431（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 9/23 B23K 9/00 B23K 9/18 B23K 35/30 B23K 35/362
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：0.03〜0.15％、Si： 0.1
〜0.5 ％、Mn： 0.7〜1.8 ％、Ｐ：0.01％以下、Ｓ：
0.005％以下、Al：0.01〜0.04％、Nb：0.01〜0.08％を
基本成分とし、さらに、Cu： 2.0％以下、Ni： 2.0％以
下、Cr： 2.0％以下、Mo： 1.0％以下、Ti： 0.003〜0.
04％、Ｂ： 0.003％以下、Ca：0.0005〜0.01％よりなる
群の中から選ばれる何れか１種又は２種以上を含有し、
残部Fe及び不可避的不純物よりなる鋼スラブを圧延、冷
却した後、焼き戻し処理をしてベイナイト中心の組織と
なるように調質した鋼材を、Ｃ：0.03〜0.10％、Si：
0.1〜0.5 ％、Mn： 0.7〜1.8 ％、Ni： 0.7〜1.0 ％を
必須成分として、必要に応じMoを１％以上含有し、残部
実質的にFeの組成からなるワイヤと、 CaCO3および／ま
たは MgCO3：30％以下、SiO2：５〜30％、 Al2O3：10〜
25％、CaF2：10〜30％、 CaOおよび／または MgO：20〜
50％を基本成分とし、補助成分としてNa2O、B2O3、 K
2O、 BaOを適宜含有する焼成型フラックス原料に、さら
に下記式で定義されるパラメータＰが０〜10となるよ
う、Cr、Cu、Niの金属粉を１種または２種以上を混合
し、造粒、焼成して製造したフラックスを用いてサブマ
ージ溶接することを特徴とする溶接部の局部腐食を防止
するための溶接方法。 Ｐ＝0.35（８ＦCr＋３ＦCu＋６ＦNi）−（８ＢCr＋３ＢCu＋６ＢNi）＋２ ただし、ＦCrは焼成型フラックスに混合するCr粉量
（重量％）、ＢCrは溶接される母材中のCr量（重量％）
であり、他も同様である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159054A JP3044094B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 溶接部の局部腐食を防止するための溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159054A JP3044094B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 溶接部の局部腐食を防止するための溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH058042A JPH058042A (ja) | 1993-01-19 |
| JP3044094B2 true JP3044094B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=15685219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3159054A Expired - Fee Related JP3044094B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 溶接部の局部腐食を防止するための溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3044094B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109158737B (zh) * | 2018-10-22 | 2019-11-12 | 钢铁研究总院 | 一种焊缝的制备方法 |
| CN109366034B (zh) * | 2018-10-22 | 2019-11-12 | 钢铁研究总院 | 一种管件焊缝及其制备方法 |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP3159054A patent/JP3044094B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH058042A (ja) | 1993-01-19 |
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