JP7410408B2 - 隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法及び隅肉溶接継手を備えた溶接構造体 - Google Patents
隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法及び隅肉溶接継手を備えた溶接構造体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7410408B2 JP7410408B2 JP2020117939A JP2020117939A JP7410408B2 JP 7410408 B2 JP7410408 B2 JP 7410408B2 JP 2020117939 A JP2020117939 A JP 2020117939A JP 2020117939 A JP2020117939 A JP 2020117939A JP 7410408 B2 JP7410408 B2 JP 7410408B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- welding
- fillet
- welded
- joined
- 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
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 108
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 39
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 37
- 239000010953 base metal Substances 0.000 claims description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims description 17
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims description 17
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 34
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 34
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 7
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 5
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 3
- 241000283086 Equidae Species 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 2
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 2
- 238000007778 shielded metal arc welding Methods 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000009916 joint effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
Images
Description
本発明は、接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法、及び、この隅肉溶接継手を備えた溶接構造体に関し、詳しくは、接合部材と被接合部材とがいずれも低温用Ｎｉ鋼からなり、これらを隅肉溶接により接合する溶接構造体の製造方法、及び、これによって得られた隅肉溶接継手を備えた溶接構造体に関する。
液化温度が－１６２℃である液化天然ガス（LNG）は、クリーンなエネルギーとして知られており、環境問題への取り組みなどから、その需要は益々増加する傾向にある。このようなＬＮＧを蓄える貯蔵タンクやＬＮＧを輸送するＬＮＧタンカーでは、一般に、極低温での靱性を確保するために、６～９％程度のＮｉが添加された低温用Ｎｉ鋼が用いられる。同様に、ＬＮＧ燃料のタンクや、エタン、エチレン、液化石油ガス（LPG）を輸送する船舶においても低温用Ｎｉ鋼が使用されている。
このような低温用Ｎｉ鋼の溶接では、溶接金属の極低温での強度と靱性確保のために、溶接材料としては、Ｎｉを５０％以上含有したＮｉ基合金（高Ｎｉ合金）が用いられ、また、その溶接方法としては、ティグ（TIG）溶接やサブマージアーク溶接（SAW）やシールドメタルアーク溶接（SMAW）が一般に採用されている（例えば特許文献１参照）。このような溶接材料の使用については、Ｎｉ量が高いＮｉ基合金はオーステナイト組織を有することから、これが極低温において安定であり、脆性破壊を起こし難いためである。
一方で、例えば、船舶での輸送や燃料貯蔵のためのＬＮＧタンク等では、リブのような数多くの補剛材を内部に設けて強度の確保を図る必要があり、これらの補剛材の接合では主に隅肉溶接が用いられている。隅肉溶接は地上タンクにおいてもしばしば用いられる。
ところが、板厚が比較的薄い鋼板に対してリブのような補剛材を突合わせて隅肉溶接を適用した場合、得られる隅肉溶接継手には角変形と呼ばれる溶接歪みが生じ、例えば船舶の分野では“やせ馬”と称されるような溶接変形が発現して、外観上での問題や安全上での問題が生じてしまう。このような変形を修正する方法として、一般には、鋼板の表面を加熱・冷却する線状加熱が知られているが、低温用Ｎｉ鋼では、線状加熱により鋼材の靭性が低下するおそれがあることから、線状加熱の適用が難しく、このような溶接歪がしばしば問題になる。
そこで、本発明者らは、板厚が比較的薄い低温用Ｎｉ鋼の隅肉溶接における溶接歪みの問題（いわゆる“やせ馬”の問題）を解消するための手段について鋭意検討した結果、レーザビームを照射して母材を溶融させながら通電加熱した溶接ワイヤを供給するホットワイヤ・レーザ複合溶接を採用することで、得られる隅肉溶接継手の溶接歪みを抑えて、外観に優れて、安全上でも信頼性を有する溶接構造体が得られるようになることを見出し、本発明を完成させた。
