JP5798060B2 - 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 - Google Patents
耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5798060B2 JP5798060B2 JP2012037810A JP2012037810A JP5798060B2 JP 5798060 B2 JP5798060 B2 JP 5798060B2 JP 2012037810 A JP2012037810 A JP 2012037810A JP 2012037810 A JP2012037810 A JP 2012037810A JP 5798060 B2 JP5798060 B2 JP 5798060B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weld metal
- less
- toughness
- vtr
- content
- 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 - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
- B23K35/3086—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent containing Ni or Mn
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0255—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
- B23K35/0261—Rods, electrodes, wires
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0255—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
- B23K35/0261—Rods, electrodes, wires
- B23K35/0266—Rods, electrodes, wires flux-cored
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/3093—Fe as the principal constituent with other elements as next major constituents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3601—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
- B23K35/3602—Carbonates, basic oxides or hydroxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/365—Selection of non-metallic compositions of coating materials either alone or conjoint with selection of soldering or welding materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/23—Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/50—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for welded joints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/20—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/32—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/34—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/38—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
本発明は、Cr−Mo鋼のような高強度鋼材の溶接に使用される溶接金属に関するものであり、耐焼戻し脆化特性を改善した溶接金属、およびこうした溶接金属を備えた溶接構造体に関するものである。
ボイラーや化学反応容器において用いられる高強度Cr−Mo鋼およびその溶接金属部は、高温高圧環境下において使用されるため、強度および靭性等の特性と共に、耐熱性(高温強度)、耐SR割れ性[応力除去焼鈍(SR焼鈍)時に粒界割れを起こさないこと]、および耐焼戻し脆化特性(高温環境での使用中に脆化が少ないこと)を高レベルで兼備することが必要とされる。特に近年において、装置大型化に伴う厚肉化により、施工効率の観点から溶接時の入熱量は増大しつつあり、一般に溶接入熱の増大は溶接金属部の組織を粗大化させ、靭性(耐焼戻し脆化特性)を劣化させるため、求められる靭性、耐焼戻し脆化特性はいっそう高い水準となっている。
高強度Cr−Mo鋼を溶接した場合に形成される溶接金属の靭性、耐焼戻し脆化特性に着目した技術として、これまでにも様々提案されている。
例えば、特許文献1では、鋼板組成、溶接材料組成および溶接条件を詳細に規定することによって、諸特性を兼備した溶接金属が得られることが開示されている。この技術では、一部の実施例で、応力除去焼鈍(SR焼鈍:Stress Relief焼鈍)後の靭性を示すvTr5.5(SR焼鈍後の吸収エネルギーが5.5kgf・mとなる温度)は、−50℃と良好であるものの、焼戻し脆化処理(ステップクーリング)後の靭性を示すvTr’5.5(ステップクーリング後の吸収エネルギーが5.5kgf・mとなる温度)は最良でも−41℃であり、十分な水準とは言えない。
また特許文献2には、被覆アーク溶接棒において、心線および被覆の歩留まりを考慮しつつC,MnおよびNiの含有量を関連させて規制することで、靭性、強度および耐熱性を改善することが提案されている。しかしながら、耐焼戻し脆化特性については考慮されていない。
ソリッドワイヤやボンドフラックスの成分、および溶接条件(入熱量)を考慮することによって、靭性、強度、耐焼戻し脆化特性および耐SR割れ性に優れる溶接金属が実現できる技術が提案されている(例えば、特許文献3、4)。これらの技術では、一部の実施例で、SR焼鈍後の靭性を示すvTr55(SR焼鈍後の吸収エネルギーが55Jとなる温度)、焼戻し脆化処理(ステップクーリング)後の靭性を示すvTr’55(ステップクーリング後の吸収エネルギーが55Jとなる温度)がともに−50℃を下回る良好な靭性が得られているものの、焼戻し時の脆化の程度を示すΔvTr55(=vTr’55−vTr55)はいずれも8℃以上と焼戻し脆化を十分抑制できているとは言い難い。
特許文献5には、溶接金属成分、特に不純物元素量を管理することで、靭性、強度および耐SR割れ性を改善する技術が提案されている。しかしながら、耐焼戻し脆化特性については考慮されていない。
特許文献6には、被覆アーク溶接において、溶接棒の心線および被覆材成分を制御することで、靭性、強度を改善することが提案されている。しかしながら、耐焼戻し脆化特性は考慮されていない。また、想定している溶接入熱が小さく、施工上の制約が大きいものとなっている。
一方、被覆アーク溶接において、溶接棒の心線および被覆材成分を制御することで、靭性、強度を改善ことも提案されている(例えば、特許文献7、8)。これらの技術では、靭性、耐焼戻し脆化特性のいずれも高いレベルにあるものの、推奨される溶接条件は、被覆アーク溶接による溶接金属を規定した特許文献7で溶接電流:140〜190A程度(心線径φ4.0mm)であり、サブマージアーク溶接による溶接金属を規定した特許文献8で入熱量:2.0〜3.6kJ/mm程度であり、溶接入熱量の増大傾向に十分対応しているとは言えない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、入熱量が比較的大きい溶接条件においても、優れた耐焼戻し脆化特性を発揮すると共に、靭性、耐SR割れ性、強度等の特性においても優れた溶接金属、およびこのような溶接金属を備えた溶接構造体を提供することにある。
上記課題を解決することのできた本発明に係る溶接金属とは、C:0.05〜0.15%(「質量%」の意味。以下同じ)、Si:0.1〜0.50%、Mn:0.60〜1.30%、Cr:1.80〜3.0%、Mo:0.80〜1.20%、V:0.25〜0.50%、Nb:0.010〜0.050%、N:0.025%以下(0%を含まない)、O:0.020〜0.060%を夫々含有し、残部が鉄および不可避的不純物からなり、下記(1)式によって規定されるA値が0.12以上であり、且つ溶接金属に含まれる円相当直径で0.5μm超の炭化物の個数が、粒界長さ当たり0.25個/μm以下である点に要旨を有する。
A値=([V]/51+[Nb]/93)/([Cr]/52+[Mo]/96)
…(1)
但し、[V],[Nb],[Cr]および[Mo]は、夫々溶接金属中のV,Nb,CrおよびMoの含有量(質量%)を示す。
該溶接金属において、円相当直径で2μm超の酸化物が100個/mm2以下であることが好ましい。
A値=([V]/51+[Nb]/93)/([Cr]/52+[Mo]/96)
…(1)
但し、[V],[Nb],[Cr]および[Mo]は、夫々溶接金属中のV,Nb,CrおよびMoの含有量(質量%)を示す。
該溶接金属において、円相当直径で2μm超の酸化物が100個/mm2以下であることが好ましい。
尚、上記「円相当直径」とは、顕微鏡(例えば、透過型電子顕微鏡)の観察面上で認められる炭化物粒子又は酸化物の大きさに着目して、その面積が等しくなるように想定した円の直径である。
本発明の溶接金属においては、更に他の元素として、(a)Cu:1.0%以下(0%を含まない)および/またはNi:1.0%以下(0%を含まない)、(b)B:0.0050%以下(0%を含まない)、(c)W:0.50%以下(0%を含まない)、(d)Al:0.030%以下(0%を含まない)、(e)Ti:0.020%以下(0%を含まない)、等を含むことも好ましく、含有させる元素の種類に応じて溶接金属の特性が更に改善される。
本発明は、上記のような溶接金属を備えた溶接構造体をも包含する。
本発明によれば、化学成分組成と共に、溶接金属中の粒界に存在する所定大きさの炭化物の個数を規定するようにしたので、優れた耐焼戻し脆化特性を発揮すると共に、靭性、耐SR割れ性、強度等の特性において優れた溶接金属が実現できる。また、本発明の好ましい態様において、粗大な酸化物を抑制することによって、本発明の溶接金属(すなわちSR焼鈍処理後の溶接金属)の靭性及び更に焼戻し脆化処理を行った後の靭性をより一層向上できる。
本発明者らは、入熱量が比較的大きい溶接条件においても、優れた耐焼戻し脆化特性を発揮すると共に、靭性、耐SR割れ性、強度等の特性においても優れた溶接金属を実現すべく、様々な角度から検討した。その結果、溶接金属の化学成分組成を制御すると共に、溶接時およびSR処理時に形成され、溶接金属の粒界上に存在する所定の大きさの炭化物(この炭化物を「粒界炭化物」と呼ぶことがある)の個数を規定することで、上記諸特性を兼備できることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明では、溶接金属の化学成分組成を適切に制御すると共に、下記(1)式によって規定されるA値を0.12以上とし、更に溶接金属に含まれる円相当直径で0.5μm超の炭化物の個数が、粒界長さ当たり0.25個/μm以下とすることで、靭性、耐焼戻し脆化特性をはじめとする諸特性が兼備できることを見出した。
A値=([V]/51+[Nb]/93)/([Cr]/52+[Mo]/96)
…(1)
但し、[V],[Nb],[Cr]および[Mo]は、夫々溶接金属中のV,Nb,CrおよびMoの含有量(質量%)を示す。
A値=([V]/51+[Nb]/93)/([Cr]/52+[Mo]/96)
…(1)
但し、[V],[Nb],[Cr]および[Mo]は、夫々溶接金属中のV,Nb,CrおよびMoの含有量(質量%)を示す。
溶接金属の耐焼戻し脆化特性は、SR焼鈍後に、ステップクーリングと称する熱処理を施し、通常のSR焼鈍を施した溶接金属と比較してどの程度靭性が劣化したかによって評価される。本発明者らは、このステップクーリング中に、粒界炭化物が粗大化することで靭性劣化をもたらすことを新たに見出し、円相当直径で0.5μm超の炭化物を低減すると共に、上記(1)式で規定されるA値を制御することによって、粒界炭化物の粗大化を抑制し、ステップクーリング後の靭性劣化が小さい、即ち耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属が実現できたのである。
上記(1)式で規定されるA値は、ステップクーリング中の粒界炭化物の粗大化挙動を制御するためのパラメータである。粒界炭化物としては、主にCr、Moを含むM23C6炭化物およびM6C炭化物(M:炭化物形成元素)や、主にNb、Vを含むMC炭化物が挙げられるが、一般にM23C6炭化物およびM6C炭化物は粗大に成り易く、MCは微細である。粒界に存在する炭化物の粗大化を抑制するためには、Cr、Moを低減し、Nb、Vを増やせば良いことになる。こうした観点から、A値は0.12以上とする必要がある。A値が0.12よりも小さくなると、粗大な粒界炭化物の析出量が増加して耐焼戻し脆化特性が劣化する。このA値は好ましくは0.13以上であり、より好ましくは0.14以上、更に好ましくは0.15以上である。尚、A値は、過大になるとSR焼鈍時に生成するMC炭化物粒子が著しく微細且つ多量となり、耐SR割れ性に悪影響を及ぼすため、0.20以下であることが好ましい。
本発明の溶接金属においては、円相当直径で0.5μm超の炭化物の個数を、粒界長さ当たり0.25個/μm以下とする必要がある。ステップクーリングにおいては、元々存在する粒界炭化物のうち比較的サイズの大きなものが一層成長することで、粗大化が進行する。従って、ステップクーリング時の脆化(靭性低下)を抑制するためには、元々存在する大きいサイズの粒界炭化物を低減する必要がある。こうした観点から、円相当直径で0.5μm超の炭化物の個数を粒界長さあたり0.25個/μm以下に低減する必要があり、この上限を超えて炭化物が存在すると、良好な靭性が確保できなくなる。尚、円相当直径で0.5μm超の炭化物は、好ましくは0.23個/μm以下であり、より好ましくは0.21個/μm以下である。
また、本発明の溶接金属では、円相当直径で2μm超の酸化物が100個/mm2以下であることが好ましい。円相当直径2μm超の粗大な酸化物は、脆性破壊の起点として作用し、靭性を劣化させる。円相当直径で2μm超の酸化物が100個/mm2以下とすることによって、SR焼鈍後の溶接金属の靭性を良好にでき、その結果ステップクーリング後の靭性も良好にできる。円相当直径で2μm超の酸化物は60個/mm2以下がより好ましく、さらに好ましくは40個/mm2以下である。
本発明の溶接金属において、その化学成分組成を適切に制御することも重要な要件であるが、その範囲設定理由は以下の通りである。
[C:0.05〜0.15%]
Cは、溶接金属の強度を確保する上で必要な元素である。C含有量が0.05%よりも少なくなると、所定の強度が得られない。しかしながら、C含有量が過剰になると、炭化物の粗大化を招くことで、靭性低下の原因となるので0.15%以下とする。C含有量の好ましい下限は0.07%以上であり、より好ましくは0.09%以上であり、好ましい上限は0.13%以下、より好ましくは0.12%以下である。
Cは、溶接金属の強度を確保する上で必要な元素である。C含有量が0.05%よりも少なくなると、所定の強度が得られない。しかしながら、C含有量が過剰になると、炭化物の粗大化を招くことで、靭性低下の原因となるので0.15%以下とする。C含有量の好ましい下限は0.07%以上であり、より好ましくは0.09%以上であり、好ましい上限は0.13%以下、より好ましくは0.12%以下である。
[Si:0.1〜0.50%]
Siは、溶接時の作業性を良好にする上で有効な元素である。Si含有量が0.1%を下回ると、溶接作業性が劣化する。しかしながら、Si含有量が過剰になると、強度の過大な上昇、またはマルテンサイト等の硬質組織増加をもたらし、靭性低下を招くので、0.50%以下とする。尚、Si含有量の好ましい下限は0.15%以上であり、より好ましくは0.17%以上であり、好ましい上限は0.40%以下、より好ましくは0.32%以下である。
Siは、溶接時の作業性を良好にする上で有効な元素である。Si含有量が0.1%を下回ると、溶接作業性が劣化する。しかしながら、Si含有量が過剰になると、強度の過大な上昇、またはマルテンサイト等の硬質組織増加をもたらし、靭性低下を招くので、0.50%以下とする。尚、Si含有量の好ましい下限は0.15%以上であり、より好ましくは0.17%以上であり、好ましい上限は0.40%以下、より好ましくは0.32%以下である。
[Mn:0.60〜1.30%]
Mnは、溶接金属の強度を確保する上で有効な元素であり、その含有量が0.60%を下回ると、室温での強度が低下するほか、耐SR割れ性にも悪影響を及ぼす。しかしながら、Mn含有量が過剰になると、焼戻し脆化特性を劣化させるので、1.30%以下とする必要がある。尚、Mn含有量の好ましい下限は0.8%以上であり、より好ましくは0.9%以上であり、好ましい上限は1.2%以下、より好ましくは1.15%以下である。
Mnは、溶接金属の強度を確保する上で有効な元素であり、その含有量が0.60%を下回ると、室温での強度が低下するほか、耐SR割れ性にも悪影響を及ぼす。しかしながら、Mn含有量が過剰になると、焼戻し脆化特性を劣化させるので、1.30%以下とする必要がある。尚、Mn含有量の好ましい下限は0.8%以上であり、より好ましくは0.9%以上であり、好ましい上限は1.2%以下、より好ましくは1.15%以下である。
[Cr:1.80〜3.0%]
Cr含有量が1.80%よりも低くなると、旧γ粒界にフィルム状の粗大セメンタイトが析出するようになり、耐SR割れ性が劣化する。しかしながら、Cr含有量が過剰になると、炭化物粗大化を招くことで靭性低下の原因となるので、3.0%以下とする必要がある。尚、Cr含有量の好ましい下限は1.9%以上であり、より好ましくは2.0%以上であり、好ましい上限は2.8%以下、より好ましくは2.6%以下である。
Cr含有量が1.80%よりも低くなると、旧γ粒界にフィルム状の粗大セメンタイトが析出するようになり、耐SR割れ性が劣化する。しかしながら、Cr含有量が過剰になると、炭化物粗大化を招くことで靭性低下の原因となるので、3.0%以下とする必要がある。尚、Cr含有量の好ましい下限は1.9%以上であり、より好ましくは2.0%以上であり、好ましい上限は2.8%以下、より好ましくは2.6%以下である。
[Mo:0.80〜1.20%]
Moは、溶接金属の強度を確保する上で有用な元素である。Mo含有量が0.80%よりも少なくなると、所定の強度が得られない。しかしながら、Mo含有量が過剰になると、強度の過大な上昇により靭性を低下させるとともに、SR焼鈍後の固溶Moの増加をもたらし、ステップクーリング時に微細Mo2C炭化物が析出することで耐焼戻し脆化特性が劣化するので、1.20%以下とする必要がある。尚、Mo含有量の好ましい下限は0.9%以上であり、より好ましくは0.95%以上であり、好ましい上限は1.15%以下、より好ましくは1.1%以下である。
Moは、溶接金属の強度を確保する上で有用な元素である。Mo含有量が0.80%よりも少なくなると、所定の強度が得られない。しかしながら、Mo含有量が過剰になると、強度の過大な上昇により靭性を低下させるとともに、SR焼鈍後の固溶Moの増加をもたらし、ステップクーリング時に微細Mo2C炭化物が析出することで耐焼戻し脆化特性が劣化するので、1.20%以下とする必要がある。尚、Mo含有量の好ましい下限は0.9%以上であり、より好ましくは0.95%以上であり、好ましい上限は1.15%以下、より好ましくは1.1%以下である。
[V:0.25〜0.50%]
Vは、炭化物(MC炭化物:Mは炭化物形成元素)を形成して、溶接金属の強度を確保する上で有用な元素である。V含有量が0.25%を下回ると、所定の強度が得られない。しかしながら、V含有量が過剰になると、強度の過大な上昇を招き靭性を低下させるので、0.50%以下とする必要がある。尚、V含有量の好ましい下限は0.27%以上であり、より好ましくは0.30%以上であり、好ましい上限は0.45%以下、より好ましくは0.40%以下である。
Vは、炭化物(MC炭化物:Mは炭化物形成元素)を形成して、溶接金属の強度を確保する上で有用な元素である。V含有量が0.25%を下回ると、所定の強度が得られない。しかしながら、V含有量が過剰になると、強度の過大な上昇を招き靭性を低下させるので、0.50%以下とする必要がある。尚、V含有量の好ましい下限は0.27%以上であり、より好ましくは0.30%以上であり、好ましい上限は0.45%以下、より好ましくは0.40%以下である。
[Nb:0.010〜0.050%]
Nbは、炭化物(MC炭化物)を形成して、溶接金属の強度を確保する上で有用な元素である。Nb含有量が0.010%を下回ると、所定の強度が得られない。しかしながら、Nb含有量が過剰になると、強度の過大な上昇を招き靭性を低下させるので、0.050%以下とする必要がある。尚、Nb含有量の好ましい下限は0.012%以上であり、より好ましくは0.015%以上であり、好ましい上限は0.040%以下、より好ましくは0.035%以下である。
Nbは、炭化物(MC炭化物)を形成して、溶接金属の強度を確保する上で有用な元素である。Nb含有量が0.010%を下回ると、所定の強度が得られない。しかしながら、Nb含有量が過剰になると、強度の過大な上昇を招き靭性を低下させるので、0.050%以下とする必要がある。尚、Nb含有量の好ましい下限は0.012%以上であり、より好ましくは0.015%以上であり、好ましい上限は0.040%以下、より好ましくは0.035%以下である。
[N:0.025%以下(0%を含まない)]
Nは、溶接金属のクリープ強度を確保する上で有用な元素であるが、N含有量が過剰になると、強度の過大な上昇を招き靭性を低下させるので、0.025%以下とする必要がある。尚、上記効果を発揮させる上で好ましい下限は、0.004%以上(より好ましくは0.005%以上)であり、好ましい上限は0.020%以下(より好ましくは0.018%以下)である。
Nは、溶接金属のクリープ強度を確保する上で有用な元素であるが、N含有量が過剰になると、強度の過大な上昇を招き靭性を低下させるので、0.025%以下とする必要がある。尚、上記効果を発揮させる上で好ましい下限は、0.004%以上(より好ましくは0.005%以上)であり、好ましい上限は0.020%以下(より好ましくは0.018%以下)である。
[O:0.020〜0.060%]
Oは、酸化物を形成し、組織微細化に寄与することで靭性を向上させるのに有用な元素である。こうした効果を発揮させるためには、0.020%以上含有させる必要がある。しかしながら、O含有量が過剰になって0.060%を超えると、粗大な酸化物が増加し、脆性破壊の起点となることでかえって靭性は低下する。尚、O含有量の好ましい下限は0.025%以上(より好ましくは0.028%以上)であり、好ましい上限は0.050%以下(より好ましくは0.045%以下)である。
Oは、酸化物を形成し、組織微細化に寄与することで靭性を向上させるのに有用な元素である。こうした効果を発揮させるためには、0.020%以上含有させる必要がある。しかしながら、O含有量が過剰になって0.060%を超えると、粗大な酸化物が増加し、脆性破壊の起点となることでかえって靭性は低下する。尚、O含有量の好ましい下限は0.025%以上(より好ましくは0.028%以上)であり、好ましい上限は0.050%以下(より好ましくは0.045%以下)である。
本発明で規定する含有元素は上記の通りであって、残部は鉄および不可避的不純物であり、該不可避的不純物として、原料、資材、製造設備等の状況によって持ち込まれる元素(例えば、P,S等)の混入が許容され得る。
本発明の溶接金属においては、更に他の元素として、(a)Cu:1.0%以下(0%を含まない)および/またはNi:1.0%以下(0%を含まない)、(b)B:0.0050%以下(0%を含まない)、(c)W:0.50%以下(0%を含まない)、(d)Al:0.030%以下(0%を含まない)、(e)Ti:0.020%以下(0%を含まない)、等を含有させることが好ましく、含有させる元素の種類に応じて溶接金属の特性が更に改善される。これらの元素を含有させるときの範囲設定理由は下記の通りである。
[Cu:1.0%以下(0%を含まない)および/またはNi:1.0%以下(0%を含まない)]
CuおよびNiは、組織微細化による靭性向上に有効な元素である。しかしながら、これらの元素の含有量が過剰になると、強度が過大となって靭性が低下するので、CuまたはNiの含有量は、夫々1.0%以下とすることが好ましい。より好ましくは、夫々0.8%以下、更に好ましくは0.5%以下である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、いずれも0.05%以上(より好ましくは0.1%以上)である。
CuおよびNiは、組織微細化による靭性向上に有効な元素である。しかしながら、これらの元素の含有量が過剰になると、強度が過大となって靭性が低下するので、CuまたはNiの含有量は、夫々1.0%以下とすることが好ましい。より好ましくは、夫々0.8%以下、更に好ましくは0.5%以下である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、いずれも0.05%以上(より好ましくは0.1%以上)である。
[B:0.0050%以下(0%を含まない)]
Bは、粒界からのフェライト生成を抑制し、溶接金属の強度を向上させるのに有効な元素である。しかしながら、B含有量が過剰になると、耐SR割れ性を低下させるので、0.0050%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.0040%以下(更に好ましくは0.0025%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.0005%以上(より好ましくは0.0010%以上)である。
Bは、粒界からのフェライト生成を抑制し、溶接金属の強度を向上させるのに有効な元素である。しかしながら、B含有量が過剰になると、耐SR割れ性を低下させるので、0.0050%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.0040%以下(更に好ましくは0.0025%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.0005%以上(より好ましくは0.0010%以上)である。
[W:0.50%以下(0%を含まない)]
Wは、溶接金属の強度を向上させるのに有効な元素である。しかしながら、W含有量が過剰になると、粒界に析出する炭化物を粗大化させ、靭性に悪影響を及ぼすので、0.50%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.3%以下(更に好ましくは、0.2%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.08%以上(より好ましくは0.1%以上)である。
Wは、溶接金属の強度を向上させるのに有効な元素である。しかしながら、W含有量が過剰になると、粒界に析出する炭化物を粗大化させ、靭性に悪影響を及ぼすので、0.50%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.3%以下(更に好ましくは、0.2%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.08%以上(より好ましくは0.1%以上)である。
[Al:0.030%以下(0%を含まない)]
Alは、脱酸剤として有効な元素である。しかしながら、Al含有量が過剰になると、酸化物粗大化を招き靭性に悪影響を及ぼすので、0.030%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.020%以下(更に好ましくは、0.015%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.001%以上(より好ましくは0.0012%以上)である。
Alは、脱酸剤として有効な元素である。しかしながら、Al含有量が過剰になると、酸化物粗大化を招き靭性に悪影響を及ぼすので、0.030%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.020%以下(更に好ましくは、0.015%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.001%以上(より好ましくは0.0012%以上)である。
[Ti:0.020%以下(0%を含まない)]
Tiは、溶接金属の強度を向上させるのに有効な元素である。しかしながら、Ti含有量が過剰になると、MC炭化物の析出強化が促進されることによる粒内強化の著しい上昇をもたらし、耐SR割れ性を低下させるので、0.020%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.015%以下(更に好ましくは、0.012%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.005%以上(より好ましくは0.008%以上)である。
Tiは、溶接金属の強度を向上させるのに有効な元素である。しかしながら、Ti含有量が過剰になると、MC炭化物の析出強化が促進されることによる粒内強化の著しい上昇をもたらし、耐SR割れ性を低下させるので、0.020%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.015%以下(更に好ましくは、0.012%以下)である。尚、上記効果を発揮させるための好ましい下限は、0.005%以上(より好ましくは0.008%以上)である。
本発明の溶接金属を得るための溶接方法は、アーク溶接法であれば特に限定するものではないが、化学反応容器等を実際に溶接施工する際に多用される、被覆アーク溶接(SMAW)の適用が好ましい。
但し、本発明の溶接金属を実現するためには、溶接材料および溶接条件を適切に制御する必要がある。溶接材料成分は、当然ながら必要とされる溶接金属成分により制約を受け、また所定の炭化物形態を得るためには、溶接条件および溶接材料成分が適切に制御されなければならない。
例えば、SMAWにおける好ましい溶接条件は、溶接入熱量が3.0kJ/mm以下で、且つ溶接時の予熱−パス間温度が250℃以下である。これらの溶接条件において、所定の溶接金属を得るためには、溶接棒を製造するに際し、心線のMo含有量を1.20%以下(好ましくは1.1%以下、より好ましくは1.0%以下)、心線のCr含有量を2.30%以下(好ましくは2.28%以下、より好ましくは2.26%以下)とすると共に、被覆剤のSi/SiO2比を1.0以上(好ましくは1.1以上、より好ましくは1.2以上)、被覆剤のMo含有量を1.2%以下(好ましくは1.1%以下、より好ましくは1.0%以下)とすれば良い。
心線のMo含有量およびCr含有量、並びに被覆剤のMo含有量が、上記の好ましい範囲を超えると、溶接時の冷却過程でM23C6炭化物やM6C炭化物の核となる粒界炭化物が生成し、大きいサイズの粒界炭化物個数が所定の値を上回ることになる。特に、M6C炭化物は粗大化し易いため、M6C炭化物の主構成元素であるMoは厳しく管理される必要がある。また、被覆剤のSi/SiO2比が1.0を下回ると、セメンタイト生成を抑制する溶接金属中の固溶Siが減少することになる。その結果、溶接時の冷却過程で粒界にセメンタイトが生成し、上記と同様に大きいサイズの粒界炭化物個数が所定の値を上回ることになる。
また、溶接金属中の粗大な(円相当直径2μm超)酸化物を100個/mm2以下とするためには、被覆剤中のMgO含有量を2.0%以上とすることが好ましい。被覆剤中のMgOは、溶接金属において粗大酸化物が生成するのを抑制する効果がある。その理由については、明らかではないが、溶接金属中における脱酸元素とフリー元素のバランスを変化させることで、微細酸化物の生成を促進できるためと考えられる。このような効果を発揮させるため、被覆剤中のMgO量は2.0%以上が好ましく、より好ましくは2.1%以上、さらに好ましくは2.2%以上である。被覆剤中のMgO量の上限は特に限定されないが、例えば5.0%程度である。
SMAWにおける入熱量が3.0kJ/mmを上回るか、或は予熱−パス間温度が250℃を上回ると、溶接金属組織が粗大となり、炭化物の核生成サイトとなる粒界が減少する結果、大きいサイズの粒界炭化物が増加することになる。但し、SMAWにおける入熱量が小さくなり過ぎたり、予熱−パス間温度が低くなり過ぎると、溶接金属の強度が過大となり、SR焼鈍後の靭性を確保することが困難になるので、入熱量は2.3kJ/mm以上、予熱−パス間温度は190℃以上に制御することが好ましい。
上記のような条件に従って溶接金属を形成することによって、優れた耐焼戻し脆化特性を発揮すると共に、靭性、耐SR割れ性、強度等の特性において優れた溶接金属が得られ、このような溶接金属を備えた溶接構造体が実現できる。
以下、本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更して実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
下記の成分を有する母材を用い、後述の各溶接条件にて溶接金属を作製し、熱処理を施した後、各種特性を評価した。
[母材組成(質量%)]
C:0.12%、Si:0.23%、Mn:0.48%、P:0.004%、S:0.005%、Cu:0.04%、Al:<0.002%、Ni:0.08%、Cr:2.25%、Mo:0.99%、V:0.004%、Ti:0.002%、Nb:0.005%(残部:鉄および不可避的不純物)
[母材組成(質量%)]
C:0.12%、Si:0.23%、Mn:0.48%、P:0.004%、S:0.005%、Cu:0.04%、Al:<0.002%、Ni:0.08%、Cr:2.25%、Mo:0.99%、V:0.004%、Ti:0.002%、Nb:0.005%(残部:鉄および不可避的不純物)
[溶接条件]
溶接方法:被覆アーク溶接(SMAW)
母材板厚:20mm
開先角度:20°(V字型)
ルート間隔:19mm
溶接姿勢:下向き
心線径:5.0mmφ(被覆剤の組成は下記表1,2に示す)
入熱条件
ア)2.3kJ/mm(215A−27V,2.5mm/秒)
イ)2.7kJ/mm(215A−27V,2.2mm/秒)
ウ)3.0kJ/mm(220A−27V,2.0mm/秒)
エ)3.2kJ/mm(225A−28V,2.0mm/秒)
予熱−パス間温度:190〜260℃
積層方法:1層2パス(計8層)
溶接方法:被覆アーク溶接(SMAW)
母材板厚:20mm
開先角度:20°(V字型)
ルート間隔:19mm
溶接姿勢:下向き
心線径:5.0mmφ(被覆剤の組成は下記表1,2に示す)
入熱条件
ア)2.3kJ/mm(215A−27V,2.5mm/秒)
イ)2.7kJ/mm(215A−27V,2.2mm/秒)
ウ)3.0kJ/mm(220A−27V,2.0mm/秒)
エ)3.2kJ/mm(225A−28V,2.0mm/秒)
予熱−パス間温度:190〜260℃
積層方法:1層2パス(計8層)
(使用心線組成)
組成a(質量%) C:0.07%、Si:0.13%、Mn:0.50%、Cu:0.03%、Ni:0.02%、Cr:2.26%、Mo:1.03%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成b(質量%) C:0.08%、Si:0.13%、Mn:0.48%、Cu:0.03%、Ni:0.02%、Cr:2.29%、Mo:1.15%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成c(質量%) C:0.05%、Si:0.20%、Mn:0.45%、Cu:0.04%、Ni:0.02%、Cr:1.39%、Mo:0.55%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成d(質量%) C:0.09%、Si:0.15%、Mn:0.49%、Cu:0.04%、Ni:0.03%、Cr:2.31%、Mo:1.10%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成e(質量%) C:0.08%、Si:0.18%、Mn:0.50%、Cu:0.03%、Ni:0.03%、Cr:2.28%、Mo:1.22%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成a(質量%) C:0.07%、Si:0.13%、Mn:0.50%、Cu:0.03%、Ni:0.02%、Cr:2.26%、Mo:1.03%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成b(質量%) C:0.08%、Si:0.13%、Mn:0.48%、Cu:0.03%、Ni:0.02%、Cr:2.29%、Mo:1.15%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成c(質量%) C:0.05%、Si:0.20%、Mn:0.45%、Cu:0.04%、Ni:0.02%、Cr:1.39%、Mo:0.55%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成d(質量%) C:0.09%、Si:0.15%、Mn:0.49%、Cu:0.04%、Ni:0.03%、Cr:2.31%、Mo:1.10%(残部:鉄および不可避的不純物)
組成e(質量%) C:0.08%、Si:0.18%、Mn:0.50%、Cu:0.03%、Ni:0.03%、Cr:2.28%、Mo:1.22%(残部:鉄および不可避的不純物)
[熱処理]
(SR焼鈍処理)
得られた溶接金属に、SR焼鈍処理として705℃で8時間の熱処理を実施した。SR焼鈍処理は、供試材を加熱し、供試材の温度が300℃を超えると、昇温速度が毎時55℃(55℃/時)以下となるように加熱条件を調整し、供試材の温度が705℃に到達するまで加熱した。そして、705℃で8時間保持した後、供試材の温度が300℃以下になるまで、冷却速度が55℃/時以下となるように供試材を冷却した。尚、このSR焼鈍処理において、供試材の温度が300℃以下の温度域では、昇温速度および冷却速度は規定しない。
(SR焼鈍処理)
得られた溶接金属に、SR焼鈍処理として705℃で8時間の熱処理を実施した。SR焼鈍処理は、供試材を加熱し、供試材の温度が300℃を超えると、昇温速度が毎時55℃(55℃/時)以下となるように加熱条件を調整し、供試材の温度が705℃に到達するまで加熱した。そして、705℃で8時間保持した後、供試材の温度が300℃以下になるまで、冷却速度が55℃/時以下となるように供試材を冷却した。尚、このSR焼鈍処理において、供試材の温度が300℃以下の温度域では、昇温速度および冷却速度は規定しない。
(ステップクーリング)
SR焼鈍処理後の供試材に脆化促進処理としてのステップクーリングを実施した。図1は、温度を縦軸にとり、時間を横軸にとって、ステップクーリング処理条件を示すグラフである。図1に示すように、ステップクーリングは、供試材を加熱し、供試材の温度が300℃を超えると、温度上昇が毎時50℃(50℃/時)以下となるように加熱条件を調整して、供試材の温度を593℃に到達するまで加熱し、その温度で1時間保持する。その後、同様の要領で、538℃で15時間、524℃で24時間、496℃で60時間保持するが、これらの冷却段階においては毎時5.6℃の温度で試験片が冷却される様に調整する。更に、496℃で保持された試験片を、毎時2.8℃(2.8℃/時)で冷却して468℃とし、この温度で100時間保持する。そして、供試材の温度が300℃以下となるまで、温度降下が毎時28℃(28℃/時)以下となる様に供試材を冷却する。尚、このステップクーリング処理において、SR焼鈍処理と同様に、供試材の温度が300℃以下の温度域では、昇温速度および冷却速度は規定しない。
SR焼鈍処理後の供試材に脆化促進処理としてのステップクーリングを実施した。図1は、温度を縦軸にとり、時間を横軸にとって、ステップクーリング処理条件を示すグラフである。図1に示すように、ステップクーリングは、供試材を加熱し、供試材の温度が300℃を超えると、温度上昇が毎時50℃(50℃/時)以下となるように加熱条件を調整して、供試材の温度を593℃に到達するまで加熱し、その温度で1時間保持する。その後、同様の要領で、538℃で15時間、524℃で24時間、496℃で60時間保持するが、これらの冷却段階においては毎時5.6℃の温度で試験片が冷却される様に調整する。更に、496℃で保持された試験片を、毎時2.8℃(2.8℃/時)で冷却して468℃とし、この温度で100時間保持する。そして、供試材の温度が300℃以下となるまで、温度降下が毎時28℃(28℃/時)以下となる様に供試材を冷却する。尚、このステップクーリング処理において、SR焼鈍処理と同様に、供試材の温度が300℃以下の温度域では、昇温速度および冷却速度は規定しない。
[評価特性]
(円相当直径が0.5μm超の粒界炭化物の個数)
上記で705℃×8時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の最終パス中央部よりレプリカTEM観察用試験片を採取し、7500倍にて13.3×15.7μmの視野を有する画像を4枚撮影した。画像解析ソフト(「Image−Pro Plus」 Media Cybernetics社製)により、円相当直径:0.50μm超の炭化物を選択したうえで、粒界に存在する炭化物の個数を算出した。この際、下記の方法で炭化物形態の解析を行った。
(円相当直径が0.5μm超の粒界炭化物の個数)
上記で705℃×8時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の最終パス中央部よりレプリカTEM観察用試験片を採取し、7500倍にて13.3×15.7μmの視野を有する画像を4枚撮影した。画像解析ソフト(「Image−Pro Plus」 Media Cybernetics社製)により、円相当直径:0.50μm超の炭化物を選択したうえで、粒界に存在する炭化物の個数を算出した。この際、下記の方法で炭化物形態の解析を行った。
(1)長さが6μmであり、円相当直径にして0.4μm超の炭化物の少なくとも3個と交わる直線Ai(i=1,2,3…n、n:直線の総本数)を選定する(図2A、図2B)。
(2)上記直線Aiと交わる円相当直径が0.4μm超の炭化物を選定する(図2C)。
(3)直線Ai上で隣接する炭化物の外接四角形の中心を直線Bi(i=1,2,3…m、m:直線の総本数)で結び(図2D)、各炭化物のうち、円相当直径が0.5μm超の炭化物のものの個数を、直線B1〜Bmの合計長さ(μm)で割った値を、「溶接金属中の粒界に存在する炭化物のうち、円相当直径で0.5μm超の炭化物の単位粒界当たり(粒界長さμm当たり)の個数」と定義する。
(2)上記直線Aiと交わる円相当直径が0.4μm超の炭化物を選定する(図2C)。
(3)直線Ai上で隣接する炭化物の外接四角形の中心を直線Bi(i=1,2,3…m、m:直線の総本数)で結び(図2D)、各炭化物のうち、円相当直径が0.5μm超の炭化物のものの個数を、直線B1〜Bmの合計長さ(μm)で割った値を、「溶接金属中の粒界に存在する炭化物のうち、円相当直径で0.5μm超の炭化物の単位粒界当たり(粒界長さμm当たり)の個数」と定義する。
(円相当直径が2μm超の酸化物の個数)
上記で705℃×8時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の最終パス中央部を鏡面研磨し、倍率1000倍で0.037μm2の画像を4枚撮影した。撮影した画像における酸化物のサイズ、個数密度を画像解析ソフト(「Image−Pro Plus」 Media Cybernetics社製)により解析し、円相当直径が2μm超の酸化物を選択した上で、4枚それぞれについてそれらの1mm2あたりの個数を算出し、算術平均値を計算した。なお、鏡面研磨して観察される介在物は全て酸化物と判断される。
上記で705℃×8時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の最終パス中央部を鏡面研磨し、倍率1000倍で0.037μm2の画像を4枚撮影した。撮影した画像における酸化物のサイズ、個数密度を画像解析ソフト(「Image−Pro Plus」 Media Cybernetics社製)により解析し、円相当直径が2μm超の酸化物を選択した上で、4枚それぞれについてそれらの1mm2あたりの個数を算出し、算術平均値を計算した。なお、鏡面研磨して観察される介在物は全て酸化物と判断される。
(強度)
705℃×32時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の板厚表面から10mm深さの位置より、図3に基づき溶接線方向に引張試験片(JIS Z3111 A2号)を採取し、室温(25℃)において、JIS Z 2241の要領で、引張強度TSを測定した。引張強度TS>600MPaを強度に優れると評価した。
705℃×32時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の板厚表面から10mm深さの位置より、図3に基づき溶接線方向に引張試験片(JIS Z3111 A2号)を採取し、室温(25℃)において、JIS Z 2241の要領で、引張強度TSを測定した。引張強度TS>600MPaを強度に優れると評価した。
(靭性)
705℃×8時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の板厚中央部より、図4に基づき溶接線方向に垂直にシャルピー衝撃試験片(JIS Z3111 4号Vノッチ試験片)を採取し、JIS Z 2242の要領で、シャルピー衝撃試験を実施し、3回の吸収エネルギーの平均値が54Jとなる温度vTr54を測定した。vTr54が−50℃以下のときに靭性に優れると評価した。また705℃×8時間のSR焼鈍処理後にステップクーリングを施した溶接金属について、同様の要領で、吸収エネルギーの平均値が54Jとなる温度vTr’54を測定した。vTr’54が−50℃以下のときに靭性に優れると評価した。
705℃×8時間のSR焼鈍処理を施した溶接金属の板厚中央部より、図4に基づき溶接線方向に垂直にシャルピー衝撃試験片(JIS Z3111 4号Vノッチ試験片)を採取し、JIS Z 2242の要領で、シャルピー衝撃試験を実施し、3回の吸収エネルギーの平均値が54Jとなる温度vTr54を測定した。vTr54が−50℃以下のときに靭性に優れると評価した。また705℃×8時間のSR焼鈍処理後にステップクーリングを施した溶接金属について、同様の要領で、吸収エネルギーの平均値が54Jとなる温度vTr’54を測定した。vTr’54が−50℃以下のときに靭性に優れると評価した。
(耐焼戻し脆化特性)
上記で測定したvTr54とvTr’54の差ΔvTr54が5℃以下のときに[ΔvTr54=vTr’54−vTr54≦5℃]、耐焼戻し脆化特性靭性に優れると評価した。尚、ΔvTr54が「0℃」となるものは、焼戻脆化がほとんど生じない優れた溶接金属である。
上記で測定したvTr54とvTr’54の差ΔvTr54が5℃以下のときに[ΔvTr54=vTr’54−vTr54≦5℃]、耐焼戻し脆化特性靭性に優れると評価した。尚、ΔvTr54が「0℃」となるものは、焼戻脆化がほとんど生じない優れた溶接金属である。
(耐SR割れ性)
溶接金属の最終パス(原質部)より、スリットサイズ=0.5mmのリング割れ試験片を下記に基づき採取した。625℃×10時間のSR焼鈍処理を施し、試験片6個(観察面3×試験数2)とも、ノッチ底部近傍に割れが発生しなかった場合を耐SR割れ性に優れる(評価○)と評価し、割れが発生した場合を耐SR割れ性に劣る(評価×)と評価した。
溶接金属の最終パス(原質部)より、スリットサイズ=0.5mmのリング割れ試験片を下記に基づき採取した。625℃×10時間のSR焼鈍処理を施し、試験片6個(観察面3×試験数2)とも、ノッチ底部近傍に割れが発生しなかった場合を耐SR割れ性に優れる(評価○)と評価し、割れが発生した場合を耐SR割れ性に劣る(評価×)と評価した。
このとき、耐SR割れ性の評価方法として、リング割れ試験の概要を以下に示す。図5Aに試験片の採取位置、図5Bに試験片の形状を示す。Uノッチ直下組織が原質部となるように、最終ビード表面直下から採取し、スリットサイズ(幅)は0.5mmとする。スリット幅が0.05mmとなるまで押し縮め、スリット部をTIG溶接し、ノッチ底部に引っ張り残留応力を負荷する。TIG溶接後の試験片をマッフル炉にて625℃×10時間のSR焼鈍処理を施し、SR焼鈍処理後、図5Cに示すように、試験片を3等分して採取し(観察面1〜3)、その断面(ノッチ底部付近)を光学顕微鏡にて観察し、SR割れ発生状況を観察した。
溶接金属を形成したときに用いた各種被覆剤の化学成分組成を、下記表1〜3に示す(被覆剤No.B1〜42、BA〜BG)。また形成された溶接金属の化学成分組成を、溶接条件(被覆剤No.入熱条件、心線種類、予熱−パス間温度)およびA値と共に、下記表4〜6に示す(試験No.1〜44、A〜G)。更に、各溶接金属の評価特性結果[粒界炭化物個数、引張強度TS、靭性(vTr54、vTr’54)、耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)、耐SR割れ性]を、A値と共に下記表7〜9に示し(試験No.1〜44、A〜G)、表9にはさらに円相当直径2μm超の酸化物個数も併記した。なお、表9における試験No.1、3〜8は、表4及び7における試験No.1、3〜8と同じものである。
表1〜9から次のように考察できる(尚、下記No.は、表4〜9の試験No.を示す)。No.1〜25は、本発明で規定する要件を満足する例であり、優れた耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)を発揮すると共に、靭性、耐SR割れ性、強度等の特性において優れた溶接金属が得られている。
一方、No.26〜44は、本発明で規定するいずれかの要件を外れる例である。いずれかの特性が劣っている。このうち、No.26は、入熱量が高くなっており(入熱量が3.2kJ/mm)、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)および耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)が劣化している。No.27は、予熱−パス間温度が適正な範囲よりも高くなっており、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)および耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)が劣化している。
No.28,29は、心線の成分組成が適切でないd,eを用いたため、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)および耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)が劣化している。No.30は、A値が小さくなっており、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)および耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)が劣化している。
No.31は、被覆剤のMo含有量が過剰になっており、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)および耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)が劣化している。No.32は、被覆剤のSi/SiO2比が適切でないB30を用いたため、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)および耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)が劣化している。
No.33は、溶接金属のC含有量が不足すると共に、O含有量が過剰になっており、強度が不足すると共に、靭性(vTr54、vTr’54)が劣化している。No.34は、溶接金属のC,MnおよびMoの含有量が過剰になっており、靭性(vTr54、vTr’54)および耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)が劣化している。
No.35は、溶接金属のMn含有量が不足すると共に、Al含有量が過剰になっており、強度が不足すると共に、靭性(vTr54、vTr’54)および耐SR割れ性が劣化している。No.36は、被覆剤のMo含有量が過剰になっており、また溶接金属のCr,O含有量が不足すると共に、Si含有量が過剰になっており、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)、耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)および耐SR割れ性のいずれも劣化している。
No.37は、溶接金属のCr,WおよびTiの含有量が過剰になっており、粒界炭化物の個数が増加し、靭性(vTr54、vTr’54)、耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)および耐SR割れ性のいずれも劣化している。No.38は、溶接金属のMo含有量が不足しており、強度が不足している。
No.39は、溶接金属のVおよびBの含有量が過剰になっており、靭性(vTr54、vTr’54)、耐焼戻し脆化特性(ΔvTr54)および耐SR割れ性のいずれも劣化している。No.40は、溶接金属のNb含有量が不足しており、強度が不足している。
No.41は、溶接金属のNb含有量が過剰になっており、靭性(vTr54、vTr’54)が劣化している。No.42は、溶接金属のN含有量が過剰になっており、靭性(vTr54、vTr’54)が劣化している。
No.43は、溶接金属のCu含有量が過剰になっており、靭性(vTr54、vTr’54)が劣化している。No.44は、溶接金属のNi含有量が過剰になっており、靭性(vTr54、vTr’54)が劣化している。
また、表9において、試験No.1、3〜8は本発明の好ましい要件である酸化物の規定を満たさない例であり、試験No.A〜Gは該酸化物の規定を満たす例である。これらの比較より、粗大な酸化物が抑制されると、SR焼鈍後及びステップクーリング後の靭性が共に向上することが分かる。
Claims (8)
- C :0.05〜0.15%(「質量%」の意味。以下同じ)、
Si:0.1〜0.50%、
Mn:0.60〜1.30%、
Cr:1.80〜3.0%、
Mo:0.80〜1.20%、
V :0.25〜0.50%、
Nb:0.010〜0.050%、
N :0.025%以下(0%を含まない)、
O :0.020〜0.060%を夫々含有し、
残部が鉄および不可避的不純物からなり、
下記(1)式によって規定されるA値が0.12以上であり、且つ溶接金属に含まれる円相当直径で0.5μm超の炭化物の個数が、粒界長さ当たり0.25個/μm以下であることを特徴とする耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属。
A値=([V]/51+[Nb]/93)/([Cr]/52+[Mo]/96)
…(1)
但し、[V],[Nb],[Cr]および[Mo]は、夫々溶接金属中のV,Nb,CrおよびMoの含有量(質量%)を示す。 - 円相当直径で2μm超の酸化物が100個/mm2以下である請求項1に記載の溶接金属。
- 更に他の元素として、Cu:1.0%以下(0%を含まない)および/またはNi:1.0%以下(0%を含まない)を含有するものである請求項1又は2に記載の溶接金属。
- 更に他の元素として、B:0.0050%以下(0%を含まない)を含有するものである請求項1〜3のいずれかに記載の溶接金属。
- 更に他の元素として、W:0.50%以下(0%を含まない)を含有するものである請求項1〜4のいずれかに記載の溶接金属。
- 更に他の元素として、Al:0.030%以下(0%を含まない)を含有するものである請求項1〜5のいずれかに記載の溶接金属。
- 更に他の元素として、Ti:0.020%以下(0%を含まない)を含有するものである請求項1〜6のいずれかに記載の溶接金属。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の溶接金属を備えた溶接構造体。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012037810A JP5798060B2 (ja) | 2011-11-21 | 2012-02-23 | 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 |
EP12851882.6A EP2783790A4 (en) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | WELDING METAL WITH EXCELLENT STARTING RESISTANCE |
KR1020167009094A KR101700077B1 (ko) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | 내템퍼링 취화 특성이 우수한 용접 금속 |
KR1020147013092A KR20140084197A (ko) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | 내템퍼링 취화 특성이 우수한 용접 금속 |
IN3584CHN2014 IN2014CN03584A (ja) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | |
US14/350,985 US9505087B2 (en) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | Weld metal having excellent temper embrittlement resistance |
CN201280057244.2A CN103945976B (zh) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | 耐回火脆化特性优异的焊接金属 |
BR112014012077A BR112014012077A8 (pt) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | metal de solda tendo excelente resistência à fragilização de têmpera |
PCT/JP2012/080170 WO2013077356A1 (ja) | 2011-11-21 | 2012-11-21 | 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011254318 | 2011-11-21 | ||
JP2011254318 | 2011-11-21 | ||
JP2012037810A JP5798060B2 (ja) | 2011-11-21 | 2012-02-23 | 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013128982A JP2013128982A (ja) | 2013-07-04 |
JP5798060B2 true JP5798060B2 (ja) | 2015-10-21 |
Family
ID=48469798
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012037810A Expired - Fee Related JP5798060B2 (ja) | 2011-11-21 | 2012-02-23 | 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9505087B2 (ja) |
EP (1) | EP2783790A4 (ja) |
JP (1) | JP5798060B2 (ja) |
KR (2) | KR20140084197A (ja) |
CN (1) | CN103945976B (ja) |
BR (1) | BR112014012077A8 (ja) |
IN (1) | IN2014CN03584A (ja) |
WO (1) | WO2013077356A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6084475B2 (ja) | 2013-02-04 | 2017-02-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接金属および溶接構造体 |
JP6181947B2 (ja) * | 2013-03-07 | 2017-08-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接金属 |
JP6235402B2 (ja) * | 2014-04-17 | 2017-11-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 強度、靭性および耐sr割れ性に優れた溶接金属 |
CN104907733B (zh) * | 2015-07-10 | 2017-10-17 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种抗辐照低活化钢气体保护焊用焊丝及其制备方法 |
KR102165756B1 (ko) * | 2016-09-30 | 2020-10-14 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 페라이트계 내열강 용접 구조체의 제조 방법 및 페라이트계 내열강 용접 구조체 |
CN109623200A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-04-16 | 江苏联捷焊业科技有限公司 | 一种兼具高效性和抗裂性的绞合型埋弧药芯焊丝及其制备方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0787990B2 (ja) | 1989-01-09 | 1995-09-27 | 川崎製鉄株式会社 | 高強度Cr―Mo鋼のサブマージアーク溶接施工法 |
JPH02220797A (ja) * | 1989-02-21 | 1990-09-03 | Kobe Steel Ltd | Cr―Mo系低合金鋼用被覆アーク溶接棒 |
JP3258135B2 (ja) | 1993-05-24 | 2002-02-18 | 株式会社神戸製鋼所 | 高強度Cr−Mo鋼用サブマージアーク溶接方法 |
JP3258190B2 (ja) | 1994-09-30 | 2002-02-18 | 株式会社神戸製鋼所 | 高強度Cr−Mo鋼用サブマージアーク溶接方法及び溶接金属 |
US5569396A (en) * | 1995-04-13 | 1996-10-29 | The Babcock & Wilcox Company | Method for making alloying additions to the weld overlay weld pool |
JP3283773B2 (ja) * | 1996-10-31 | 2002-05-20 | 株式会社神戸製鋼所 | 高強度Cr−Mo鋼の被覆アーク溶接金属及び被覆アーク溶接方法 |
JP2000301378A (ja) | 1999-04-21 | 2000-10-31 | Sumikin Welding Ind Ltd | 高強度Cr−Mo鋼の溶接方法及び溶接材料並びに溶接鋼構造物 |
JP2002263883A (ja) | 2001-03-13 | 2002-09-17 | Nkk Corp | 低合金耐熱鋼用被覆アーク溶接棒 |
GB2383336B (en) * | 2001-12-21 | 2005-08-31 | Alstom | Rotor and method for welding an element of a rotor |
CN100445020C (zh) * | 2003-06-10 | 2008-12-24 | 住友金属工业株式会社 | 奥氏体系钢焊接接头 |
JP2006225718A (ja) | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Kobe Steel Ltd | 低温靭性および耐SR割れ性に優れた高強度Cr−Mo鋼用溶着金属 |
JP4902489B2 (ja) * | 2007-02-19 | 2012-03-21 | 株式会社神戸製鋼所 | 高強度Cr−Mo鋼の溶接金属 |
US8101029B2 (en) | 2007-02-19 | 2012-01-24 | Kobe Steel, Ltd. | Weld metal of high-strength Cr-Mo steel |
JP5032940B2 (ja) | 2007-10-26 | 2012-09-26 | 株式会社神戸製鋼所 | 高強度Cr−Mo鋼の溶接金属 |
KR100910493B1 (ko) * | 2007-12-26 | 2009-07-31 | 주식회사 포스코 | 저온 ctod특성이 우수한 플럭스 코어드 아크용접금속부 |
JP5671364B2 (ja) | 2011-02-09 | 2015-02-18 | 株式会社神戸製鋼所 | クリープ特性に優れた溶接金属 |
JP5685116B2 (ja) | 2011-03-11 | 2015-03-18 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 |
JP5606985B2 (ja) | 2011-04-08 | 2014-10-15 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐水素脆化感受性に優れた溶接金属 |
-
2012
- 2012-02-23 JP JP2012037810A patent/JP5798060B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2012-11-21 EP EP12851882.6A patent/EP2783790A4/en not_active Withdrawn
- 2012-11-21 WO PCT/JP2012/080170 patent/WO2013077356A1/ja active Application Filing
- 2012-11-21 BR BR112014012077A patent/BR112014012077A8/pt not_active Application Discontinuation
- 2012-11-21 KR KR1020147013092A patent/KR20140084197A/ko active Search and Examination
- 2012-11-21 KR KR1020167009094A patent/KR101700077B1/ko active IP Right Grant
- 2012-11-21 IN IN3584CHN2014 patent/IN2014CN03584A/en unknown
- 2012-11-21 US US14/350,985 patent/US9505087B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-11-21 CN CN201280057244.2A patent/CN103945976B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160045902A (ko) | 2016-04-27 |
EP2783790A4 (en) | 2015-03-11 |
CN103945976B (zh) | 2016-06-01 |
BR112014012077A8 (pt) | 2017-06-20 |
WO2013077356A1 (ja) | 2013-05-30 |
JP2013128982A (ja) | 2013-07-04 |
US20140294491A1 (en) | 2014-10-02 |
CN103945976A (zh) | 2014-07-23 |
IN2014CN03584A (ja) | 2015-09-25 |
KR101700077B1 (ko) | 2017-01-26 |
BR112014012077A2 (pt) | 2017-06-13 |
EP2783790A1 (en) | 2014-10-01 |
KR20140084197A (ko) | 2014-07-04 |
US9505087B2 (en) | 2016-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5671364B2 (ja) | クリープ特性に優れた溶接金属 | |
JP5425702B2 (ja) | 落重特性に優れた高強度厚鋼板 | |
JP5798060B2 (ja) | 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 | |
JP2006225718A (ja) | 低温靭性および耐SR割れ性に優れた高強度Cr−Mo鋼用溶着金属 | |
JP6211950B2 (ja) | 溶接金属 | |
JP2017193759A (ja) | 厚鋼板およびその製造方法 | |
JP6201803B2 (ja) | 低温靭性に優れたサブマージアーク溶接部 | |
JP5685116B2 (ja) | 耐焼戻し脆化特性に優れた溶接金属 | |
JP6235402B2 (ja) | 強度、靭性および耐sr割れ性に優れた溶接金属 | |
KR101749846B1 (ko) | 용접 금속 및 용접 구조체 | |
JP5457920B2 (ja) | 低温靭性および落重特性に優れた溶接金属 | |
JP5457859B2 (ja) | 低温靭性および落重特性に優れた溶接金属 | |
KR20170097134A (ko) | 용접 금속 및 용접 구조체 | |
JP6241310B2 (ja) | 低温靭性に優れたサブマージアーク溶接部 | |
JP2017159350A (ja) | 溶接金属、および該溶接金属を含む溶接構造体 | |
JP2017082267A (ja) | 厚鋼板 | |
JP5171006B2 (ja) | 耐脆性破壊発生特性に優れた溶接継手 | |
JP6181947B2 (ja) | 溶接金属 | |
JP2020131289A (ja) | 高Crフェライト系耐熱鋼用溶接材料 | |
JP2019056148A (ja) | 高張力厚鋼板およびその製造方法 | |
JP6483540B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接用ワイヤ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140901 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150811 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150820 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5798060 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |