JP6881616B2 - Manufacturing method of vertical narrow groove welded joint and vertical narrow groove welded joint - Google Patents

Manufacturing method of vertical narrow groove welded joint and vertical narrow groove welded joint Download PDF

Info

Publication number
JP6881616B2
JP6881616B2 JP2019571374A JP2019571374A JP6881616B2 JP 6881616 B2 JP6881616 B2 JP 6881616B2 JP 2019571374 A JP2019571374 A JP 2019571374A JP 2019571374 A JP2019571374 A JP 2019571374A JP 6881616 B2 JP6881616 B2 JP 6881616B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
narrow groove
welded joint
vertical
vertical narrow
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.)
Active
Application number
JP2019571374A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2020054717A1 (en
Inventor
亮 荒尾
亮 荒尾
渉平 上月
渉平 上月
植田 圭治
圭治 植田
早川 直哉
直哉 早川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Publication of JPWO2020054717A1 publication Critical patent/JPWO2020054717A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6881616B2 publication Critical patent/JP6881616B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/02Seam welding; Backing means; Inserts
    • B23K9/022Welding by making use of electrode vibrations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/02Seam welding; Backing means; Inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/16Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/173Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Description

本発明は、船舶や建築・土木等の分野における各種鋼構造物で用いられる溶接継手の製造方法に係り、とくに板厚が40mm以上である厚肉の高強度鋼材同士を立向き狭開先ガスシールドアーク溶接法にて接合した、立向き狭開先溶接継手における溶接部靭性を向上する、立向き狭開先溶接継手の製造方法並びに立向き狭開先溶接継手に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a welded joint used in various steel structures in fields such as ships, construction, and civil engineering, and in particular, a narrow groove gas that faces thick high-strength steel materials having a plate thickness of 40 mm or more. The present invention relates to a method for manufacturing an vertical narrow groove weld joint and a vertical narrow groove weld joint for improving the toughness of a welded portion in an vertical narrow groove weld joint joined by a shield arc welding method.

近年、船舶や建築・土木などの鋼構造物はますます大型化し、使用される鋼材も高強度化や厚肉化が積極的に進められている。これら鋼構造物は、通常、溶接接合により所望の形状に仕上げられている。そのため、この溶接による鋼構造物(以下、溶接鋼構造物ともいう)の安全性を確保する観点から、使用される鋼材には、母材の強度や靱性に優れていることに加えて、溶接部の強度や靱性にも優れていることが要請されている。 In recent years, steel structures such as ships, buildings, and civil engineering have become larger and larger, and the steel materials used have been actively promoted to have higher strength and thicker walls. These steel structures are usually finished in a desired shape by welding. Therefore, from the viewpoint of ensuring the safety of the steel structure (hereinafter, also referred to as welded steel structure) by this welding, the steel material used is excellent in strength and toughness of the base material, and is also welded. It is required to have excellent strength and toughness of the part.

また、溶接鋼構造物の大型化や使用する鋼材の厚肉化に伴い、鋼構造物の製作過程における溶接、とくに突合せ溶接における溶着量が増大し、さらには溶接施工時間が長くなり、施工コストの増大を招いているという問題がある。このような問題に対し、例えば、板厚に対して狭い間隙の開先をアーク溶接法により溶接する、狭開先ガスシールドアーク溶接の適用が考えられる。この狭開先ガスシールドアーク溶接は、通常のガスシールドアーク溶接と比べ溶着量が少なくなり、溶接施工の高能率化や省エネルギー化が達成でき、ひいては施工コストの低減が期待される。 In addition, as the size of the welded steel structure increases and the thickness of the steel material used increases, the amount of welding in the process of manufacturing the steel structure, especially in butt welding, increases, and the welding time becomes longer, resulting in longer construction costs. There is a problem that it is causing the increase of. To solve such a problem, for example, the application of narrow groove gas shield arc welding, in which a groove having a narrow gap with respect to the plate thickness is welded by an arc welding method, can be considered. This narrow groove gas shielded arc welding has a smaller welding amount than ordinary gas shielded arc welding, and can achieve high efficiency and energy saving in welding work, which is expected to reduce the construction cost.

さらに、溶接鋼構造物の製作に際しては、立向き溶接を必要とする場合がある。立向きの溶接としては、通常、エレクトロスラグ溶接が適用されている。しかし、エレクトロスラグ溶接は、1パス大入熱溶接が基本である。そのため、板厚が40mmを超えるような鋼材を溶接する場合には、溶接入熱が過多となる結果、溶接部靱性が低下することが懸念されている。このようなことから、立向き溶接に、上記した狭開先ガスシールドアーク溶接を適用した、高品質でかつ高能率な溶接方法を実現することが望まれている。 Further, when manufacturing a welded steel structure, vertical welding may be required. Electroslag welding is usually applied as vertical welding. However, electroslag welding is basically one-pass large heat input welding. Therefore, when welding a steel material having a plate thickness of more than 40 mm, there is a concern that the toughness of the welded portion may decrease as a result of excessive welding heat input. For these reasons, it is desired to realize a high-quality and highly efficient welding method in which the above-mentioned narrow groove gas shielded arc welding is applied to vertical welding.

このような要望に対し、例えば、特許文献1には、両側溶接方法が提案されている。特許文献1に提案された両側溶接方法は、両面U型開先継手をTIG溶接する両側溶接方法であり、両面U型開先継手の板厚中央部又はその近傍に形成されている、表側の開先底部を初層裏波溶接し、初層溶接部分を含む開先底部から溶接前開先深さ又は二等分板厚の1/5以上2/5以下の範囲である積層ビード高さに到達するか、溶接前開先深さの4/5以下3/5以上の範囲である残存開先深さに到達するか、或いは開先肩幅収縮量の上限値が2mmに接近するまで表側積層溶接し、その後に裏側のU型開先継手の開先底部から開先上部の最終層まで裏側積層溶接し、その後に表側の残り開先部分から開先上部の最終層まで表側積層溶接する。この溶接方法では、イナートガスを用いることでスラグやスパッタの発生を抑制し、積層欠陥を防ぐことができ、低変形で高品質な両側積層溶接部を得ることができるとしている。 In response to such a request, for example, Patent Document 1 proposes a double-sided welding method. The double-sided welding method proposed in Patent Document 1 is a double-sided welding method in which a double-sided U-shaped groove joint is TIG welded, and is formed on or near the central portion of the plate thickness of the double-sided U-shaped groove joint on the front side. The bottom of the groove is wave-welded in the first layer to the height of the laminated bead, which is in the range of 1/5 or more and 2/5 or less of the groove depth before welding or the bisected plate thickness from the groove bottom including the first layer welded part. Front side laminated welding until it reaches, or reaches the remaining groove depth that is 4/5 or less and 3/5 or more of the pre-weld groove depth, or the upper limit of the groove shoulder width shrinkage amount approaches 2 mm. Then, the back side laminating welding is performed from the groove bottom portion of the U-shaped groove joint on the back side to the final layer of the groove upper portion, and then the front side laminating welding is performed from the remaining groove portion on the front side to the final layer of the groove upper portion. In this welding method, by using an inert gas, it is possible to suppress the generation of slag and spatter, prevent stacking defects, and obtain a high-quality double-sided laminated welded portion with low deformation.

特許文献2には、狭開先溶接方法が提案されている。特許文献2に提案されている狭開先溶接方法では、溶接方向へ延在する開先に挿入されたチップから突出する、ワイヤの先端にアークを形成し、ワイヤの先端が溶接進行方向と反対側に円弧状軌跡を描くように反復する、オシレートを行うとともに、オシレートの反転時停止時間及び速度を制御して狭開先をガスシールド溶接する。この際、狭開先の幅方向中心位置を起点にして、一方の開先端部近傍まで溶接進行方向にオシレートを行う正進第1工程と、一方の開先端部近傍で所定時間だけオシレートを停止する進行第1工程と、一方の開先端部近傍を起点にして、狭開先の幅方向中心位置まで溶接進行方向と逆向きにオシレートを行う逆進第1工程と、狭開先の幅方向中心位置を起点にして他方の開先端部近傍まで溶接進行方向にオシレートする正進第2工程と、他方の開先端部近傍で所定時間だけオシレートを停止する進行第2工程と、他方の開先端部近傍を起点にして、狭開先の幅方向中心位置まで溶接進行方向と逆向きにオシレートを行う逆進第2工程とにより、1サイクルの溶接工程が形成される。そして、オシレートの速度は、鉛直方向下向きのオシレート速度が鉛直上向きのオシレート速度より増速されている。これにより、スパッタや融合不良を防止または抑制することができる、としている。 Patent Document 2 proposes a narrow groove welding method. In the narrow groove welding method proposed in Patent Document 2, an arc is formed at the tip of the wire protruding from the tip inserted into the groove extending in the welding direction, and the tip of the wire is opposite to the welding progress direction. The narrow groove is gas-shield welded by controlling the stop time and speed at the time of reversal of the oscillating while oscillating by repeating so as to draw an arcuate locus on the side. At this time, the first forward step of oscillating in the welding progress direction to the vicinity of one open tip starting from the center position in the width direction of the narrow groove, and stopping the oscillating for a predetermined time near one open tip. The first step of progress, the first step of reverse movement in which the oscillating is performed in the direction opposite to the welding progress direction from the vicinity of one of the open ends to the center position in the width direction of the narrow groove, and the width direction of the narrow groove. A forward second step of oscillating in the welding progress direction from the center position to the vicinity of the other open tip, a progressive second step of stopping oscillating for a predetermined time near the other open tip, and the other open tip. A one-cycle welding process is formed by the second reverse step of oscillating in the direction opposite to the welding progress direction from the vicinity of the portion to the center position in the width direction of the narrow groove. As for the oscillating speed, the vertically downward oscillating speed is higher than the vertically upward oscillating speed. This makes it possible to prevent or suppress spatter and fusion defects.

特許文献3には、立向き溶接方法が提案されている。特許文献3に提案された立向き溶接方法は、開先壁を左右に位置させた立向き姿勢の母材に対し溶接トーチをウィービングさせながらアーク溶接を行うに際し、アーク溶接の溶接方向から見た運棒パターンが、左右の開先壁にそれぞれ沿った第1パターン部分と、これら第1パターン部分のルート側と開口側とを結ぶ第2パターン部分とで8の字形状にされている立向き溶接方法である。これにより、ビードの偏肉、溶け込み不良や、アンダーカットやビード外観不良等を防止できるとしている。 Patent Document 3 proposes an vertical welding method. The vertical welding method proposed in Patent Document 3 is viewed from the welding direction of arc welding when performing arc welding while weaving a welding torch against a base metal in an vertical posture in which the groove wall is positioned to the left and right. The vertical direction in which the rod pattern is formed into a figure eight by the first pattern portion along the left and right groove walls and the second pattern portion connecting the root side and the opening side of these first pattern portions. It is a welding method. As a result, it is possible to prevent uneven thickness of the bead, poor penetration, undercut, poor appearance of the bead, and the like.

特許文献4には、立向エレクトロガス溶接装置が提案されている。特許文献4に提案された立向エレクトロガス溶接装置は、開先内に先端が侵入する第1電極、開先内の、第1電極の先端よりも鋼板の板厚方向xで開先開口側に近い位置に侵入する第2電極、開先に沿って上昇する台車、および台車に支持され、第1および第2電極を板厚方向xに揺動駆動する振動手段を備え、実質上垂直に立てられた鋼板の上下方向zに延びる開先にフラックス入りワイヤを供給しつつ、上方向に溶接する。これにより、溶接作業能率が向上し、極厚材の1パス溶接を可能にするとしている。 Patent Document 4 proposes an vertical electrogas welding apparatus. The vertical electrogas welding apparatus proposed in Patent Document 4 has a first electrode in which the tip penetrates into the groove, and the groove opening side in the groove in the thickness direction x of the steel plate from the tip of the first electrode. It is provided with a second electrode that penetrates into a position close to, a trolley that rises along the groove, and a vibrating means that is supported by the trolley and swings the first and second electrodes in the plate thickness direction x, and is substantially vertical. While supplying the flux-containing wire to the groove extending in the vertical direction z of the erected steel plate, welding is performed upward. As a result, welding work efficiency is improved, and one-pass welding of extremely thick materials is possible.

特許文献5には、立向き狭開先ガスシールドアーク溶接方法が提案されている。特許文献5に提案された立向き狭開先ガスシールドアーク溶接方法は、開先角度を20°以下、開先ギャップを20mm以下として、板厚が40mm以上である2枚の厚鋼材を、ウィービングを用いる一層溶接または多層溶接により接合する立向き狭開先ガスシールドアーク溶接方法である。その際、溶接ワイヤとして、REMを0.015〜0.100質量%含有し、かつSeおよびTeのうちから選んだ1種または2種を合計で0.005〜0.100質量%含有する溶接ワイヤを用い、初層溶接時に、溶接トーチの角度を水平方向に対し10°以上75°以下、溶接入熱を500kJ/cm以下にするとともに、板厚方向へのウィービング深さを15mm以上50mm以下とし、かつ初層溶接における溶接ビード幅をWとした場合に、板厚方向および溶接線に直角な方向へのウィービング最大幅を(W−6)mm以上Wmm以下として、溶接トーチのウィービングを行う。これにより、溶接ビード形状の安定化と溶接欠陥の発生を防止しつつ、高品質で、高靭性の溶接継手を得ることができ、さらに通常のガスシールドアーク溶接に比べ、スパッタの発生が少なく、溶接欠陥が特に少なく溶接の高能率化が達成でき、溶接施工コストの大幅な低減が可能になるとしている。 Patent Document 5 proposes a vertical narrow groove gas shielded arc welding method. The vertical narrow groove gas shield arc welding method proposed in Patent Document 5 has a groove angle of 20 ° or less, a groove gap of 20 mm or less, and weaving of two thick steel materials having a plate thickness of 40 mm or more. This is an vertical narrow groove gas shielded arc welding method for joining by single-layer welding or multi-layer welding. At that time, as the welding wire, a welding wire containing 0.015 to 0.100% by mass of REM and 0.005 to 0.100% by mass of one or two selected from Se and Te in total is used, and at the time of initial layer welding. , The angle of the welding torch is 10 ° or more and 75 ° or less with respect to the horizontal direction, the welding heat input is 500 kJ / cm or less, the weaving depth in the plate thickness direction is 15 mm or more and 50 mm or less, and welding in the first layer welding. When the bead width is W, the welding torch is weaved with the maximum weaving width in the plate thickness direction and the direction perpendicular to the welding line set to (W-6) mm or more and W mm or less. As a result, a high-quality, high-toughness welded joint can be obtained while stabilizing the weld bead shape and preventing the occurrence of welding defects, and less spatter is generated as compared with ordinary gas shielded arc welding. It is said that there are few welding defects and high efficiency of welding can be achieved, and welding construction cost can be significantly reduced.

特開2009−61483号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-61483 特開2010−115700号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-115700 特開2001−205436号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-205436 特開平10−118771号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-118771 特許第6119948号公報Japanese Patent No. 6119948

特許文献1に提案された溶接方法に用いるTIG溶接は、非消耗電極方式であり、消耗電極である鋼ワイヤを用いるMAG溶接やCO溶接と比較して、溶接法そのものの能率が大きく劣る。そのため、TIG溶接を使用する特許文献1に提案された両側溶接方法では、溶接能率の顕著な増加は望めない。The TIG welding used in the welding method proposed in Patent Document 1 is a non-consumable electrode method, and the efficiency of the welding method itself is significantly inferior to that of MAG welding or CO 2 welding using a steel wire which is a consumable electrode. Therefore, the double-sided welding method proposed in Patent Document 1 using TIG welding cannot be expected to significantly increase the welding efficiency.

特許文献2に提案された溶接方法では、溶接トーチのウィービング方向が、開先深さ方向ではなく、鋼板表面方向であるため、溶融金属が垂れる前に溶接トーチをウィービングさせる必要があり、溶接電流を150A程度の低電流とし、1パス当たりの溶着量(≒入熱量)を抑える必要が生じる。そのため、この溶接方法を厚肉鋼材の溶接に適用する場合には、少量多パスの積層溶接となり、溶け込み不良等の積層欠陥が多くなるほか、溶接能率が大きく低下するという問題がある。 In the welding method proposed in Patent Document 2, since the weaving direction of the welding torch is not the groove depth direction but the steel plate surface direction, it is necessary to weave the welding torch before the molten metal drips, and the welding current. It is necessary to set the current to a low current of about 150 A and suppress the welding amount (≈ heat input amount) per pass. Therefore, when this welding method is applied to the welding of thick-walled steel materials, there is a problem that a small amount and a large number of passes are laminated, the number of lamination defects such as poor penetration increases, and the welding efficiency is greatly reduced.

特許文献3に提案された立向き溶接方法では、面角度(開先角度)は26.3〜52°と広めではあるが、ここでの溶接トーチのウィービングは開先深さ方向に対しても行われるため、1パス当たりの溶着量を比較的多くとることが可能である。しかし、開先深さ方向のウィービング量が小さく、また溶接金属および溶接ワイヤ組成が考慮されていないため、1パス当たりの溶着量(≒入熱量)を抑える必要が生じ、1パス当たりの溶接深さは10mm程度と浅くなる。そのため、この方法を厚肉鋼材の溶接に適用する場合には、やはり少量多パスの積層溶接となって、溶け込み不良等の積層欠陥が多くなるほか、溶接能率が低下するという問題がある。 In the vertical welding method proposed in Patent Document 3, the surface angle (groove angle) is as wide as 26.3 to 52 °, but the weaving of the welding torch here is also performed in the groove depth direction. Therefore, it is possible to take a relatively large amount of welding per pass. However, since the weaving amount in the groove depth direction is small and the welding metal and welding wire composition are not taken into consideration, it is necessary to suppress the welding amount per pass (≈ heat input amount), and the welding depth per pass. The width is as shallow as about 10 mm. Therefore, when this method is applied to the welding of thick-walled steel materials, there is a problem that the welding efficiency is lowered as well as the laminating defects such as poor penetration are increased due to the laminating welding of a small amount and many passes.

特許文献4に提案されたエレクトロガスアーク溶接装置の使用により、板厚:70mm程度までの厚鋼材の接合が可能になるものの、入熱量が360kJ/cm程度と大幅に増加する。そのため、被溶接材(厚鋼板)への熱影響が大きくなり、強度、靭性等の溶接継手特性の低下が著しくなる。また、この2電極のエレクトロガスアーク溶接装置では、開先において、裏面側にはセラミックの裏当てを、表面(溶接機側)には水冷式の銅当金の押し付け機構を設けることが不可欠であり、溶融金属の垂れの心配が無い反面、溶接装置が複雑となる。さらに、この2電極のエレクトロガスアーク溶接装置では、1パス溶接が基本であり、多パスの積層溶接として低入熱化を図ることは困難である。 By using the electrogas arc welding apparatus proposed in Patent Document 4, although it is possible to join thick steel materials up to a plate thickness of about 70 mm, the amount of heat input is significantly increased to about 360 kJ / cm. Therefore, the heat effect on the material to be welded (thick steel plate) becomes large, and the welded joint characteristics such as strength and toughness are significantly deteriorated. Further, in this two-electrode electrogas arc welding apparatus, it is indispensable to provide a ceramic backing on the back surface side and a water-cooled copper metal pressing mechanism on the front surface (welding machine side) at the groove. Although there is no concern about dripping of molten metal, the welding equipment becomes complicated. Further, in this two-electrode electrogas arc welding apparatus, one-pass welding is basic, and it is difficult to reduce heat input as multi-pass laminated welding.

特許文献5に提案された立向き狭開先ガスシールドアーク溶接方法は、ウィービングを伴う溶接であるため、合金元素を多く含有する厚肉高強度鋼材の溶接継手では、繰返し熱影響を受けた部位で靭性が著しく低下する場合があった。 Since the vertical narrow groove gas shielded arc welding method proposed in Patent Document 5 is welding accompanied by weaving, in a welded joint made of a thick-walled high-strength steel material containing a large amount of alloying elements, a portion repeatedly affected by heat is formed. In some cases, the toughness was significantly reduced.

本発明は、かかる従来技術の問題点を解決し、溶接部靭性に優れた立向き狭開先溶接継手の製造方法および溶接部靭性に優れた立向き狭開先溶接継手を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the problems of the prior art and to provide a method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint having excellent weld toughness and an vertical narrow groove welded joint having excellent weld toughness. And.

なお、ここでいう「厚肉」とは板厚(肉厚)が40mm以上である場合をいい、「高強度」とは降伏強さが440MPa以上である場合をいう。また、「鋼材」とは、鋼板、形鋼、条鋼、棒鋼等を含むものとする。また、「狭開先」とは、開先角度が20°以下である場合をいう。さらに、この狭開先には、被溶接材となる鋼材間の最小開先幅(以下、開先ギャップともいう)が、鋼材板厚(肉厚)の50%以下でありかつ20mm以下である場合が適している。 The term "thick" as used herein means a case where the plate thickness (thickness) is 40 mm or more, and the "high strength" means a case where the yield strength is 440 MPa or more. In addition, "steel material" shall include steel plates, shaped steels, strips, steel bars, etc. Further, the "narrow groove" means a case where the groove angle is 20 ° or less. Further, in this narrow groove, the minimum groove width (hereinafter, also referred to as groove gap) between the steel materials to be welded is 50% or less of the steel plate thickness (wall thickness) and 20 mm or less. The case is suitable.

本発明者らは、上記した目的を達成するために、まず、板厚(肉厚)が40mm以上かつ降伏強さが440MPa以上の厚肉高強度鋼材について、上記した溶接鋼構造物に適した機械的特性を確保するのに必要な、鋼の成分組成を検討した。その結果、上記した厚肉高強度鋼材を、熱間圧延と冷却とを組み合わせた常用の製造方法によって、安定して製造するためには、ある程度の合金元素の添加は必要不可欠であり、鋼材の成分組成として、C:0.03質量%以上としたうえで、
C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
(ここで、C、Mn、Cr、Mo、V、Cu、Ni:各元素の含有量(質量%)であり、含有されない元素の含有量は0とする。)
で定義される焼入れ性指標が、次式(1)
0.40 ≦C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≦ 0.50 …(1)
を満足する範囲に成分調整する必要があることを知見した。
In order to achieve the above-mentioned object, the present inventors first suitable a thick-walled high-strength steel material having a plate thickness (wall thickness) of 40 mm or more and a yield strength of 440 MPa or more for the above-mentioned welded steel structure. The composition of steel required to ensure mechanical properties was examined. As a result, in order to stably produce the above-mentioned thick-walled high-strength steel material by a conventional manufacturing method that combines hot rolling and cooling, it is indispensable to add a certain amount of alloying elements. The composition of the ingredients is C: 0.03% by mass or more, and then
C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15
(Here, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu, Ni: the content (mass%) of each element, and the content of the element not contained is 0.)
The hardenability index defined in is the following equation (1)
0.40 ≤ C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15 ≤ 0.50 ... (1)
It was found that it is necessary to adjust the components to the extent that the above is satisfied.

さらに、厚肉高強度鋼材同士を立向き狭開先ガスシールドアーク溶接にて接合して溶接継手を製造するに当り、ウィービングを伴う立向き溶接を適用することとし、ウィービングを伴う溶接の熱影響による溶接部の靭性低下について、鋭意調査した。その結果、上記したような合金元素を多量に添加した厚肉高強度鋼材に、ウィービングを伴う溶接を適用して溶接継手を作製した場合、繰り返し溶接熱影響を受ける領域、とくに、一度、1100℃以上の高温に晒された部位(領域)が再度、Ac1変態点〜Ac変態点の温度領域(二相領域)に再加熱される領域では、著しく脆化した組織となる、ことを知見した。これは、粗大化した結晶粒およびその粒界に硬質層が生成することによる、と考えられる。Furthermore, in manufacturing welded joints by joining thick-walled high-strength steel materials by vertical narrow groove gas shield arc welding, we decided to apply vertical welding with weaving, and the thermal effect of welding with weaving. We investigated the decrease in toughness of the welded part due to the above. As a result, when a welded joint is manufactured by applying welding with weaving to a thick-walled high-strength steel material to which a large amount of alloying elements are added as described above, a region affected by repeated welding heat, particularly once at 1100 ° C. It was found that the region (region) exposed to the above high temperature becomes a remarkably embrittled structure in the region where it is reheated to the temperature region (two-phase region) from the Ac 1 transformation point to the Ac 3 transformation point. did. It is considered that this is due to the formation of a hard layer at the coarsened crystal grains and their grain boundaries.

そこで、上記の溶接において、一度、1100℃以上の高温に晒された部位(領域)が再度、Ac1変態点〜Ac変態点の温度領域(二相領域)に再加熱されることを回避する方策について、鋭意検討した。その結果、ウィービングを伴う溶接条件を適正範囲に調整することに思い至った。すなわち、立向き上進溶接速度v(mm/min)とウィービングの一周期に要する時間の逆数f(s−1)とが、次式(2)
2v/60/f≦9.0 ……(2)
を満足するように、ウィービングを伴う溶接条件を調整すれば、溶接部靭性の顕著な低下は認められないことを見出した。上記した式(2)を満足するように、ウィービングを伴う立向き溶接を適用すれば、一度、1100℃以上の高温に晒された領域が、ウィービングの一周期後に、再度、Ac1変態点〜Ac変態点の温度領域(二相領域)に再加熱されることはない。したがって、溶接継手部靱性の著しい低下を防ぐことができる。なお、上記した式(2)は、溶接入熱量によらず、成立する。
Therefore, in the above welding, it is avoided that the portion (region) once exposed to a high temperature of 1100 ° C. or higher is reheated to the temperature region (two-phase region) from the Ac 1 transformation point to the Ac 3 transformation point. We enthusiastically examined the measures to be taken. As a result, I came up with the idea of adjusting the welding conditions with weaving to an appropriate range. That is, the vertical upward welding speed v (mm / min) and the reciprocal f (s -1 ) of the time required for one weaving cycle are calculated by the following equation (2).
2v / 60 / f ≦ 9.0 …… (2)
It was found that if the welding conditions accompanied by weaving were adjusted so as to satisfy the above, no significant decrease in weld toughness was observed. If vertical welding with weaving is applied so as to satisfy the above equation (2), the region once exposed to a high temperature of 1100 ° C. or higher becomes the Ac 1 transformation point again after one cycle of weaving. It is not reheated to the temperature region (two-phase region) of the Ac 3 transformation point. Therefore, it is possible to prevent a significant decrease in the toughness of the welded joint. The above equation (2) holds regardless of the amount of heat input to welding.

本発明は、上記した知見に基づき、さらに検討を加えて完成されたものである。すなわち、本発明の要旨は次のとおりである。
(1)2枚の鋼材を、開先角度が20°以下の狭開先を介して突き合わせ、ウィービングを用いる立向きガスシールドアーク溶接により接合する立向き狭開先溶接継手の製造方法であって、
前記鋼材を、質量%で、
C:0.03〜0.15%、
Si:0.01〜0.10%、
Mn:1.0〜2.5%、
P:0.02%以下および
S:0.01%以下
を含み、かつ、下記式(1)を満足し、残部がFeおよび不可避的不純物である成分組成を有し、降伏強さが440MPa以上である鋼材とし、
前記立向きガスシールドアーク溶接における、立向き溶接の上進速度v(mm/min)と前記ウィービングの一周期に要する時間(s)の逆数f(s-1)とを、下記式(2)を満足する範囲に調整する立向き狭開先溶接継手の製造方法。

0.40≦C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≦0.50 ……(1)
ここで、C、Mn、Cr、Mo、V、CuおよびNiは各元素の含有量(質量%)であり、 含有されない元素の含有量は0とする。
2v/60/f ≦ 9.0 ……(2)
The present invention has been completed with further studies based on the above findings. That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint in which two steel materials are butted through a narrow groove having a groove angle of 20 ° or less and joined by vertical gas shielded arc welding using weaving. ,
The steel material by mass%
C: 0.03 to 0.15%,
Si: 0.01-0.10%,
Mn: 1.0-2.5%,
A steel material containing P: 0.02% or less and S: 0.01% or less, satisfying the following formula (1), having a component composition in which the balance is Fe and unavoidable impurities, and having a yield strength of 440 MPa or more. ,
In the vertical gas shielded arc welding, the reciprocal f (s -1 ) of the upward speed v (mm / min) of the vertical welding and the time (s) required for one cycle of the weaving is calculated by the following equation (2). A method of manufacturing an vertical narrow groove welded joint that is adjusted to a satisfactory range.
Record
0.40 ≤ C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15 ≤ 0.50 …… (1)
Here, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu and Ni are the contents (mass%) of each element, and the content of the elements not contained is 0.
2v / 60 / f ≤ 9.0 …… (2)

(2)前記(1)において、前記ウィービングは、溶接線方向から見た溶接トーチのウィービングパターンがコの字形である立向き狭開先溶接継手の製造方法。 (2) In the above (1), the weaving is a method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint in which the weaving pattern of the welding torch viewed from the direction of the welding line is U-shaped.

(3)前記(1)または(2)において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Al:0.005〜0.100%、
Cu:0.01〜1.00%、
Ni:0.01〜1.00%、
Nb:0.003〜0.030%、
Ti:0.003〜0.030%、
N:0.0020〜0.0100%および
Ca:0.0003〜0.0030%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手の製造方法。
(3) In the above (1) or (2), the component composition is further increased by mass%.
Al: 0.005 to 0.100%,
Cu: 0.01-1.00%,
Ni: 0.01-1.00%,
Nb: 0.003 to 0.030%,
Ti: 0.003 to 0.030%,
N: 0.0020-0.0100% and
Ca: 0.0003 to 0.0030%
A method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.

(4)前記(1)、(2)または(3)において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Cr:0.01〜0.50%、
Mo:0.01〜0.50%、
V:0.001〜0.100%、
B:0.0003〜0.0030%、
Mg:0.005〜0.0100%、
Zr:0.0010〜0.0200%および
REM:0.0005〜0.0100%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手の製造方法。
(4) In the above (1), (2) or (3), the component composition is further increased by mass%.
Cr: 0.01-0.50%,
Mo: 0.01-0.50%,
V: 0.001 to 0.100%,
B: 0.0003 to 0.0030%,
Mg: 0.005 to 0.0100%,
Zr: 0.0010-0.0200% and
REM: 0.0005 to 0.0100%
A method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.

(5)前記(1)ないし(4)のいずれかに記載の立向き狭開先溶接継手の製造方法により製造された立向き狭開先溶接継手。 (5) An vertical narrow groove welded joint manufactured by the method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint according to any one of (1) to (4) above.

(6)2枚の鋼材を、開先角度が20°以下の狭開先を介して接合された立向き狭開先溶接継手であって、
前記鋼材は、質量%で、
C:0.03〜0.15%、
Si:0.01〜0.10%、
Mn:1.0〜2.5%、
P:0.02%以下および
S:0.01%以下
を含み、かつ、下記式(1)を満足し、残部がFeおよび不可避的不純物である成分組成を有し、降伏強さが440MPa以上であり、
シャルピー衝撃試験の試験温度:−20℃における吸収エネルギーE−20(J)が80J以上である、溶接ボンド部を有する立向き狭開先溶接継手。

0.40≦C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≦0.50 ……(1)
ここで、C、Mn、Cr、Mo、V、CuおよびNiは各元素の含有量(質量%)であり、 含有されない元素の含有量は0とする。
(6) An vertical narrow groove welded joint in which two steel materials are joined via a narrow groove having a groove angle of 20 ° or less.
The steel material is by mass%
C: 0.03 to 0.15%,
Si: 0.01-0.10%,
Mn: 1.0-2.5%,
It contains P: 0.02% or less and S: 0.01% or less, satisfies the following formula (1), has a component composition in which the balance is Fe and unavoidable impurities, and has a yield strength of 440 MPa or more.
Test temperature of Charpy impact test: Vertical narrow groove welded joint having a welded bond portion with absorbed energy E-20 (J) at -20 ° C of 80 J or more.
Record
0.40 ≤ C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15 ≤ 0.50 …… (1)
Here, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu and Ni are the contents (mass%) of each element, and the content of the elements not contained is 0.

(7)前記(6)において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Al:0.005〜0.100%、
Cu:0.01〜1.00%、
Ni:0.01〜1.00%、
Nb:0.003〜0.030%、
Ti:0.003〜0.030%、
N:0.0020〜0.0100%および
Ca:0.0003〜0.0030%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手。
(7) In the above (6), the component composition is further increased by mass%.
Al: 0.005 to 0.100%,
Cu: 0.01-1.00%,
Ni: 0.01-1.00%,
Nb: 0.003 to 0.030%,
Ti: 0.003 to 0.030%,
N: 0.0020-0.0100% and
Ca: 0.0003 to 0.0030%
An vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.

(8)前記(6)または(7)において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Cr:0.01〜0.50%、
Mo:0.01〜0.50%、
V:0.001〜0.100%、
B:0.0003〜0.0030%、
Mg:0.005〜0.0100%、
Zr:0.0010〜0.0200%および
REM:0.0005〜0.0100%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手。
(8) In the above (6) or (7), the component composition is further increased by mass%.
Cr: 0.01-0.50%,
Mo: 0.01-0.50%,
V: 0.001 to 0.100%,
B: 0.0003 to 0.0030%,
Mg: 0.005 to 0.0100%,
Zr: 0.0010-0.0200% and
REM: 0.0005 to 0.0100%
An vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.

本発明によれば、板厚が40mm以上でかつ降伏強さが440MPa以上の厚肉高強度鋼材であっても、溶接熱影響部の靭性に優れた、高品質な立向き狭開先ガスシールドアーク溶接継手を高能率で作製することが可能となり、溶接鋼構造物の溶接施工コストを大幅に低減でき、産業上格段の効果を奏する。 According to the present invention, even a thick-walled high-strength steel material having a plate thickness of 40 mm or more and a yield strength of 440 MPa or more has excellent toughness of the weld heat-affected zone and a high-quality vertical narrow groove gas shield. It is possible to manufacture arc welded joints with high efficiency, and the welding construction cost of welded steel structures can be significantly reduced, which is extremely effective in industry.

開先形状の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the groove shape. 立向き狭開先ガスシールドアーク溶接継手の溶接接合の要領を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the procedure of the welding joint of the vertical narrow groove gas shield arc welded joint. ウィービングパターンを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the weaving pattern.

本発明の立向き狭開先ガスシールドアーク溶接継手の製造方法では、被溶接材として、例えば板厚40mm以上の厚肉で、しかも降伏強さ440MPa以上の厚肉高強度鋼材を使用する。なお、一般の圧延鋼材では、鋼材の板厚は100mmを上限とすることが一般的である。そのため、鋼材の板厚は100mm以下とすることが好ましい。 In the method for manufacturing an vertical narrow groove gas shielded arc welded joint of the present invention, for example, a thick-walled high-strength steel material having a plate thickness of 40 mm or more and a yield strength of 440 MPa or more is used as the material to be welded. In general rolled steel, the maximum thickness of the steel is 100 mm. Therefore, the plate thickness of the steel material is preferably 100 mm or less.

まず、使用する厚肉高強度鋼材の成分組成(鋼材組成)について説明する。以下、鋼材の成分組成における質量%は、単に%で記す。
C:0.03〜0.15%
Cは、鋼の強度を高める作用を有する元素であり、所望の高強度を確保するために、本発明では、0.03%以上を含有させる。一方、0.15%を超えて含有すると、溶接部近傍で、島状マルテンサイトが生成しやすくなり、溶接部の靭性低下を招く。このため、Cは0.03〜0.15%の範囲に限定した。なお、好ましくは0.05〜0.10%である。
First, the component composition (steel material composition) of the thick-walled high-strength steel material to be used will be described. Hereinafter, the mass% in the composition of the steel material is simply expressed as%.
C: 0.03 to 0.15%
C is an element having an action of increasing the strength of steel, and in the present invention, 0.03% or more is contained in order to secure a desired high strength. On the other hand, if the content exceeds 0.15%, island-shaped martensite is likely to be formed in the vicinity of the welded portion, which causes a decrease in toughness of the welded portion. Therefore, C was limited to the range of 0.03 to 0.15%. It is preferably 0.05 to 0.10%.

Si:0.01〜0.10%
Siは、鋼を溶製する際の脱酸剤として作用する元素であり、このような効果を得るためには0.01%以上の含有を必要とする。一方、0.10%を超えて含有すると、溶接部近傍で島状マルテンサイトが生成し、溶接部の靱性低下を招くようになる。このため、Siは0.01〜0.10%の範囲に限定した。なお、好ましくは0.02〜0.08%である。
Si: 0.01-0.10%
Si is an element that acts as a deoxidizer when melting steel, and a content of 0.01% or more is required to obtain such an effect. On the other hand, if the content exceeds 0.10%, island-shaped martensite is formed in the vicinity of the welded portion, which causes a decrease in toughness of the welded portion. Therefore, Si was limited to the range of 0.01 to 0.10%. It is preferably 0.02 to 0.08%.

Mn:1.0〜2.5%
Mnは、鋼の強度を高める作用を有する元素であり、本発明では、所望の母材強度を確保するために、1.0%以上含有させる。一方、2.5%を超えて含有すると、溶接部近傍の靭性が著しく低下する。このため、Mnは1.0〜2.5%の範囲に限定した。なお、好ましくは、1.2〜2.2%である。
Mn: 1.0-2.5%
Mn is an element having an action of increasing the strength of steel, and in the present invention, it is contained in an amount of 1.0% or more in order to secure a desired base material strength. On the other hand, if it is contained in excess of 2.5%, the toughness in the vicinity of the weld is significantly reduced. Therefore, Mn was limited to the range of 1.0 to 2.5%. It should be noted that it is preferably 1.2 to 2.2%.

P:0.02%以下
Pは、溶接部近傍での島状マルテンサイトの生成を促進し、過度の含有は溶接部の靭性を大きく低下させる。このため、可能な限り低減することが好ましいが、0.02%以下であれば許容できる。このため、本発明では、Pは0.02%以下に限定した。なお、好ましくは、0.016%以下である。
P: 0.02% or less P promotes the formation of island-shaped martensite in the vicinity of the weld, and excessive content greatly reduces the toughness of the weld. Therefore, it is preferable to reduce it as much as possible, but 0.02% or less is acceptable. Therefore, in the present invention, P is limited to 0.02% or less. It should be noted that it is preferably 0.016% or less.

S:0.01%以下
Sは、主として硫化物系介在物として鋼中に存在し、過度に含有すると鋼材の靭性低下を招く。このため、Sは可能な限り低減することが好ましいが、0.01%以下であれば許容できる。なお、好ましくは0.005%以下である。
S: 0.01% or less S is mainly present in steel as a sulfide-based inclusion, and if it is excessively contained, the toughness of the steel material is lowered. Therefore, it is preferable to reduce S as much as possible, but 0.01% or less is acceptable. It is preferably 0.005% or less.

本発明では、上記した成分を上記した含有量にて、かつ焼入れ性指標(=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15)が、次式(1)を満足する範囲に調整した成分組成とする。
0.40≦C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15≦0.50 ……(1)
(ただし、C、Mn、Cr、Mo、V、CuおよびNiは各元素の含有量(質量%))
なお、上式(1)に記載された元素を含有しない場合には、当該元素の含有量を零として(1)式を算出するものとする。
In the present invention, the above-mentioned components are adjusted to the above-mentioned contents and the hardenability index (= C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5+ (Cu + Ni) / 15) is adjusted to a range satisfying the following formula (1). The composition.
0.40 ≤ C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15 ≤ 0.50 …… (1)
(However, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu and Ni are the contents (mass%) of each element)
If the element described in the above formula (1) is not contained, the content of the element is set to zero and the formula (1) is calculated.

本発明では、所定の成分組成を有する溶鋼を溶製し、連続鋳造法で鋼素材(スラブ)とし、該スラブに、再加熱、熱間圧延、冷却を施して、所定寸法の厚肉高強度鋼材とする。なお、製造コストを低減するという観点から、本発明では、熱処理などを可能な限り施すことなく、厚肉高強度鋼材を製造する。このために、上記の焼入れ性指標Ceq(=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15)を所定の範囲内に調整した鋼材の成分組成とすることとした。 In the present invention, molten steel having a predetermined composition is melted and made into a steel material (slab) by a continuous casting method, and the slab is reheated, hot-rolled, and cooled to have a thick wall and high strength of a predetermined dimension. Use steel material. From the viewpoint of reducing the manufacturing cost, in the present invention, a thick-walled high-strength steel material is manufactured without performing heat treatment or the like as much as possible. Therefore, it was decided to adjust the hardenability index Ceq (= C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5+ (Cu + Ni) / 15) within a predetermined range to the composition of the steel material.

本発明では、上記焼入れ性指標Ceqが0.40〜0.50の範囲内となるように、厚肉高強度鋼材の各成分の含有量を調整する。すなわち、焼入れ性指標が0.40未満では、焼入れ性が不足し、所望の鋼材強度を確保できない。一方、焼入れ性指標が0.50を超えると、焼入れ性が過度に増加しすぎて、溶接部靭性が低下し、所望の溶接部靭性を確保できなくなる。このため、本発明では、上式(1)を満足するように、成分組成を調整することとした。なお、好ましくは焼入れ性指標Ceqが0.42〜0.48である。 In the present invention, the content of each component of the thick-walled high-strength steel material is adjusted so that the hardenability index Ceq is in the range of 0.40 to 0.50. That is, if the hardenability index is less than 0.40, the hardenability is insufficient and the desired strength of the steel material cannot be secured. On the other hand, when the hardenability index exceeds 0.50, the hardenability is excessively increased, the toughness of the welded portion is lowered, and the desired toughness of the welded portion cannot be secured. Therefore, in the present invention, the component composition is adjusted so as to satisfy the above formula (1). The hardenability index Ceq is preferably 0.42 to 0.48.

上記した成分組成が基本であるが、本発明では、上記した基本の成分組成に加えてさらに、Al:0.005〜0.100%、Cu:0.01〜1.00%、Ni:0.01〜1.00%、Nb:0.003〜0.030%、Ti:0.003〜0.030%、N:0.0020〜0.0100%およびCa:0.0003〜0.0030%のうちから選ばれた1種または2種以上を含有することができる。各元素の好適添加量並びに添加理由は、次の通りである。 The above-mentioned component composition is basic, but in the present invention, in addition to the above-mentioned basic component composition, Al: 0.005 to 0.100%, Cu: 0.01 to 1.00%, Ni: 0.01 to 1.00%, Nb: 0.003 to It can contain one or more selected from 0.030%, Ti: 0.003 to 0.030%, N: 0.0020 to 0.0100% and Ca: 0.0003 to 0.0030%. The preferred amount of each element added and the reason for the addition are as follows.

Al:0.005〜0.100%
Alは、鋼の脱酸剤として作用する元素であり、このような効果を得るためには、0.005%以上の含有とすることが好ましい。一方、0.100%を超えて含有すると、母材靱性のみならず、溶接金属靱性をも低下させる。このため、Alは0.005〜0.100%の範囲で添加することが好ましい。なお、より好ましくは0.010〜0.080%である。
Al: 0.005 to 0.100%
Al is an element that acts as a deoxidizer for steel, and in order to obtain such an effect, it is preferably contained in an amount of 0.005% or more. On the other hand, if it is contained in excess of 0.100%, not only the toughness of the base metal but also the toughness of the weld metal is lowered. Therefore, it is preferable to add Al in the range of 0.005 to 0.100%. It should be noted that it is more preferably 0.010 to 0.080%.

Cu:0.01〜1.00%
Cuは、焼入れ性を向上させ、所望の高強度(母材強度)確保に有効に寄与する元素である。このような効果を得るためには、0.01%以上の含有とすることが好ましい。一方、1.00%を超えて含有すると、上記した効果が飽和する。このため、Cuは0.01〜1.00%の範囲で添加することが好ましい。なお、より好ましくは0.020〜0.080%である。
Cu: 0.01-1.00%
Cu is an element that improves hardenability and effectively contributes to ensuring the desired high strength (base metal strength). In order to obtain such an effect, the content is preferably 0.01% or more. On the other hand, if it is contained in excess of 1.00%, the above-mentioned effect is saturated. Therefore, it is preferable to add Cu in the range of 0.01 to 1.00%. It should be noted that it is more preferably 0.020 to 0.080%.

Ni:0.01〜1.00%
Niは、鋼材強度(母材強度)を高めるとともに、靭性を向上させる作用を有する元素である。このような効果を得るためには、0.01%以上の含有とすることが好ましい。一方、1.00%を超えて含有しても、効果が飽和する。このため、Niは0.01〜1.00%の範囲で添加することが好ましい。なお、より好ましくは0.01%超1.00%以下である。さらに好ましくは、0.20〜0.80%である。
Ni: 0.01-1.00%
Ni is an element that has the effect of increasing the strength of steel (base metal strength) and improving toughness. In order to obtain such an effect, the content is preferably 0.01% or more. On the other hand, even if it is contained in excess of 1.00%, the effect is saturated. Therefore, it is preferable to add Ni in the range of 0.01 to 1.00%. More preferably, it is more than 0.01% and 1.00% or less. More preferably, it is 0.20 to 0.80%.

Nb:0.003〜0.030%
Nbは、鋼材強度の向上に寄与する有用な元素であり、所望の鋼材強度(母材強度)を確保するためには、0.003%以上の含有とすることが好ましい。一方、0.030%を超えて含有すると、溶接部の靱性が低下する。このため、Nbは0.003〜0.030%の範囲で添加することが好ましい。なお、より好ましくは0.008〜0.025%である。
Nb: 0.003 to 0.030%
Nb is a useful element that contributes to the improvement of steel material strength, and in order to secure the desired steel material strength (base material strength), it is preferably contained in an amount of 0.003% or more. On the other hand, if it is contained in excess of 0.030%, the toughness of the welded portion decreases. Therefore, it is preferable to add Nb in the range of 0.003 to 0.030%. It should be noted that it is more preferably 0.008 to 0.025%.

Ti:0.003〜0.030%
Tiは、鋼材強度の向上に有効に寄与するとともに、凝固時に窒化物(TiN)として析出し、オーステナイト粒の粗大化を抑制し、鋼材の靭性向上に寄与する元素である。このような効果を得るためには、0.003%以上の含有とすることが好ましい。一方、0.030%を超えて含有すると、析出したTiNが粗大化し、却って上記した効果が得られなくなる、おそれがある。このため、Tiは、0.003〜0.030%の範囲で添加することが好ましい。なお、より好ましくは0.008〜0.0025%である。
Ti: 0.003 to 0.030%
Ti is an element that effectively contributes to the improvement of steel material strength, precipitates as nitride (TiN) during solidification, suppresses coarsening of austenite grains, and contributes to improvement of steel material toughness. In order to obtain such an effect, the content is preferably 0.003% or more. On the other hand, if it is contained in excess of 0.030%, the precipitated TiN may become coarse and the above-mentioned effect may not be obtained. Therefore, Ti is preferably added in the range of 0.003 to 0.030%. It is more preferably 0.008 to 0.0025%.

N:0.0020〜0.0100%
Nは、TiNの形成を介してオーステナイトの粒成長を抑制し、靱性の向上に寄与する。このような効果を得るために、0.0020%以上の含有とすることが好ましい。一方、0.0100%を超える含有は、溶接時の熱で、TiNが溶解し、固溶N量が増大して靭性を低下させる、おそれがある。このため、Nは0.0020〜0.0100%の範囲で添加することが好ましい。なお、より好ましくは0.0030〜0.0090%で、さらに好ましくは0.0035〜0.0085%である。
N: 0.0020-0.0100%
N suppresses the grain growth of austenite through the formation of TiN and contributes to the improvement of toughness. In order to obtain such an effect, the content is preferably 0.0020% or more. On the other hand, if the content exceeds 0.0100%, TiN may be melted by the heat during welding, the amount of solid solution N may increase, and the toughness may decrease. Therefore, it is preferable to add N in the range of 0.0020 to 0.0100%. It is more preferably 0.0030 to 0.0090%, and even more preferably 0.0035 to 0.0085%.

Ca:0.0003〜0.0030%、
Caは、硫化物系介在物の形態制御に寄与する元素であり、このような効果を介して鋼材の靱性向上に寄与する元素である。このような効果を得るためには、0.0003%以上の含有とすることが好ましい。一方、0.0030%を超える含有は、清浄度の低下を招き、靭性が劣化する、おそれがある。このようなことから、Caは0.0003〜0.0030%の範囲で添加することが好ましい。なお、より好ましくは0.0005〜0.0025%である。
Ca: 0.0003-0.0030%,
Ca is an element that contributes to morphological control of sulfide-based inclusions, and is an element that contributes to the improvement of toughness of steel materials through such effects. In order to obtain such an effect, the content is preferably 0.0003% or more. On the other hand, if the content exceeds 0.0030%, the cleanliness may be lowered and the toughness may be deteriorated. Therefore, it is preferable to add Ca in the range of 0.0003 to 0.0030%. It is more preferably 0.0005 to 0.0025%.

さらに、必要に応じて、Cr:0.01〜0.50%、Mo:0.01〜0.50%、V:0.001〜0.100%、B:0.0003〜0.0030%、Mg:0.005〜0.0100%、Zr:0.0010〜0.0200%およびREM:0.0005〜0.0100%のうちから選ばれた1種または2種以上を含有してもよい。 Furthermore, if necessary, Cr: 0.01 to 0.50%, Mo: 0.01 to 0.50%, V: 0.001 to 0.100%, B: 0.0003 to 0.0030%, Mg: 0.005 to 0.0100%, Zr: 0.0010 to 0.0200% and REM. : One or more selected from 0.0005 to 0.0100% may be contained.

Cr:0.01〜0.50%、Mo:0.01〜0.50%、V:0.001〜0.100%およびB:0.0003〜0.0030%
Cr、Mo、VおよびBは、いずれも、鋼材の強度増加に寄与する元素であり、必要に応じて選択して1種または2種以上含有することができる。
このような効果を得るためには、Crは0.01%以上、Moは0.01%以上、Vは0.001%以上、Bは0.0003%以上、の含有とすることが好ましい。一方、Crが0.50%、Moが0.50%、Vが0.001%、Bが0.0030%、をそれぞれ超えて多量に含有すると、靭性に悪影響を及ぼす、おそれがある。このため、含有する場合には、Cr:0.01〜0.50%、Mo:0.01〜0.50%、V:0.001〜0.100%、B:0.0003〜0.0030%の範囲とすることが好ましい。
Cr: 0.01 to 0.50%, Mo: 0.01 to 0.50%, V: 0.001 to 0.100% and B: 0.0003 to 0.0030%
Cr, Mo, V and B are all elements that contribute to increasing the strength of the steel material, and can be selected and contained in one or more types as necessary.
In order to obtain such an effect, it is preferable that Cr is 0.01% or more, Mo is 0.01% or more, V is 0.001% or more, and B is 0.0003% or more. On the other hand, if Cr is contained in a large amount exceeding 0.50%, Mo is 0.50%, V is 0.001%, and B is 0.0030%, the toughness may be adversely affected. Therefore, when it is contained, it is preferably in the range of Cr: 0.01 to 0.50%, Mo: 0.01 to 0.50%, V: 0.001 to 0.100%, and B: 0.0003 to 0.0030%.

Mg:0.005〜0.0100%、Zr:0.0010〜0.0200%およびREM:0.0005〜0.0100%
Mg、ZrおよびREMは、酸化物として分散し、母材および溶接部の靱性を改善する作用を有する元素である。また、Mg、ZrおよびREMは、硫化物系介在物の形態制御を介して、靭性向上に寄与する有用な元素であり、必要に応じて含有できる。このような効果を発現させるには、Mgは0.005%以上、Zrは0.0010%以上、REMは0.0005%以上の含有とすることが好ましい。一方、MgおよびREMは0.0100%を超えて、Zrは0.0200%を超えて含有しても、その効果は飽和するだけである。このため、MgおよびREMを含有する場合はそれぞれ0.0100%以下、Zrを含有する場合は0.0200%以下の範囲にすることが好ましい。
Mg: 0.005 to 0.0100%, Zr: 0.0010 to 0.0200% and REM: 0.0005 to 0.0100%
Mg, Zr and REM are elements that are dispersed as oxides and have the effect of improving the toughness of the base metal and welds. In addition, Mg, Zr and REM are useful elements that contribute to the improvement of toughness through morphological control of sulfide-based inclusions, and can be contained as needed. In order to exhibit such an effect, it is preferable that Mg is contained in an amount of 0.005% or more, Zr is contained in an amount of 0.0010% or more, and REM is contained in an amount of 0.0005% or more. On the other hand, even if Mg and REM are contained in an amount of more than 0.0100% and Zr is contained in an amount of more than 0.0200%, the effect is only saturated. Therefore, it is preferable that the range is 0.0100% or less when Mg and REM are contained, and 0.0200% or less when Zr is contained.

上記した成分以外の残部は、Feおよび不可避的不純物からなる。なお、不可避的不純物としては、O(酸素):0.0080%以下が許容できる。 The rest of the components other than those mentioned above consist of Fe and unavoidable impurities. As an unavoidable impurity, O (oxygen): 0.0080% or less is acceptable.

つぎに、本発明で使用する厚肉高強度鋼材の好ましい製造方法について説明する。
本発明で使用する鋼材は、例えば、転炉や電気炉等の常用の溶製炉で溶鋼を溶製し、好ましくはさらにRH脱ガス等の常用の二次精練炉で二次精錬し、上記した適正な組成範囲に調整した溶鋼を、連続鋳造工程または造塊−分塊工程を経てスラブ等の鋼素材とする。ついで、該鋼素材を再加熱し、熱間圧延を施して所望の寸法形状の鋼材とした後、放冷する工程、熱間圧延後に加速冷却処理を施す工程、直接焼入れ処理を施したのち焼戻処理を施す工程、再加熱焼入れ処理を施したのち焼戻処理を施す工程、あるいは再加熱焼準処理を施したのち焼戻処理を施す工程、等を経て、板厚40mm以上かつ降伏強さが440MPa以上の厚肉高強度鋼材とすることが好ましい。とくに、加速冷却処理等の条件や焼戻処理の条件を変更して、板厚40mm以上で降伏強さが440MPa以上となるように調整することがより好ましい。
Next, a preferable manufacturing method of the thick-walled high-strength steel material used in the present invention will be described.
The steel material used in the present invention is, for example, molten steel melted in a regular melting furnace such as a converter or an electric furnace, and preferably further secondary smelted in a regular secondary smelting furnace such as RH degassing. The molten steel adjusted to an appropriate composition range is used as a steel material such as a slab through a continuous casting process or an ingot-breaking process. Then, the steel material is reheated and hot-rolled to obtain a steel material having a desired size and shape, and then allowed to cool, a step of performing accelerated cooling treatment after hot rolling, and a step of direct quenching and then firing. After undergoing a backing process, a reheating quenching process and then a tempering process, a reheating quenching process and then a tempering process, etc., the plate thickness is 40 mm or more and the yield strength. It is preferable to use a thick-walled high-strength steel material having a thickness of 440 MPa or more. In particular, it is more preferable to change the conditions of the accelerated cooling treatment and the conditions of the tempering treatment so that the plate thickness is 40 mm or more and the yield strength is 440 MPa or more.

次いで、上記した厚肉高強度鋼材の2枚を、被溶接材として、2枚の厚肉高強度鋼材を、開先角度θが20°以下および開先ギャップGが20mm以下の狭開先を介して、突き合わせる。そして、これらの厚肉高強度鋼材同士を、ウィービングを用いる立向きガスシールドアーク溶接法により接合し、一層又は多層の立向き狭開先ガスシールドアーク溶接継手を製造する。 Next, using the above-mentioned two thick-walled high-strength steel materials as the materials to be welded, two thick-walled high-strength steel materials are used, and a narrow groove having a groove angle θ of 20 ° or less and a groove gap G of 20 mm or less is used. Butt through. Then, these thick-walled high-strength steel materials are joined by an vertical gas shielded arc welding method using weaving to manufacture a single-layer or multi-layered vertical narrow groove gas shielded arc welded joint.

ここで、開先形状は、V形開先(I形開先およびレ形開先を含む)およびY形開先のいずれとすることも可能である。また、Y形開先では、多数段のY形開先とすることも可能である。代表的な開先形状を図1に示す。図1において、符号1は鋼材および同2は開先面であり、図1(a)はV形開先、図1(b)はY形開先の例である。 Here, the groove shape can be either a V-shaped groove (including an I-shaped groove and a Les-shaped groove) or a Y-shaped groove. Further, the Y-shaped groove can be a multi-stage Y-shaped groove. A typical groove shape is shown in FIG. In FIG. 1, reference numeral 1 is a steel material and reference numeral 2 is a groove surface, FIG. 1A is an example of a V-shaped groove, and FIG. 1B is an example of a Y-shaped groove.

以下、V形開先を例に、本発明について説明する。なお、Y形開先を用いた場合でも同様である。
開先角度θ: 20°以下
鋼材の開先角度θが小さいほど、融合不良等の欠陥を生じやすいが、高能率溶接が可能となる。そこで、本発明では、高能率溶接を指向し、開先角度を20°以下に限定した。V形開先では開先角度が0°の、I形開先が、最も効率的な溶接が可能となるが、施工安定性の観点からは、2〜10°とすることが好ましい。
Hereinafter, the present invention will be described by taking a V-shaped groove as an example. The same applies when a Y-shaped groove is used.
Groove angle θ: 20 ° or less The smaller the groove angle θ of the steel material, the more likely it is that defects such as fusion defects will occur, but high-efficiency welding will be possible. Therefore, in the present invention, high-efficiency welding is aimed at, and the groove angle is limited to 20 ° or less. The V-shaped groove has a groove angle of 0 °, and the I-shaped groove enables the most efficient welding, but from the viewpoint of construction stability, it is preferably 2 to 10 °.

開先ギャップG:鋼材板厚の50%以下かつ20mm以下
開先ギャップGが鋼材板厚の50%を超えるか、或いは20mmを超えて大きくなると、溶融金属が垂れ易くなり、溶接施工が難しくなる。そのため、溶接電流を低く抑えるなどの対策が必要となるが、溶接電流を低く抑えると、スラグ等の巻き込みなどの溶接欠陥が発生しやすくなる。そのため、開先ギャップは鋼材板厚の50%以下かつ20mm以下とすることが好ましい。なお、施工能率の観点から、より好ましくは0mm以上15mm以下であることが好ましい。
Groove gap G: 50% or less and 20 mm or less of the steel plate thickness If the groove gap G exceeds 50% or 20 mm or more of the steel plate thickness, the molten metal tends to drip and welding becomes difficult. .. Therefore, it is necessary to take measures such as keeping the welding current low, but if the welding current is kept low, welding defects such as slag entanglement are likely to occur. Therefore, the groove gap is preferably 50% or less and 20 mm or less of the steel plate thickness. From the viewpoint of construction efficiency, it is more preferably 0 mm or more and 15 mm or less.

本発明では、被溶接材である鋼材1,1を、ウィービングを用いる立向き(上進)のガスシールドアーク溶接法で一層または多層盛溶接して、接合する。図2に、V形開先を用いてガスシールドアーク溶接法で溶接接合する際の、要領を模式的に示す。ここで、図2において、符号3は裏当て材、同4は溶接トーチ、同5は溶接ワイヤ(消耗電極ワイヤ)である。適用するガスシールドアーク溶接法では、シールドガスでシールドしながら、消耗電極ワイヤと被溶接材(鋼材)との間にアークを発生させ、電極ワイヤと被溶接材(鋼材)とを溶融させる、常用のガスシールドアーク溶接法のいずれをも、適用できる。なお、ガスシールドアーク溶接法で使用する電極ワイヤとしては、被溶接材である鋼材の強度に対応した、例えば、JIS規格に規定されているような、引張強さ60キロ級(HT-60級)鋼材向けソリッドワイヤとすることが好ましい。 In the present invention, the steel materials 1 and 1 to be welded are joined by one-layer or multi-layer welding by an upright (upward) gas shielded arc welding method using weaving. FIG. 2 schematically shows a procedure for welding and joining by a gas shielded arc welding method using a V-shaped groove. Here, in FIG. 2, reference numeral 3 is a backing material, reference numeral 4 is a welding torch, and reference numeral 5 is a welding wire (consumable electrode wire). In the gas shielded arc welding method to be applied, an arc is generated between the consumable electrode wire and the material to be welded (steel material) while shielding with shield gas, and the electrode wire and the material to be welded (steel material) are melted. Any of the gas shielded arc welding methods of is applicable. The electrode wire used in the gas shielded arc welding method has a tensile strength of 60 kg class (HT-60 class) corresponding to the strength of the steel material to be welded, for example, as specified in the JIS standard. ) It is preferable to use a solid wire for steel materials.

本発明で使用する立向き(上進)ガスシールドアーク溶接では、溶接条件について、とくに限定する必要がない。しかし、平均溶接電流が低すぎると、融合不良やスラグ巻込み等が生じやすくなる。一方、平均溶接電流が過剰に高すぎると、溶融金属の垂れや、ヒューム、スパッタ等の発生が顕著となる。このため、平均溶接電流は、250A以上400A以下とすることが好ましい。なお、溶接電圧は、溶接電流とともに上昇するが、溶接電圧は25V以上40V以下、溶接速度(上進)は1〜15cm/min、とすればよい。また、使用するシールドガスは、炭酸ガス、または炭酸ガスとアルゴンガスとの混合ガスなど、常用のシールドガスがいずれも適用でき、とくに限定する必要はない。 In the vertical (upward) gas shielded arc welding used in the present invention, the welding conditions need not be particularly limited. However, if the average welding current is too low, poor fusion and slag entrainment are likely to occur. On the other hand, if the average welding current is excessively high, dripping of molten metal, fume, spatter, and the like become remarkable. Therefore, the average welding current is preferably 250 A or more and 400 A or less. The welding voltage increases with the welding current, but the welding voltage may be 25 V or more and 40 V or less, and the welding speed (upward) may be 1 to 15 cm / min. Further, as the shield gas to be used, any of ordinary shield gases such as carbon dioxide gas or a mixed gas of carbon dioxide gas and argon gas can be applied, and there is no particular need to limit the shield gas.

また、本発明で使用する立向き(上進)のガスシールドアーク溶接法では、ウィービングを用いる立向き溶接とする。溶接トーチのウィービングパターンは、とくに限定されないが、溶融金属の垂れ落ち、溶接欠陥の発生を抑制するという観点から、例えば図3(a)に示すような、溶接線方向から見た溶接トーチのウィービングパターンはコ字形ことが好ましい。コ字形のウィービングパターンであれば、開先面2に沿って平行に溶接トーチ4を移動させることができ、溶融金属の垂れ落ち、溶接欠陥の発生を抑制することができる。なお、コ字型以外のウィービングパターンとしては、例えば、図3(b)〜(d)に示すような、V字形、台形、三角形としてもよい。ウィービング時の開先最深点(例えば、図3(a)におけるB点、C点)は、鋼材裏面1aからの距離で通常、0〜10mm程度である。 Further, in the vertical (upward) gas shielded arc welding method used in the present invention, vertical welding using weaving is performed. The weaving pattern of the welding torch is not particularly limited, but from the viewpoint of suppressing the dripping of molten metal and the occurrence of welding defects, weaving of the welding torch as seen from the direction of the welding line, for example, as shown in FIG. 3A. The pattern is preferably U-shaped. With the U-shaped weaving pattern, the welding torch 4 can be moved in parallel along the groove surface 2, and the molten metal can be prevented from dripping and the occurrence of welding defects can be suppressed. The weaving pattern other than the U-shape may be, for example, a V-shape, a trapezoid, or a triangle as shown in FIGS. 3 (b) to 3 (d). The deepest groove point during weaving (for example, points B and C in FIG. 3A) is usually about 0 to 10 mm at a distance from the back surface 1a of the steel material.

なお、本発明で使用する立向き狭開先溶接では、図3に示す、板厚方向のウィービング深さLや、板厚方向および溶接線に垂直な方向へのウィービング幅Wを限定する必要はないが、所望の接合深さに応じて、ウィービング深さLや、ウィービング幅Wを適宜調整するなど、所望の接合深さに対応したウィービングを行って溶接することが好ましい。 In the vertical narrow groove welding used in the present invention, it is necessary to limit the weaving depth L in the plate thickness direction and the weaving width W in the plate thickness direction and the direction perpendicular to the welding line as shown in FIG. However, it is preferable to perform welding corresponding to the desired bonding depth, such as appropriately adjusting the weaving depth L and the weaving width W according to the desired bonding depth.

ここで、板厚方向のウィービング深さLとしては、15〜50mmとすることが好ましい。なぜなら、板厚方向のウィービング深さが15mm未満では、所望する接合深さを得ることが困難となる、おそれがある。一方、板厚方向のウィービング深さが50mmを超えると、所望する接合深さを得ることが困難となるだけでなく、溶接入熱量が過多となり、溶接金属や鋼材の熱影響部において所望の機械的特性を確保することが困難となる、おそれがある。なお、ウィービング深さLは、一層溶接の場合には20〜40mm、多層溶接の場合には、25〜40mmとすることがより好ましい。また、ウィービング時の停止時間(ウィービングパターンにおけるA点、B点等各点における停止時間)は、0〜0.5秒程度とすることが好ましい。さらに、ウィービング幅Wは、溶接を行う板厚位置における開先間の距離に合わせて溶融不良の発生を防止できるように適宜調整することが好ましい。 Here, the weaving depth L in the plate thickness direction is preferably 15 to 50 mm. This is because if the weaving depth in the plate thickness direction is less than 15 mm, it may be difficult to obtain a desired bonding depth. On the other hand, if the weaving depth in the plate thickness direction exceeds 50 mm, not only is it difficult to obtain the desired joint depth, but also the amount of heat input to the weld becomes excessive, which is a desired machine in the heat-affected zone of weld metal or steel. There is a risk that it will be difficult to secure the target characteristics. The weaving depth L is more preferably 20 to 40 mm in the case of single-layer welding and 25 to 40 mm in the case of multi-layer welding. The stop time during weaving (stop time at each point A, B, etc. in the weaving pattern) is preferably about 0 to 0.5 seconds. Further, it is preferable that the weaving width W is appropriately adjusted according to the distance between the grooves at the plate thickness position where welding is performed so as to prevent the occurrence of melting defects.

本発明では、ウィービングを伴う立向きガスシールドアーク溶接を、立向き溶接の上進速度v(mm/min)と、ウィービングの一周期に要する時間(s)の逆数f(s-1)とを、次式(2)
2v/60/f≦ 9.0 ……(2)
を満足する範囲に調整して、立向きガスシールドアーク溶接継手を製造する。
In the present invention, in vertical gas shielded arc welding with weaving, the ascending speed v (mm / min) of vertical welding and the reciprocal f (s -1 ) of the time (s) required for one cycle of weaving are used. , The following equation (2)
2v / 60 / f ≦ 9.0 …… (2)
The vertical gas shielded arc welded joint is manufactured by adjusting the above to a satisfactory range.

ここで、ウィービングの一周期とは、開先の断面内において、溶接トーチが行う往復運動の最小単位に要する時間の1/2である。具体的には、図3(a)において「A→B→C→D→C→B→A」に要する時間の1/2であり、同様に、図3(b)において「A→B→C→B→A」に要する時間の1/2、図3(c)において「A→B→C→D→A」に要する時間の1/2、図3(d)において「A→B→C→A」に要する時間の1/2である。 Here, one cycle of weaving is 1/2 of the time required for the minimum unit of the reciprocating motion performed by the welding torch in the cross section of the groove. Specifically, it is 1/2 of the time required for "A-> B-> C-> D-> C-> B-> A" in FIG. 3 (a), and similarly, "A-> B->" in FIG. 3 (b). 1/2 of the time required for "C-> B-> A", 1/2 of the time required for "A-> B-> C-> D-> A" in FIG. 3 (c), "A-> B->" in FIG. 3 (d) It is 1/2 of the time required for "C → A".

通常、ウィービングを伴う溶接では、同一箇所で複数回の再加熱に晒される場合が頻発し、とくに、一度、1100℃以上に加熱された領域が、Ac1変態点以上Ac3変態点以下の温度域(二相温度領域)に再加熱されると、溶接熱影響部の著しい靭性低下を引き起こす。これは、1100℃以上に加熱されオーステナイト結晶粒が粗大化した領域が、二相温度領域に再加熱されると、粒界に逆変態オーステナイトが生成し、そこにC(炭素)が濃縮し、靱性低下の要因である硬質相が生成するためである、と考えられている。Usually, in welding with weaving, the same place is often exposed to multiple reheatings, and in particular, the temperature once heated to 1100 ° C. or higher is the temperature above the Ac 1 transformation point and below the Ac 3 transformation point. When reheated to the region (two-phase temperature region), it causes a significant decrease in toughness of the weld heat affected zone. This is because when the region where the austenite crystal grains are coarsened by heating to 1100 ° C or higher is reheated to the two-phase temperature region, reverse transformation austenite is generated at the grain boundaries, and C (carbon) is concentrated there. It is believed that this is due to the formation of a hard phase, which is a factor in reducing toughness.

本発明では、ウィービングを伴う立向き上進溶接の上進速度vとウィービングの1周期あたりの所要時間の逆数fとを、上記した(2)式を満足するように調整する。これにより、一度、1100℃以上に加熱された領域が、Ac1変態点以上Ac3変態点以下の温度域(二相温度領域)に再加熱されるのを防止でき、立向き狭開先ガスシールドアーク溶接継手における溶接熱影響部、とくに、溶接ボンド部の著しい靭性劣化を防止することができる。
なお、2v/60/fの下限については特に限定する必要はないが、溶接施工効率の観点からは、値が大きい事が望ましい。
In the present invention, the ascending speed v of vertical upward welding accompanied by weaving and the reciprocal f of the time required per cycle of weaving are adjusted so as to satisfy the above equation (2). As a result, it is possible to prevent the region once heated to 1100 ° C. or higher from being reheated to the temperature region (two-phase temperature region) of the Ac 1 transformation point or more and the Ac 3 transformation point or less, and the vertical narrow groove gas. It is possible to prevent significant deterioration in toughness of the weld heat affected zone, particularly the weld bond portion, in the shielded arc welded joint.
The lower limit of 2v / 60 / f is not particularly limited, but it is desirable that the value is large from the viewpoint of welding construction efficiency.

以上の製造方法に従って得られる立向き狭開先溶接継手は、シャルピー衝撃試験の試験温度:−20℃における吸収エネルギーE−20(J)が80J以上である、溶接ボンド部を有する、溶接部靭性に優れる継手となる。ここで、「溶接ボンド部」とは、継手の溶接部におけるシャルピー衝撃試験のノッチ底に占める溶接金属と熱影響部との割合が1:1になる位置を指す。この溶接ボンド部は、溶接部において最も靱性が低い部分になることから、溶接ボンド部の−20℃における吸収エネルギーE−20(J)が80J以上であれば、最も靱性が低いボンド部の靱性は確保され、従って溶接ボンド部の他の溶接部分の靱性も保障される。The vertical narrow groove welded joint obtained according to the above manufacturing method has a welded bond portion and welded portion toughness having an absorbed energy E-20 (J) of 80 J or more at a test temperature of Charpy impact test: -20 ° C. It becomes an excellent joint. Here, the "welded bond portion" refers to a position where the ratio of the weld metal to the heat-affected zone in the notch bottom of the Charpy impact test in the welded portion of the joint is 1: 1. Since this welded bond portion has the lowest toughness in the welded portion, if the absorbed energy E- 20 (J) of the welded bond portion at -20 ° C is 80 J or more, the toughness of the bonded portion having the lowest toughness. Is ensured, and therefore the toughness of other welds in the weld bond is also guaranteed.

以下、実施例に基づき、さらに本発明について説明する。
表1に示す成分組成の溶鋼を、高周波溶解炉を用いて溶製し、鋳型に鋳造して鋼塊(150kg)とした。得られた各鋼塊を加熱し、熱間圧延により、鋼片(厚さ:200mm以下)とした。得られた鋼片を、加熱炉に装入し、加熱温度:1150℃で2時間保持したのち、仕上圧延温度:700〜900℃とする熱間圧延を施し、厚鋼板(板厚:40〜100mm)とした。ついで、板厚1/2位置における冷却速度で3℃/s以上となる加速冷却を、板厚1/2位置における温度で350℃となる温度(冷却停止温度)まで施し、その後、放冷して、製品板(母材)とした。
Hereinafter, the present invention will be further described based on Examples.
The molten steel having the composition shown in Table 1 was melted using a high-frequency melting furnace and cast into a mold to obtain a steel ingot (150 kg). Each of the obtained ingots was heated and hot-rolled to obtain steel pieces (thickness: 200 mm or less). The obtained steel pieces are placed in a heating furnace, held at a heating temperature of 1150 ° C. for 2 hours, and then hot-rolled to a finish rolling temperature of 700 to 900 ° C. 100 mm). Then, accelerated cooling at a cooling rate of 3 ° C./s or higher at the plate thickness 1/2 position is applied to a temperature of 350 ° C at the plate thickness 1/2 position (cooling stop temperature), and then allowed to cool. The product board (base material) was used.

Figure 0006881616
Figure 0006881616

得られた製品板(母材)について、板厚1/4位置から試験片長手方向が圧延方向と垂直方向となるように、JIS 4号試験片を採取し、JIS Z 2241の規定に準拠して引張試験を実施し、鋼材の引張特性(降伏強さYS、引張強さTS)を測定した。また、板厚1/4位置から試験片長手方向が圧延方向と平行となるように、Vノッチ試験片を採取し、JIS Z 2242-2005の規定に準拠して、試験温度:−40℃でシャルピー衝撃試験を実施し、母材の吸収エネルギーvE-40(J)を求めた。得られた結果を表2に示す。Regarding the obtained product plate (base material), JIS No. 4 test pieces were collected from the plate thickness 1/4 position so that the longitudinal direction of the test piece was perpendicular to the rolling direction, and conformed to the provisions of JIS Z 2241. The tensile test was carried out to measure the tensile properties (yield strength YS, tensile strength TS) of the steel material. In addition, a V-notch test piece is collected from the plate thickness 1/4 position so that the longitudinal direction of the test piece is parallel to the rolling direction, and the test temperature is -40 ° C in accordance with JIS Z 2242-2005. A Charpy impact test was carried out to determine the absorbed energy vE -40 (J) of the base metal. The results obtained are shown in Table 2.

Figure 0006881616
Figure 0006881616

また、得られた製品板(母材)から、各2枚の被溶接材を採取し、表3に示す狭開先形状となるように突き合わせて、表3に示す溶接条件で、ウィービングを伴う立向き(上進)ガスシールド溶接を行い、立向き狭開先溶接継手を作製した。なお、立向きガスシールド溶接では、溶接ワイヤとして、引張強さ60キロ級鋼材向けの1.2mmφのソリッドワイヤ(KC-500)を用いた。また、シールドガスとしては炭酸ガスとした。また、被溶接材の開先加工はガス切断を用いて行い、研削等の開先面の加工は行わなかった。 In addition, two materials to be welded are collected from the obtained product plate (base material), butted so as to have a narrow groove shape shown in Table 3, and weaving is performed under the welding conditions shown in Table 3. Vertical (upward) gas shield welding was performed to produce an vertical narrow groove welded joint. In the vertical gas shield welding, a 1.2 mmφ solid wire (KC-500) for steel materials with a tensile strength of 60 kg was used as the welding wire. The shield gas was carbon dioxide. In addition, the groove processing of the material to be welded was performed using gas cutting, and the groove surface processing such as grinding was not performed.

Figure 0006881616
Figure 0006881616

作製した溶接継手の表面下2mm位置から、ノッチ位置が溶接ボンド部となるように、Vノッチ試験片を採取した。なお、ここでいう「溶接ボンド部」とは、試験片のノッチ底に占める溶接金属と熱影響部の割合が1:1になる位置を指す。そして、試験温度:−20℃で、シャルピー衝撃試験を実施し、吸収エネルギーvE-20(J)を求めた。なお、試験は各3本とし、得られた吸収エネルギー値の平均を当該溶接継手の溶接ボンド部の吸収エネルギー値(J)とし、溶接ボンド部靭性を比較した。
得られた結果を表4に示す。
A V-notch test piece was taken from a position 2 mm below the surface of the produced welded joint so that the notch position was the weld bond portion. The term "welded bond portion" as used herein refers to a position where the ratio of the weld metal to the heat-affected zone in the notch bottom of the test piece is 1: 1. Then, a Charpy impact test was carried out at a test temperature of −20 ° C., and the absorbed energy vE -20 (J) was determined. In addition, three tests were carried out, and the average of the obtained absorbed energy values was defined as the absorbed energy value (J) of the welded bond portion of the welded joint, and the toughness of the welded bond portion was compared.
The results obtained are shown in Table 4.

Figure 0006881616
Figure 0006881616

本発明例はいずれも、母材の降伏強さが440MPa以上であり、かつ試験温度:−20℃における溶接ボンド部の吸収エネルギーvE-20(J)が80Jを超える高い吸収エネルギー値を示し、溶接ボンド部靭性に優れた立向き狭開先ガスシールド溶接継手となっている。一方、本発明の範囲を外れる比較例では、試験温度:−20℃における溶接ボンド部の吸収エネルギーvE-20(J)が80J未満と溶接部靭性が低下しているか、或いは母材の降伏強さが440MPa未満と構造物としての強度が不足している。In each of the examples of the present invention, the yield strength of the base metal is 440 MPa or more, and the absorbed energy vE -20 (J) of the welded bond portion at the test temperature: −20 ° C. shows a high absorbed energy value exceeding 80 J. Welded bond part This is an vertical narrow groove gas shield welded joint with excellent toughness. On the other hand, in a comparative example outside the scope of the present invention, the absorbed energy vE -20 (J) of the weld bond portion at a test temperature of −20 ° C. is less than 80 J, and the toughness of the weld portion is reduced, or the yield strength of the base metal The temperature is less than 440 MPa and the strength as a structure is insufficient.

1 鋼材(被溶接材)
2 開先面
3 裏当て材
4 溶接トーチ
5 溶接ワイヤ
1 Steel material (welded material)
2 Groove surface 3 Backing material 4 Welding torch 5 Welding wire

Claims (8)

2枚の厚み40mm以上の鋼材を、開先角度が20°以下の狭開先を介して突き合わせ、ウィービングを用いる立向きガスシールドアーク溶接により接合する立向き狭開先溶接継手の製造方法であって、
前記鋼材を、質量%で、
C:0.03〜0.15%、
Si:0.01〜0.10%、
Mn:1.0〜2.5%、
P:0.02%以下および
S:0.01%以下
を含み、かつ、下記式(1)を満足し、残部がFeおよび不可避的不純物である成分組成を有し、降伏強さが440MPa以上である鋼材とし、
前記立向きガスシールドアーク溶接における、立向き溶接の上進速度v(mm/min)と前記ウィービングの一周期に要する時間(s)の逆数f(s-1)とを、下記式(2)を満足する範囲に調整する立向き狭開先溶接継手の形成方法。

0.40≦(C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15)≦0.50 ……(1)
ここで、C、Mn、Cr、Mo、V、CuおよびNiは各元素の含有量(質量%)であり、含有されない元素の含有量は0とする。
2v/60/f ≦ 9.0 ……(2)
This is a manufacturing method for vertical narrow groove welded joints in which two steel materials with a thickness of 40 mm or more are butted through a narrow groove with a groove angle of 20 ° or less and joined by vertical gas shield arc welding using weaving. hand,
The steel material by mass%
C: 0.03 to 0.15%,
Si: 0.01-0.10%,
Mn: 1.0-2.5%,
A steel material containing P: 0.02% or less and S: 0.01% or less, satisfying the following formula (1), having a component composition in which the balance is Fe and unavoidable impurities, and having a yield strength of 440 MPa or more. ,
In the vertical gas shielded arc welding, the reciprocal f (s -1 ) of the upward speed v (mm / min) of the vertical welding and the time (s) required for one cycle of the weaving is calculated by the following equation (2). A method of forming an vertical narrow groove welded joint that is adjusted to a satisfactory range.
Record
0.40 ≤ (C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15) ≤ 0.50 …… (1)
Here, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu and Ni are the contents (mass%) of each element, and the content of the elements not contained is 0.
2v / 60 / f ≤ 9.0 …… (2)
請求項1において、前記ウィービングは、溶接線方向から見た溶接トーチのウィービングパターンがコの字形である立向き狭開先溶接継手の製造方法。 In claim 1, the weaving is a method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint in which the weaving pattern of the welding torch viewed from the direction of the welding line is U-shaped. 請求項1または2において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Al:0.005〜0.100%、
Cu:0.01〜1.00%、
Ni:0.01〜1.00%、
Nb:0.003〜0.030%、
Ti:0.003〜0.030%、
N:0.0020〜0.0100%および
Ca:0.0003〜0.0030%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手の製造方法。
In claim 1 or 2, the component composition is further in mass%.
Al: 0.005 to 0.100%,
Cu: 0.01-1.00%,
Ni: 0.01-1.00%,
Nb: 0.003 to 0.030%,
Ti: 0.003 to 0.030%,
N: 0.0020-0.0100% and
Ca: 0.0003 to 0.0030%
A method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.
請求項1、2または3において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Cr:0.01〜0.50%、
Mo:0.01〜0.50%、
V:0.001〜0.100%、
B:0.0003〜0.0030%、
Mg:0.005〜0.0100%、
Zr:0.0010〜0.0200%および
REM:0.0005〜0.0100%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手の製造方法。
In claims 1, 2 or 3, the component composition is further in mass%.
Cr: 0.01-0.50%,
Mo: 0.01-0.50%,
V: 0.001 to 0.100%,
B: 0.0003 to 0.0030%,
Mg: 0.005 to 0.0100%,
Zr: 0.0010-0.0200% and
REM: 0.0005 to 0.0100%
A method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.
請求項1ないし4のいずれかに記載の立向き狭開先溶接継手の製造方法により製造された立向き狭開先溶接継手。 An vertical narrow groove welded joint manufactured by the method for manufacturing an vertical narrow groove welded joint according to any one of claims 1 to 4. 2枚の厚み40mm以上の鋼材を、開先角度が20°以下の狭開先を介して接合された立向き狭開先溶接継手であって、
前記鋼材は、質量%で、
C:0.03〜0.15%、
Si:0.01〜0.10%、
Mn:1.0〜2.5%、
P:0.02%以下および
S:0.01%以下
を含み、かつ、下記式(1)を満足し、残部がFeおよび不可避的不純物である成分組成を有し、降伏強さが440MPa以上であり、
シャルピー衝撃試験の試験温度:−20℃における吸収エネルギーE−20(J)が80J以上である、溶接ボンド部を有する立向き狭開先溶接継手。

0.40≦(C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15)≦0.50 ……(1)
ここで、C、Mn、Cr、Mo、V、CuおよびNiは各元素の含有量(質量%)であり、含有されない元素の含有量は0とする。
An vertical narrow groove welded joint in which two steel materials with a thickness of 40 mm or more are joined via a narrow groove with a groove angle of 20 ° or less.
The steel material is by mass%
C: 0.03 to 0.15%,
Si: 0.01-0.10%,
Mn: 1.0-2.5%,
It contains P: 0.02% or less and S: 0.01% or less, satisfies the following formula (1), has a component composition in which the balance is Fe and unavoidable impurities, and has a yield strength of 440 MPa or more.
Test temperature of Charpy impact test: Vertical narrow groove welded joint having a welded bond portion with absorbed energy E-20 (J) at -20 ° C of 80 J or more.
Record
0.40 ≤ (C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15) ≤ 0.50 …… (1)
Here, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu and Ni are the contents (mass%) of each element, and the content of the elements not contained is 0.
請求項6において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Al:0.005〜0.100%、
Cu:0.01〜1.00%、
Ni:0.01〜1.00%、
Nb:0.003〜0.030%、
Ti:0.003〜0.030%、
N:0.0020〜0.0100%および
Ca:0.0003〜0.0030%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手。
In claim 6, the component composition is further increased by mass%.
Al: 0.005 to 0.100%,
Cu: 0.01-1.00%,
Ni: 0.01-1.00%,
Nb: 0.003 to 0.030%,
Ti: 0.003 to 0.030%,
N: 0.0020-0.0100% and
Ca: 0.0003 to 0.0030%
An vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.
請求項6または7において、前記成分組成は、さらに、質量%で、
Cr:0.01〜0.50%、
Mo:0.01〜0.50%、
V:0.001〜0.100%、
B:0.0003〜0.0030%、
Mg:0.005〜0.0100%、
Zr:0.0010〜0.0200%および
REM:0.0005〜0.0100%
のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する立向き狭開先溶接継手。
In claim 6 or 7, the component composition is further in mass%.
Cr: 0.01-0.50%,
Mo: 0.01-0.50%,
V: 0.001 to 0.100%,
B: 0.0003 to 0.0030%,
Mg: 0.005 to 0.0100%,
Zr: 0.0010-0.0200% and
REM: 0.0005 to 0.0100%
An vertical narrow groove welded joint containing one or more selected from the above.
JP2019571374A 2018-09-10 2019-09-10 Manufacturing method of vertical narrow groove welded joint and vertical narrow groove welded joint Active JP6881616B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018168610 2018-09-10
JP2018168610 2018-09-10
PCT/JP2019/035550 WO2020054717A1 (en) 2018-09-10 2019-09-10 Method for producing vertical narrow-groove welding joint, and vertical narrow-groove welding joint

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020054717A1 JPWO2020054717A1 (en) 2020-10-22
JP6881616B2 true JP6881616B2 (en) 2021-06-02

Family

ID=69776824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019571374A Active JP6881616B2 (en) 2018-09-10 2019-09-10 Manufacturing method of vertical narrow groove welded joint and vertical narrow groove welded joint

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6881616B2 (en)
KR (1) KR102425296B1 (en)
CN (1) CN112512739A (en)
WO (1) WO2020054717A1 (en)

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS535661A (en) 1976-07-03 1978-01-19 Nippon Soken Ultrasonic transmitting*receiving device
JPH06119948A (en) * 1992-10-07 1994-04-28 Sumitomo Wiring Syst Ltd Connector
JP3582811B2 (en) 1996-10-17 2004-10-27 日鐵住金溶接工業株式会社 Vertical Electro Gas Welding Equipment
JP2001205436A (en) * 2000-01-18 2001-07-31 Kobe Steel Ltd Vertical welding method
JP5251089B2 (en) * 2006-12-04 2013-07-31 新日鐵住金株式会社 Welded steel pipe for high-strength thick-walled line pipe excellent in low-temperature toughness and manufacturing method
JP4976905B2 (en) * 2007-04-09 2012-07-18 株式会社神戸製鋼所 Thick steel plate with excellent HAZ toughness and base metal toughness
JP4951448B2 (en) 2007-09-07 2012-06-13 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Double-side welding method and double-side welded structure
JP5222105B2 (en) 2008-11-14 2013-06-26 三菱重工業株式会社 Narrow groove welding method and narrow groove welding apparatus
JP4903918B1 (en) * 2010-06-07 2012-03-28 新日本製鐵株式会社 Ultra high strength welded joint and manufacturing method thereof
EP2929973B1 (en) * 2012-12-04 2019-05-29 JFE Steel Corporation Method of narrow-groove gas-shielded arc welding
KR101888780B1 (en) * 2014-06-02 2018-08-14 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 Vertical narrow gap gas shielded arc welding method
JP6119948B1 (en) * 2015-12-09 2017-04-26 Jfeスチール株式会社 Vertical narrow groove gas shielded arc welding method
WO2017098692A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-15 Jfeスチール株式会社 Vertical narrow gap gas shielded arc welding method
CN109641306B (en) * 2016-08-24 2021-09-07 杰富意钢铁株式会社 Vertical narrow groove gas shielded arc welding method
BR112019015630A2 (en) * 2017-04-04 2020-03-17 Nippon Steel Corporation WELDED STEEL TUBE WITH LONGITUDINAL SEWING

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020054717A1 (en) 2020-10-22
KR20210031511A (en) 2021-03-19
KR102425296B1 (en) 2022-07-25
CN112512739A (en) 2021-03-16
WO2020054717A1 (en) 2020-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Meng et al. High speed TIG–MAG hybrid arc welding of mild steel plate
JP4857015B2 (en) Gas shielded arc welding flux cored wire and welding method
JP5884209B1 (en) Vertical narrow groove gas shielded arc welding method
JP6119940B1 (en) Vertical narrow groove gas shielded arc welding method
JP2008290116A (en) Fillet welded joint and fillet welding method
JP5104037B2 (en) Fillet welding method and fillet welded joint
JP6439882B2 (en) Vertical narrow groove gas shielded arc welding method
CN114340828B (en) Steel wire for gas shielded arc welding, gas shielded arc welding method, and method for manufacturing gas shielded arc welding head
JP6119948B1 (en) Vertical narrow groove gas shielded arc welding method
WO2017098692A1 (en) Vertical narrow gap gas shielded arc welding method
JP6881616B2 (en) Manufacturing method of vertical narrow groove welded joint and vertical narrow groove welded joint
JP2020157315A (en) Flux cored wire for electro-gas arc welding
JP5080748B2 (en) Tandem arc welding method
WO2017094578A1 (en) Vertical narrow gap gas shielded arc welding method
JP2018144077A (en) Lap fillet welded joint and manufacturing method of lap fillet welded joint
JP2005329460A (en) Electrogas arc welding method excellent in brittle fracture initiation resistance characteristics of weld zone
JPH08309428A (en) Production of welded steel tube
JP2005288504A (en) Welded joint excellent in fatigue strength and its welding method
JP7279870B1 (en) Manufacturing method of laser-arc hybrid welded joint
JP7485936B2 (en) Manufacturing method for welded joints using low-temperature Ni steel
JP6885219B2 (en) Welding method of steel materials and manufacturing method of welded joints
JP6119949B1 (en) Vertical narrow groove gas shielded arc welding method
JP6950294B2 (en) Manufacturing method of joints by multi-layer welding
JP2024068661A (en) Solid wire for gas shielded arc welding, method for manufacturing gas shielded arc welding joint, and automobile suspension part
Patel et al. Experimental Study of the Effect of Heat Input on Mechanical Properties of TIG Welded Joints of SA516 Grade 70 Material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200908

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201030

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: 20210406

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210419

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6881616

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250