したがって、本発明の目的は、板厚が比較的薄い低温用Ｎｉ鋼を母材とする隅肉溶接において、溶接歪みを抑えて外観上で優れて、安全上でも信頼性を有する隅肉溶接継手を備えた溶接構造体を製造する方法を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、溶接歪みを抑えて外観上で優れて、安全上でも信頼性を有する隅肉溶接継手を備えた溶接構造体を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、溶接歪みを抑えて外観上で優れて、安全上でも信頼性を有する隅肉溶接継手を備えた溶接構造体を提供することにある。
すなわち、本発明の要旨は次のとおりである。
（１）接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法であって、
前記被接合部材は、板厚が４～５０ｍｍであり、
前記接合部材及び前記被接合部材は、それぞれのその化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０３～０．１０％、
Ｓｉ：０．０１～０．５％、
Ｍｎ：０．３～１．５％、
Ｎｉ：５～１０％、
Ｐ：０．０１５％以下、
Ｓ：０．００３％以下、
Ａｌ：０．００５～０．０８％、
Ｂ：０．００１％以下、
Ｔｉ：０．０１０％以下、
Ｎｂ：０．０１０％以下、
Ｖ：０．０１０％以下、
Ｎ：０．０１０％以下、
Ｏ：０．００５％以下、
Ｃｕ：１．０％以下、
Ｃｒ：１．０％以下、
Ｍｏ：１．０％以下、
残部：Ｆｅ及び不純物；
であり、
これらの被接合部材と接合部材とを突合わせた母材の溶接線に沿って移動しながらレーザビームを照射すると共に、通電加熱した溶接材料を供給して隅肉溶接継手を得るホットワイヤ・レーザ複合溶接により、該隅肉溶接継手における溶接脚長が３ｍｍ以上であり、かつ、該隅肉溶接継手を構成する溶接金属での前記母材による希釈率を２０％以下にすることを特徴とする、隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法。
（２）前記ホットワイヤ・レーザ複合溶接に用いる溶接材料は、線膨張係数が１５×１０－６／℃以下である、（１）に記載の溶接構造体の製造方法。
（３）前記接合部材は、板厚が４～５０ｍｍである、（１）又は（２）に記載の溶接構造体の製造方法。
（４）前記ホットワイヤ・レーザ複合溶接における溶接条件として、エネルギー密度を３００Ｗ／ｍｍ２以下とする、（１）～（３）のいずれかに記載の溶接構造体の製造方法。
（５）接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を備えた溶接構造体であって、
前記被接合部材は、板厚が４～５０ｍｍであり、
前記接合部材及び前記被接合部材は、それぞれの化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０３～０．１０％、
Ｓｉ：０．０１～０．５％、
Ｍｎ：０．３～１．５％、
Ｎｉ：５～１０％、
Ｐ：０．０１５％以下、
Ｓ：０．００３％以下、
Ａｌ：０．００５～０．０８％、
Ｂ：０．００１％以下、
Ｔｉ：０．０１０％以下、
Ｎｂ：０．０１０％以下、
Ｖ：０．０１０％以下、
Ｎ：０．０１０％以下、
Ｏ：０．００５％以下、
Ｃｕ：１．０％以下、
Ｃｒ：１．０％以下、
Ｍｏ：１．０％以下、
残部：Ｆｅ及び不純物；
であり、
前記隅肉溶接継手における溶接脚長が３ｍｍ以上であり、かつ、該隅肉溶接継手を構成する溶接金属での前記母材による希釈率が２０％以下であることを特徴とする、隅肉溶接継手を備えた溶接構造体。
（１）接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法であって、
前記被接合部材は、板厚が４～５０ｍｍであり、
前記接合部材及び前記被接合部材は、それぞれのその化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０３～０．１０％、
Ｓｉ：０．０１～０．５％、
Ｍｎ：０．３～１．５％、
Ｎｉ：５～１０％、
Ｐ：０．０１５％以下、
Ｓ：０．００３％以下、
Ａｌ：０．００５～０．０８％、
Ｂ：０．００１％以下、
Ｔｉ：０．０１０％以下、
Ｎｂ：０．０１０％以下、
Ｖ：０．０１０％以下、
Ｎ：０．０１０％以下、
Ｏ：０．００５％以下、
Ｃｕ：１．０％以下、
Ｃｒ：１．０％以下、
Ｍｏ：１．０％以下、
残部：Ｆｅ及び不純物；
であり、
これらの被接合部材と接合部材とを突合わせた母材の溶接線に沿って移動しながらレーザビームを照射すると共に、通電加熱した溶接材料を供給して隅肉溶接継手を得るホットワイヤ・レーザ複合溶接により、該隅肉溶接継手における溶接脚長が３ｍｍ以上であり、かつ、該隅肉溶接継手を構成する溶接金属での前記母材による希釈率を２０％以下にすることを特徴とする、隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法。
（２）前記ホットワイヤ・レーザ複合溶接に用いる溶接材料は、線膨張係数が１５×１０－６／℃以下である、（１）に記載の溶接構造体の製造方法。
（３）前記接合部材は、板厚が４～５０ｍｍである、（１）又は（２）に記載の溶接構造体の製造方法。
（４）前記ホットワイヤ・レーザ複合溶接における溶接条件として、エネルギー密度を３００Ｗ／ｍｍ２以下とする、（１）～（３）のいずれかに記載の溶接構造体の製造方法。
（５）接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を備えた溶接構造体であって、
前記被接合部材は、板厚が４～５０ｍｍであり、
前記接合部材及び前記被接合部材は、それぞれの化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０３～０．１０％、
Ｓｉ：０．０１～０．５％、
Ｍｎ：０．３～１．５％、
Ｎｉ：５～１０％、
Ｐ：０．０１５％以下、
Ｓ：０．００３％以下、
Ａｌ：０．００５～０．０８％、
Ｂ：０．００１％以下、
Ｔｉ：０．０１０％以下、
Ｎｂ：０．０１０％以下、
Ｖ：０．０１０％以下、
Ｎ：０．０１０％以下、
Ｏ：０．００５％以下、
Ｃｕ：１．０％以下、
Ｃｒ：１．０％以下、
Ｍｏ：１．０％以下、
残部：Ｆｅ及び不純物；
であり、
前記隅肉溶接継手における溶接脚長が３ｍｍ以上であり、かつ、該隅肉溶接継手を構成する溶接金属での前記母材による希釈率が２０％以下であることを特徴とする、隅肉溶接継手を備えた溶接構造体。
本発明によれば、板厚が比較的薄い低温用Ｎｉ鋼を母材とする隅肉溶接において、溶接歪みを抑えて外観上で優れて、安全上でも信頼性を有して高品質の隅肉溶接継手を備えた溶接構造体を得ることができるようになる。
以下、本発明について詳しく説明する。
先ず、本発明における溶接継手の製造方法では、溶接手段として、レーザビームを照射して母材を溶融させながら、通電加熱した溶接材料を供給して溶接継手を得るホットワイヤ・レーザ複合溶接を採用する。このホットワイヤ・レーザ複合溶接は、溶接材料である溶接ワイヤを溶融温度付近まで加熱して挿入するホットワイヤシステムとレーザ熱源とを組み合わせた溶接法であり、レーザ熱源をホットワイヤシステムと併用することで、開先精度に対する裕度が小さく、しかも、継手の特性に対する母材成分の影響が大きいといったレーザ熱源を利用したレーザ溶接の短所を補いつつ、ホットワイヤから供給される溶着金属が融点直下まで加熱されることから、エネルギー密度の低いレーザビームの照射でも、十分な溶融金属を形成することができる。
先ず、本発明における溶接継手の製造方法では、溶接手段として、レーザビームを照射して母材を溶融させながら、通電加熱した溶接材料を供給して溶接継手を得るホットワイヤ・レーザ複合溶接を採用する。このホットワイヤ・レーザ複合溶接は、溶接材料である溶接ワイヤを溶融温度付近まで加熱して挿入するホットワイヤシステムとレーザ熱源とを組み合わせた溶接法であり、レーザ熱源をホットワイヤシステムと併用することで、開先精度に対する裕度が小さく、しかも、継手の特性に対する母材成分の影響が大きいといったレーザ熱源を利用したレーザ溶接の短所を補いつつ、ホットワイヤから供給される溶着金属が融点直下まで加熱されることから、エネルギー密度の低いレーザビームの照射でも、十分な溶融金属を形成することができる。
このようなホットワイヤ・レーザ複合溶接の特徴が、接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接する際に有利に作用する。つまり、ホットワイヤ・レーザ複合溶接によれば、母材溶融が抑えられることから、溶接歪みの発生や溶接変形を防ぐことができ、いわゆる“やせ馬”対策とされる溶接後の線状加熱を行わなくても、溶接歪みや溶接変形の抑制された隅肉溶接継手を備えた溶接構造体を得ることができる。
ここで、本発明においては、ＬＮＧやＬＰＧのタンク、タンカー等の溶接構造体を想定したときに、この溶接構造体が十分な強度を確保できることを前提として、隅肉溶接継手における溶接脚長を３ｍｍ以上としており、このときにおける溶接金属での母材による希釈率（母材希釈率）を規定する。特に、溶接部の強度確保を考慮すれば、好ましい溶接脚長は４ｍｍ以上である。この溶接脚長について、技術的な観点からその上限は特に制限されないが、隅肉溶接継手として必要な接合強度と作業負担等との兼ね合いを考慮した経済的な観点から、本発明における溶接脚長の［実質的な］上限値は接合部材の板厚の２倍以内を目安にすることができる。なかでも、後述するように汎用される接合部材の板厚（１０～２５ｍｍ）を考慮した場合、隅肉溶接継手としての強度確保として、生産性を考慮すると溶接脚長は最大１０ｍｍで充分であるとも言える。なお、本発明では、接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて隅肉溶接した隅肉溶接継手において、接合部材側での脚長（L1）と被接合部材側での脚長（L2）とを足し合わせて１／２にした溶接脚長〔(L1+L2)/2〕を規定するものとする。
そして、本発明においては、接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を得る際に、これらの母材の溶融を抑える観点から、上述した溶接脚長を前提として、隅肉溶接継手を構成する溶接金属での母材による希釈率（母材希釈率）が２０％以下、好ましくは１５％以下となるようにする。また、より確実に接合強度を確保する観点から、溶接金属での母材による希釈率は３％以上であるのがよい。この母材希釈率を２０％以下にすることで、ＬＮＧタンカー等の溶接構造体における隅肉溶接で、溶接後の線状加熱を不要にしても溶接変形を抑えることができるようになる。また、上記のような溶接脚長を確保しつつ、母材希釈率を規定値以下に低減するには、ホットワイヤ・レーザ複合溶接の適用が不可欠である。なお、本発明で言う母材による希釈率（母材希釈率）は、下記の式（ｉ）より求められるものである。
母材希釈率（％）＝([溶接金属における母材の溶融面積]／[溶接金属全体の面積])×１００ ・・・（ｉ）
母材希釈率（％）＝([溶接金属における母材の溶融面積]／[溶接金属全体の面積])×１００ ・・・（ｉ）
また、本発明においては、ＬＮＧやＬＰＧの貯蔵タンクや燃料タンク等の溶接構造体を得る際に、隅肉溶接が適用される板骨構造材においてパネル材等に汎用される観点から、被接合部材の板厚は４～５０ｍｍであり、なかでも好適には１０～２５ｍｍである。一方で、これらのタンク等の溶接構造体においてリブやスティフナーのような補剛材など、接合部材の板厚は特に制限されないが、好適には４～５０ｍｍであるのがよく、より好適には１０～２５ｍｍである。なお、上記で挙げたリブやスティフナー等の接合部材は、船舶の分野で言うような“やせ馬”の現象が顕著に現れるものとしての代表例であり、本発明における溶接構造体を形成する被接合部材はこれらに制限されない。
このような接合部材と被接合部材について、本発明では、所定の化学組成を有する低温用Ｎｉ鋼を用いる。この低温用Ｎｉ鋼の化学組成を特定する理由については、以下に説明するとおりである。なお、これらの説明における「％」は、特に断りがない限り「質量％」を表す。
（Ｃ：０．０３～０．１０％）
Ｃは、強度確保の観点から０．０３％以上含有させる必要がある。しかしながら、含有量が多くなり過ぎると靱性の低下をきたすことから、その上限は０．１０％とする。好ましくは、Ｃの含有量は０．０４％以上０．０７％以下であるのがよい。
Ｃは、強度確保の観点から０．０３％以上含有させる必要がある。しかしながら、含有量が多くなり過ぎると靱性の低下をきたすことから、その上限は０．１０％とする。好ましくは、Ｃの含有量は０．０４％以上０．０７％以下であるのがよい。
（Ｓｉ：０．０１～０．５％）
Ｓｉは脱酸作用を有するほか、強度を向上させる元素であり０．０１％以上の含有量が必要である。しかしながら、その含有量が多過ぎると溶接継手靱性などの低下をきたすため、その上限は０．５０％であり、好ましくは０．０３～０．４％である。
Ｓｉは脱酸作用を有するほか、強度を向上させる元素であり０．０１％以上の含有量が必要である。しかしながら、その含有量が多過ぎると溶接継手靱性などの低下をきたすため、その上限は０．５０％であり、好ましくは０．０３～０．４％である。
（Ｍｎ：０．３～１．５％）
Ｍｎは、強度及び靱性を向上させる元素であり、０．３％以上含有させる必要がある。しかしながら、その含有量が多過ぎると母材およびＨＡＺ分の靱性劣化をきたすことから、その上限は１．５％である。好ましくは０．４～１．２％である。
Ｍｎは、強度及び靱性を向上させる元素であり、０．３％以上含有させる必要がある。しかしながら、その含有量が多過ぎると母材およびＨＡＺ分の靱性劣化をきたすことから、その上限は１．５％である。好ましくは０．４～１．２％である。
（Ｎｉ：５．０～１０．０％）
Ｎｉは、強度及び靱性を同時に向上させる作用を有し、低温の液体を貯蔵するためのタンク、なかでも－１６５℃という極低温のＬＮＧを貯蔵するＬＮＧタンクを製造するための母材に欠かせない元素であり、５．０％以上の含有量が必要である。しかしながら、１０．０％を超えて含有させても、その効果は飽和してコストが嵩むばかりである。好ましくは５．５～９．５％である。
Ｎｉは、強度及び靱性を同時に向上させる作用を有し、低温の液体を貯蔵するためのタンク、なかでも－１６５℃という極低温のＬＮＧを貯蔵するＬＮＧタンクを製造するための母材に欠かせない元素であり、５．０％以上の含有量が必要である。しかしながら、１０．０％を超えて含有させても、その効果は飽和してコストが嵩むばかりである。好ましくは５．５～９．５％である。
（Ｐ：０．０１５％以下）
Ｐは、鋼に不可避的に含有される不純物元素であり、粒界偏析元素であるためにＨＡＺにおける粒界割れの原因となる。母材の靱性を向上させると共に、溶接金属及びＨＡＺの靱性を向上させ、更には、スラブ中心偏析を低減させるために、Ｐの含有量は０．０１５％以下にする。好ましくは０．０１０％以下である。Ｐの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．００３％以上とするのが好ましい。なお、Ｐは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不純物と同じであるが、Ｐは、上記のとおり溶接金属やＨＡＺの靭性を向上させる観点などから、その含有量を別途規定している。
Ｐは、鋼に不可避的に含有される不純物元素であり、粒界偏析元素であるためにＨＡＺにおける粒界割れの原因となる。母材の靱性を向上させると共に、溶接金属及びＨＡＺの靱性を向上させ、更には、スラブ中心偏析を低減させるために、Ｐの含有量は０．０１５％以下にする。好ましくは０．０１０％以下である。Ｐの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．００３％以上とするのが好ましい。なお、Ｐは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不純物と同じであるが、Ｐは、上記のとおり溶接金属やＨＡＺの靭性を向上させる観点などから、その含有量を別途規定している。
（Ｓ：０．００３％以下）
Ｓは、多量に存在する場合、溶接割れ起点となるＭｎＳ単体の析出物を生成する。そのため、Ｓの含有量は０．００３％以下にする必要がある。好ましくは０．００２％以下である。Ｓの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．０００２％以上とするのが好ましい。なお、Ｓは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不純物と同じであるが、Ｓは、上記のとおり溶接割れ抑制の観点から、その含有量を別途規定している。
Ｓは、多量に存在する場合、溶接割れ起点となるＭｎＳ単体の析出物を生成する。そのため、Ｓの含有量は０．００３％以下にする必要がある。好ましくは０．００２％以下である。Ｓの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．０００２％以上とするのが好ましい。なお、Ｓは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不純物と同じであるが、Ｓは、上記のとおり溶接割れ抑制の観点から、その含有量を別途規定している。
（Ａｌ：０．００５～０．０８％）
Ａｌは脱酸元素であり、鋼の清浄性を確保するために０．００５％以上含有させる必要がある。しかしながら、その含有量が多過ぎると、粗大なＡｌ２Ｏ３を生成したり、溶接継手の靱性が低下するため、その上限は０．０８％である。好ましくは０．０１～０．０５％である。
Ａｌは脱酸元素であり、鋼の清浄性を確保するために０．００５％以上含有させる必要がある。しかしながら、その含有量が多過ぎると、粗大なＡｌ２Ｏ３を生成したり、溶接継手の靱性が低下するため、その上限は０．０８％である。好ましくは０．０１～０．０５％である。
（Ｂ：０．００１％以下）
Ｂは、強度を高める作用を有する。すなわち、Ｂは粒界に偏析して強度改善効果を有する。しかしながら、Ｂの含有量が０．００１％を超えると、靱性が損なわれる。好ましくは０．０００５％以下である。Ｂの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０００３％以上とするのがよい。
Ｂは、強度を高める作用を有する。すなわち、Ｂは粒界に偏析して強度改善効果を有する。しかしながら、Ｂの含有量が０．００１％を超えると、靱性が損なわれる。好ましくは０．０００５％以下である。Ｂの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０００３％以上とするのがよい。
（Ｔｉ：０．０１０％以下）
Ｔｉは、炭窒化物の形成を通じて破壊の起点増加による靱性劣化を招くため、０．０１０％以下に抑制する必要がある。好ましくは０．００５％以下である。Ｔｉの含有量は０であってもよいが、Ｔｉは炭窒化物を形成し組織細粒化に寄与することから、このような作用を発現させるためには０．００３％以上とするのがよい。
Ｔｉは、炭窒化物の形成を通じて破壊の起点増加による靱性劣化を招くため、０．０１０％以下に抑制する必要がある。好ましくは０．００５％以下である。Ｔｉの含有量は０であってもよいが、Ｔｉは炭窒化物を形成し組織細粒化に寄与することから、このような作用を発現させるためには０．００３％以上とするのがよい。
（Ｎｂ：０．０１０％以下）
Ｎｂは、炭窒化物の形成を通じて破壊の起点増加による靱性劣化を招くため、０．０１０％以下に抑制する必要がある。好ましくは０．００５％以下である。Ｎｂの含有量は０であってもよいが、Ｎｂは炭窒化物を形成し組織細粒化に寄与することから、このような作用を発現させるためには０．００３％以上とするのがよい。
Ｎｂは、炭窒化物の形成を通じて破壊の起点増加による靱性劣化を招くため、０．０１０％以下に抑制する必要がある。好ましくは０．００５％以下である。Ｎｂの含有量は０であってもよいが、Ｎｂは炭窒化物を形成し組織細粒化に寄与することから、このような作用を発現させるためには０．００３％以上とするのがよい。
（Ｖ：０．０１０％以下）
Ｖは、炭窒化物の形成を通じて破壊の起点増加による靱性劣化を招くため、０．０１０％以下に抑制する必要がある。好ましくは０．００５％以下である。Ｖの含有量は０であってもよいが、Ｖは炭窒化物を形成し組織細粒化に寄与することから、このような作用を発現させるためには０．００５％以上とするのがよい。
Ｖは、炭窒化物の形成を通じて破壊の起点増加による靱性劣化を招くため、０．０１０％以下に抑制する必要がある。好ましくは０．００５％以下である。Ｖの含有量は０であってもよいが、Ｖは炭窒化物を形成し組織細粒化に寄与することから、このような作用を発現させるためには０．００５％以上とするのがよい。
（Ｎ：０．０１０％以下）
Ｎは不可避的不純物として混入する元素であり、靱性劣化を招く場合があるため０．０１０％以下に低減する。好ましくは０．００６％以下である。Ｎの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．００２％以上とするのが好ましい。なお、Ｎは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不可避不純物と同じであるが、Ｎは、上記のとおり靱性劣化抑制の観点から、その含有量を別途規定している。
Ｎは不可避的不純物として混入する元素であり、靱性劣化を招く場合があるため０．０１０％以下に低減する。好ましくは０．００６％以下である。Ｎの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．００２％以上とするのが好ましい。なお、Ｎは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不可避不純物と同じであるが、Ｎは、上記のとおり靱性劣化抑制の観点から、その含有量を別途規定している。
（Ｏ：０．００５％以下）
Ｏは、酸化物の形成を通じて靱性劣化を招くため、０．００５％以下とする必要がある。好ましくは０．００３％以下である。Ｏの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．００１％以上とするのが好ましい。なお、Ｏは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不可避不純物と同じであるが、Ｏは、上記のとおり靱性劣化抑制の観点から、その含有量を別途規定している。
Ｏは、酸化物の形成を通じて靱性劣化を招くため、０．００５％以下とする必要がある。好ましくは０．００３％以下である。Ｏの含有量は０であってもよいが、過度な低減はコストの増加を招くことなどから、０．００１％以上とするのが好ましい。なお、Ｏは鉄鋼材料の製造において不可避的に混入される点で、後述する残部としての不可避不純物と同じであるが、Ｏは、上記のとおり靱性劣化抑制の観点から、その含有量を別途規定している。
（Ｃｕ：１．０％以下）
Ｃｕは、強度を高める作用を有する。しかしながら、その含有量が１．０％を超えるとＨＡＺの靱性低下を招く。好ましくは０．５％以下である。Ｃｕの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０２％以上とするのがよい。
Ｃｕは、強度を高める作用を有する。しかしながら、その含有量が１．０％を超えるとＨＡＺの靱性低下を招く。好ましくは０．５％以下である。Ｃｕの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０２％以上とするのがよい。
（Ｃｒ：１．０％以下）
Ｃｒは、強度を高める作用を有する。しかしながら、その含有量が１．０％を超えるとＨＡＺの靱性低下を招く。好ましくは０．８％以下である。Ｃｒの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０２％以上とするのがよい。
Ｃｒは、強度を高める作用を有する。しかしながら、その含有量が１．０％を超えるとＨＡＺの靱性低下を招く。好ましくは０．８％以下である。Ｃｒの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０２％以上とするのがよい。
（Ｍｏ：１．０％以下）
Ｍｏは、強度を高める作用を有する。しかしながら、その含有量が１．０％を超えるとＨＡＺの靱性低下を招く。好ましくは０．５％以下である。Ｍｏの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０２％以上とするのがよい。
Ｍｏは、強度を高める作用を有する。しかしながら、その含有量が１．０％を超えるとＨＡＺの靱性低下を招く。好ましくは０．５％以下である。Ｍｏの含有量は０であってもよいが、上記の作用を発現させるためには０．０２％以上とするのがよい。
上記成分の残部は、鉄（Fe）及び不純物である。ここで、「不純物」とは、鋼を工業的に製造する際に、鉱石やスクラップ等のような原料を始めとして、製造工程の種々の要因によって混入する成分であって、本発明に悪影響を与えない範囲で許容されるものを意味する。
また、本発明において、溶接変形の低減には、上述したような隅肉溶接継手における溶接脚長の制御や母材希釈率の制御に加えて、溶接材料であるホットワイヤ・レーザ複合溶接に用いる溶接ワイヤについても考慮するのがよい。なかでも、溶接金属の熱膨張を抑制することと、溶接金属の熱膨張量を鋼材である低Ｎｉ鋼板と近い値とする必要がある。線膨張は凝固から室温までの値が影響するが、特に室温から３００℃の間での線膨張係率が重要であることから、好ましくは、線膨張係数が１５×１０－６／℃以下である溶接ワイヤを使用するのがよい。
このようなこのような溶接ワイヤとしては、ホットワイヤ・レーザ複合溶接において通電加熱しながら供給することができればよく、一般に低温用Ｎｉ鋼の溶接で用いられるような高Ｎｉ合金溶接ワイヤを用いてよい。すなわち、Ｎｉ量が高いＮｉ合金はオーステナイト組織を有して、これが極低温において安定であり、脆性破壊を起こし難い。そのため、例えば、質量割合でＮｉを５０％以上、好ましくは５５～８０％含有するオーステナイト構造を有したＮｉ基合金（高Ｎｉ合金）を用いるようにするのがよい。このように高Ｎｉ合金の溶接ワイヤからなり、しかも、ホットワイヤ・レーザ複合溶接で用いることができて、線膨張係数が１５×１０－６／℃以下である溶接ワイヤについて、市販品の例としては、ＮＩＴＴＥＴＳＵ ＦＩＬＬＥＲ１９６（以上、日鉄溶接工業社製商品名）、ＴＧＳ－７０９Ｓ（以上、神戸製鋼社製商品名）等を挙げることができる。一方で、上記の高Ｎｉ合金以外にも、共金系（９～１５％Ｎｉ）材料等も使用可能である。
また、本発明において、ホットワイヤ・レーザ複合溶接については、レーザビームを照射して母材を溶融すると共に、母材との間で溶接ワイヤに通電してホットワイヤとし、この通電加熱した溶接ワイヤを母材の溶融部分に供給して、溶融した母材と溶接ワイヤからなる溶融プールを形成しながらレーザビームを移動させて、隅肉溶接継手を得るようにすればよく、公知の方法と同様にすることができる。その際、角変形抑制に必要な脚長の確保と母材希釈の低減を両立するには、エネルギー密度の制御が有効であることから、ホットワイヤ・レーザ複合溶接における溶接条件として、好ましくは、エネルギー密度を３００Ｗ／ｍｍ２以下にするのがよい。ここで、エネルギー密度とは、レーザ溶接における出力（kW）を溶接時のスポット面積（mm2）で割った値である。スポットの形状は円形、矩形等が一般に用いられるが、形状によらずエネルギー密度にて制御可能である。
次に、実施例に基づいて本発明について説明するが、本発明はこれらの内容に制限されるものではない。
（試験例１）
表１に示す化学成分及び機械特性等を有した発明例１～１０、比較例１～２１に係る板厚６～５０ｍｍの鋼板（低温用Ｎｉ鋼）を母材（被接合部材及び接合部材）として使用した。鋼板は焼入焼戻し（QT）若しくは熱加工制御圧延後焼戻し（TMCT）で製造した。このうち、ＱＴは、鋳片を１０００～１２００℃に加熱した後、所定の寸法に圧延して冷却後、更に８００～９００℃に加熱して焼き入れした後に、更にまた５６０～６００℃に加熱して焼戻しを行った。ＴＭＣＴについては９００～１２００℃に加熱した後、７００℃以上の温度で制御圧延を完了して冷却後、５６０～６００℃に加熱して焼戻しを行った。ＱＴ、ＴＭＣＴともに、必要に応じて焼き入れ前に６０５～７５０℃の中間熱処理を行った。この試験例１では、各符号において被接合部材と接合部材を形成する鋼板の化学組成及びその製法は同じであり、板厚は被接合部材と接合部材とで変えているが、被接合部材の寸法については幅３００ｍｍ×長さ５００ｍｍであり、接合部材の寸法は幅１５０ｍｍ×長さ５００ｍｍである。なお、表１に示した各鋼板の化学組成は、それぞれの化学成分の残部がＦｅ及び不純物である。
表１に示す化学成分及び機械特性等を有した発明例１～１０、比較例１～２１に係る板厚６～５０ｍｍの鋼板（低温用Ｎｉ鋼）を母材（被接合部材及び接合部材）として使用した。鋼板は焼入焼戻し（QT）若しくは熱加工制御圧延後焼戻し（TMCT）で製造した。このうち、ＱＴは、鋳片を１０００～１２００℃に加熱した後、所定の寸法に圧延して冷却後、更に８００～９００℃に加熱して焼き入れした後に、更にまた５６０～６００℃に加熱して焼戻しを行った。ＴＭＣＴについては９００～１２００℃に加熱した後、７００℃以上の温度で制御圧延を完了して冷却後、５６０～６００℃に加熱して焼戻しを行った。ＱＴ、ＴＭＣＴともに、必要に応じて焼き入れ前に６０５～７５０℃の中間熱処理を行った。この試験例１では、各符号において被接合部材と接合部材を形成する鋼板の化学組成及びその製法は同じであり、板厚は被接合部材と接合部材とで変えているが、被接合部材の寸法については幅３００ｍｍ×長さ５００ｍｍであり、接合部材の寸法は幅１５０ｍｍ×長さ５００ｍｍである。なお、表１に示した各鋼板の化学組成は、それぞれの化学成分の残部がＦｅ及び不純物である。
また、これらの鋼板の機械特性として、鋼板の引張特性については、板厚（T）が１６ｍｍ以下の鋼板ではＪＩＳ Ｚ２２４１：２０１１－５号試験片を全厚にて圧延方向と垂直方向に採取し、板厚（T）が１６ｍｍを超える鋼板ではＪＩＳ Ｚ２２４１：２０１１－４号試験片を板厚１／４の位置（1/4t）から圧延方向と垂直方向に採取して、それぞれ室温にて試験して引張強さ（TS）を求めた。更に、鋼板の衝撃特性については、全ての鋼板において板厚１／４の位置（1/4t）の位置、及び、圧延方向と並行に、ＪＩＳ Ｚ２２４２：２０１８に規定された２ｍｍＶノッチシャルピー試験片を採取し、－１９６℃の温度でシャルピー衝撃試験を実施して、吸収エネルギー値（vE-196℃）を求めた。また、鋼板の線膨張率は、ＪＩＳ Ｚ２２８５：２００３に規定の「金属材料の線膨張係数の測定方法」に従い測定した。測定温度は２０℃から３００℃までとし、その平均値を用いた。線膨張率が１５×１０－６／℃以下を”○”とし、１５×１０－６／℃超えを”×”と判定した。なお、これらの機械特性については、試験例１の各符号において被接合部材で評価しており、その結果を表１で示している。
隅肉溶接継手については、表１で示した被接合部材と接合部材を用いて、図１（１）に示したように、接合部材Ｂの長さ方向の端面を被接合部材Ａの幅方向中央でその表面に突合わせて、接合部材Ｂを垂直プレートとし、被接合部材Ａを水平プレートとして、これら接合部材Ｂと被接合部材Ａからなる母材を隅肉溶接により接合する試験例１に係る溶接試験を行った。
この溶接試験において、溶接材料としては、ＪＩＳ Ｚ３３３２：２００７に規定されるＹＧＴ９ＮＩ－２相当のニッケル（Ni）基合金ワイヤ（φ1.2ｍｍ）を使用し、ホットワイヤ・レーザ複合溶接で通電加熱する溶接ワイヤとして、表２に示す溶接条件で隅肉溶接継手を作製した。ホットワイヤ・レーザ複合溶接では、レーザ溶接機とホットワイヤ用溶接電源を使用した。そして、図１（１）に示したように、各被接合部材Ａに対してそれぞれ接合部材Ｂを突合わせて、図１（２）のように、接合部材Ｂの両側２か所で溶接長が５００ｍｍの隅肉溶接を１パスで行って、各被接合部材Ａと接合部材Ｂとの組み合わせからなる試験用の溶接構造体を得た。その際、ホットワイヤ溶接はワイヤ加熱電流１００～４００Ａ、ワイヤ供給速度は２～３０ｍ／ｍｉｎ.とした。レーザ溶接におけるパラメータとして溶接速度０．２～2.0ｍ／ｍｉｎ.、レーザ出力３～２０ｋＷとし、溶接スポット径を調整することでエネルギー密度の制御を行った。また、シールドガスはＡｒ（流量30L/min.）を用いた。
上記のようにして得られた試験用溶接構造体について、先ずは、次のようにして角変形量Ｄを算出した。すなわち、２か所に隅肉溶接を行って室温まで放冷した後、図１（２）に示したように、その試験用溶接構造体における被接合部材Ａの接合部材Ｂを挟んだ幅方向片側を平らな面に沿うように載置して、この平らな面を基準面としたときに、被接合部材Ａの接合部材Ｂを挟んだ幅方向逆片側の浮き上がり量について、基準面からその幅方向逆片側先端までの高さｄ１を求めた。そして、その基準面に沿った被接合部材Ａの幅方向逆片側の長さをｄ２として、これらをもとに下記の式（ii）から角変形量Ｄを算出して、角変形量Ｄが５ｍｍ以下であれば合格（〇）とし、角変形量Ｄが５ｍｍ超であれば不合格（×）として判定した。結果を表２に示す。
Ｄ(ｍｍ)＝〔ｄ１(ｍｍ)×４００(ｍｍ)〕／ｄ２(ｍｍ) ・・・（ii）
Ｄ(ｍｍ)＝〔ｄ１(ｍｍ)×４００(ｍｍ)〕／ｄ２(ｍｍ) ・・・（ii）
次に、上記で得られた試験用溶接構造体について、長手方向における溶接長の中央位置（試験用溶接構造体の長さ方向の両端からそれぞれ250ｍｍの位置）でマクロ断面試験片を作製して、溶接脚長を求めた。その際、図２に示したように、２か所に形成された溶接金属Ｃのうち、一方の溶接金属Ｃについて光学顕微鏡により撮影した画像により接合部材Ｂ側での脚長（L1）と被接合部材Ａ側での脚長（L2）とを測定して、これらを足し合わせて１／２にしたものを溶接脚長〔(L1+L2)/2〕とした。一方で、溶接脚長を求めた溶接金属Ｃについて、光学顕微鏡により撮影した画像により溶接金属全体の面積(Ｓ１＋Ｓ２)、及び溶接金属における母材（被接合部材Ａ及び接合部材Ｂ）の溶融面積（Ｓ２）を求めて、先の式（ｉ）に基づき母材希釈率を算出した。結果を表２にまとめて示す。
なお、溶接材料の線膨張率は、溶接金属の中央よりφ５ｍｍ×１５ｍｍの試験片を採取して、ＪＩＳ Ｚ２２８５：２００３に規定の「金属材料の線膨張係数の測定方法」に従い測定した。測定温度は２０℃から３００℃までとし、その平均値を用いた。線膨張率が１５×１０－６／℃以下を”○”とし、１５×１０－６／℃超えを”×”と判定した。結果は表２に示したとおりである。
また、得られた溶接継手の衝撃特性を評価するために、前述のホットワイヤ・レーザ複合溶接での溶接条件と同様にして、隅肉溶接と同じ板厚の被接合部材Ａ同士を突き合わせて、２０°のＶ開先突合せ継手を作製し、母材である鋼板（被接合部材Ａ）の板厚１／４の位置（1/4t）でのボンド部（溶接金属とＨＡＺの厚みの比率が１：１）をノッチ位置としてＪＩＳ Ｚ２２４２：２０１８に規定された２ｍｍＶノッチシャルピー試験片を採取し、－１９６℃の温度でシャルピー衝撃試験を実施し、吸収エネルギー値を求めた。結果を表２に示す。
以上の結果から分かるように、本発明によれば、板厚が比較的薄い低温用Ｎｉ鋼を母材とする隅肉溶接において、溶接歪みを抑えて外観上で優れて、安全上でも信頼性を有して高品質の隅肉溶接継手を備えた溶接構造体を得ることができる。
Claims (5)
- 接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法であって、
前記被接合部材は、板厚が４～５０ｍｍであり、
前記接合部材及び前記被接合部材は、それぞれのその化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０３～０．１０％、
Ｓｉ：０．０１～０．５％、
Ｍｎ：０．３～１．５％、
Ｎｉ：５～１０％、
Ｐ：０．０１５％以下、
Ｓ：０．００３％以下、
Ａｌ：０．００５～０．０８％、
Ｂ：０．００１％以下、
Ｔｉ：０．０１０％以下、
Ｎｂ：０．０１０％以下、
Ｖ：０．０１０％以下、
Ｎ：０．０１０％以下、
Ｏ：０．００５％以下、
Ｃｕ：１．０％以下、
Ｃｒ：１．０％以下、
Ｍｏ：１．０％以下、
残部：Ｆｅ及び不純物；
であり、
これらの被接合部材と接合部材とを突合わせた母材の溶接線に沿って移動しながらレーザビームを照射すると共に、通電加熱した溶接材料を供給して隅肉溶接継手を得るホットワイヤ・レーザ複合溶接により、該隅肉溶接継手における溶接脚長が３ｍｍ以上であり、かつ、該隅肉溶接継手を構成する溶接金属での前記母材による希釈率を２０％以下にすることを特徴とする、隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法。 - 前記ホットワイヤ・レーザ複合溶接に用いる溶接材料は、線膨張係数が１５×１０－６／℃以下である、請求項１に記載の溶接構造体の製造方法。
- 前記接合部材は、板厚が４～５０ｍｍである、請求項１又は２に記載の溶接構造体の製造方法。
- 前記ホットワイヤ・レーザ複合溶接における溶接条件として、エネルギー密度を３００Ｗ／ｍｍ２以下とする、請求項１～３のいずれかに記載の溶接構造体の製造方法。
- 接合部材の端面を被接合部材の表面に突合わせて、これら接合部材と被接合部材からなる母材を隅肉溶接により接合してなる隅肉溶接継手を備えた溶接構造体であって、
前記被接合部材は、板厚が４～５０ｍｍであり、
前記接合部材及び前記被接合部材は、それぞれの化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０３～０．１０％、
Ｓｉ：０．０１～０．５％、
Ｍｎ：０．３～１．５％、
Ｎｉ：５～１０％、
Ｐ：０．０１５％以下、
Ｓ：０．００３％以下、
Ａｌ：０．００５～０．０８％、
Ｂ：０．００１％以下、
Ｔｉ：０．０１０％以下、
Ｎｂ：０．０１０％以下、
Ｖ：０．０１０％以下、
Ｎ：０．０１０％以下、
Ｏ：０．００５％以下、
Ｃｕ：１．０％以下、
Ｃｒ：１．０％以下、
Ｍｏ：１．０％以下、
残部：Ｆｅ及び不純物；
であり、
前記隅肉溶接継手における溶接脚長が３ｍｍ以上であり、かつ、該隅肉溶接継手を構成する溶接金属での前記母材による希釈率が２０％以下であることを特徴とする、隅肉溶接継手を備えた溶接構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020117939A JP7410408B2 (ja) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | 隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法及び隅肉溶接継手を備えた溶接構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020117939A JP7410408B2 (ja) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | 隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法及び隅肉溶接継手を備えた溶接構造体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022015234A JP2022015234A (ja) | 2022-01-21 |
| JP7410408B2 true JP7410408B2 (ja) | 2024-01-10 |
Family
ID=80121332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020117939A Active JP7410408B2 (ja) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | 隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法及び隅肉溶接継手を備えた溶接構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7410408B2 (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006122991A (ja) | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 消耗電極式アーク溶接方法及び装置 |
| JP2007268591A (ja) | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Komatsu Ltd | 溶接方法 |
| WO2010123035A1 (ja) | 2009-04-22 | 2010-10-28 | 株式会社Ｉｈｉ検査計測 | ハイブリッド溶接方法及びハイブリッド溶接装置 |
| JP2012076141A (ja) | 2010-10-06 | 2012-04-19 | Ihi Corp | すみ肉溶接継手 |
| JP2017185522A (ja) | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 新日鐵住金株式会社 | Ｎｉ基合金系溶接材料を用いたレーザー・アークハイブリッド溶接法による溶接継ぎ手及びその作製方法 |
-
2020
- 2020-07-08 JP JP2020117939A patent/JP7410408B2/ja active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006122991A (ja) | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 消耗電極式アーク溶接方法及び装置 |
| JP2007268591A (ja) | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Komatsu Ltd | 溶接方法 |
| WO2010123035A1 (ja) | 2009-04-22 | 2010-10-28 | 株式会社Ｉｈｉ検査計測 | ハイブリッド溶接方法及びハイブリッド溶接装置 |
| JP2012076141A (ja) | 2010-10-06 | 2012-04-19 | Ihi Corp | すみ肉溶接継手 |
| JP2017185522A (ja) | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 新日鐵住金株式会社 | Ｎｉ基合金系溶接材料を用いたレーザー・アークハイブリッド溶接法による溶接継ぎ手及びその作製方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022015234A (ja) | 2022-01-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9616527B2 (en) | Process for laser-arc hybrid welding aluminized metal workpieces | |
| JP3964467B2 (ja) | 超高強度低温溶接物 | |
| EP2130937A1 (en) | High-strength welded steel pipe having weld metal excelling in low-temperature cracking resistance and process for manufacturing the same | |
| JP4886440B2 (ja) | 低温靭性に優れた高強度溶接金属 | |
| EP1108495B1 (en) | Welding material and a method of producing welded joint | |
| JP6063355B2 (ja) | 溶接用ソリッドワイヤおよび溶接方法 | |
| JP5244059B2 (ja) | 溶接ソリッドワイヤおよび溶接金属 | |
| KR20210143296A (ko) | Tig 용접용 용가재 | |
| JP6418365B1 (ja) | サブマージアーク溶接用Ｎｉ基合金ワイヤ、及び溶接継手の製造方法 | |
| JP6273191B2 (ja) | 溶接用ソリッドワイヤおよび溶接方法 | |
| KR100631404B1 (ko) | 탄소강의 편면 레이저-아크 하이브리드 용접부와 그 용접방법 | |
| JP7410408B2 (ja) | 隅肉溶接継手を備えた溶接構造体の製造方法及び隅肉溶接継手を備えた溶接構造体 | |
| JP6638529B2 (ja) | Ｎｉ基合金系溶接材料を用いたレーザー・アークハイブリッド溶接法による溶接継ぎ手及びその作製方法 | |
| TWI808791B (zh) | 熔接結構體 | |
| JP2006075853A (ja) | オーステナイト系合金鋼のレーザ溶接継手およびその製造方法 | |
| JP2022015256A (ja) | 低温用Ｎｉ鋼を用いた溶接継手の製造方法 | |
| JP7477763B2 (ja) | 低温用Ｎｉ鋼を用いた溶接継手の製造方法及びこれにより得られた溶接継手 | |
| JPH08309428A (ja) | 溶接鋼管の製造方法 | |
| JP4374104B2 (ja) | 超微細鋼からなる、脆性き裂伝播停止特性に優れた継手及び構造体 | |
| JP4213830B2 (ja) | レーザ溶接用鋼 | |
| JP6881616B2 (ja) | 立向き狭開先溶接継手の製造方法および立向き狭開先溶接継手 | |
| JP2005288504A (ja) | 疲労強度に優れた溶接継手およびその溶接方法 | |
| TWI823427B (zh) | 熔接結構體 | |
| JP7029034B1 (ja) | 溶接継手およびその製造方法 | |
| JP2022015244A (ja) | 低温用Ｎｉ鋼を用いた溶接継手の製造方法及びこれにより得られた溶接継手 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230317 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231115 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231121 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231204 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7410408 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |