JPH03150319A - ステンレス鋼溶接部の表面改質方法 - Google Patents
ステンレス鋼溶接部の表面改質方法Info
- Publication number
- JPH03150319A JPH03150319A JP1286874A JP28687489A JPH03150319A JP H03150319 A JPH03150319 A JP H03150319A JP 1286874 A JP1286874 A JP 1286874A JP 28687489 A JP28687489 A JP 28687489A JP H03150319 A JPH03150319 A JP H03150319A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stainless steel
- welding
- weld zone
- subjected
- pipe
- 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.)
- Pending
Links
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 59
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000002407 reforming Methods 0.000 title abstract 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 15
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 14
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 17
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 17
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 abstract description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 10
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 1
- 241000272534 Struthio camelus Species 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明はステンレス鋼溶接部の表面改質方法に関し、特
に耐食性を高め高温割れの発生を防止するようにしたス
テンレス鋼溶接部の表面改質方法に関するものである。
に耐食性を高め高温割れの発生を防止するようにしたス
テンレス鋼溶接部の表面改質方法に関するものである。
沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）プラントにおいて、発生する
可能性のある原子炉一次系ＳＵＳ３０４配管の溶接熱影
響部での粒界型応力腐食割れ（以下ＳＣＣという）は、
第６図に示すように、条件Ａ；０．２％耐力を超える高
引張残留応力が発生する領域であること、条件Ｂ；溶接
熱影響により結晶粒界に沿って生じるクロム欠乏層（材
料の−鋭敏化）の領域であること、条件Ｃ：溶存酸素等
の腐食環境の領域であること、の三つの条件の重なる部
分りに発生するものである。従って上記の三つの条件の
いずれか一つを満たさないようにすれば、ＳＣＣの発生
を防止することができる。
可能性のある原子炉一次系ＳＵＳ３０４配管の溶接熱影
響部での粒界型応力腐食割れ（以下ＳＣＣという）は、
第６図に示すように、条件Ａ；０．２％耐力を超える高
引張残留応力が発生する領域であること、条件Ｂ；溶接
熱影響により結晶粒界に沿って生じるクロム欠乏層（材
料の−鋭敏化）の領域であること、条件Ｃ：溶存酸素等
の腐食環境の領域であること、の三つの条件の重なる部
分りに発生するものである。従って上記の三つの条件の
いずれか一つを満たさないようにすれば、ＳＣＣの発生
を防止することができる。
ところで、従来施工されている自然冷却（ここで自然冷
却とは、溶接中に管内に水を流す等の強制冷却しない状
態をいう）によるＳＵＳ３０４配管の溶接では、第７図
（１）に示すように溶接によってその溶接部５０におけ
る配管５１の内外面５１ａ、５１ｂに数１０Ｋｇ／ａｍ
に及ぶ高引張残留応力が生じる。この状態を高引張残留
応力特性５２として第７図（２）に示し、この図におい
てＴＳ側は引張残留応力領域であり、ＣＳ側は圧縮残留
応力領域である。図中、５３は１０Ｋｇ／鳳腸２のレベ
ルを示している。また母材である配管５１の溶接部５０
の周囲に熱影響部５４が形成され、この熱影響部にクロ
ム欠乏層が形成される。
却とは、溶接中に管内に水を流す等の強制冷却しない状
態をいう）によるＳＵＳ３０４配管の溶接では、第７図
（１）に示すように溶接によってその溶接部５０におけ
る配管５１の内外面５１ａ、５１ｂに数１０Ｋｇ／ａｍ
に及ぶ高引張残留応力が生じる。この状態を高引張残留
応力特性５２として第７図（２）に示し、この図におい
てＴＳ側は引張残留応力領域であり、ＣＳ側は圧縮残留
応力領域である。図中、５３は１０Ｋｇ／鳳腸２のレベ
ルを示している。また母材である配管５１の溶接部５０
の周囲に熱影響部５４が形成され、この熱影響部にクロ
ム欠乏層が形成される。
このように、高引張残留応力とクロム欠乏層の発生した
領域を有する配管５１に腐食性流体を流すと、前述した
三つの条件Ａ、Ｂ、Ｃを満たすことになるので配管５１
の熱影響部５４の内面にＳＣＣが発生する可能性が極め
て高くなる。
領域を有する配管５１に腐食性流体を流すと、前述した
三つの条件Ａ、Ｂ、Ｃを満たすことになるので配管５１
の熱影響部５４の内面にＳＣＣが発生する可能性が極め
て高くなる。
従来のＳＣＣ対策の一例としては、特公昭５９−２１７
１１号公報に記載されるように、腐食性流体が接触する
面にδフェライトを含む耐食材料を肉盛りし、その後肉
盛り止端部を入熱５ＫＪ／１以下で溶融処理する方法が
ある。この方法では、溶融処理によって、耐食材料の肉
盛りの熱影響により生成するクロム欠乏層を消滅させる
と共にδフェライトを含む耐食性の優れた組織を作り出
し、もってＳＣＣを防止している。
１１号公報に記載されるように、腐食性流体が接触する
面にδフェライトを含む耐食材料を肉盛りし、その後肉
盛り止端部を入熱５ＫＪ／１以下で溶融処理する方法が
ある。この方法では、溶融処理によって、耐食材料の肉
盛りの熱影響により生成するクロム欠乏層を消滅させる
と共にδフェライトを含む耐食性の優れた組織を作り出
し、もってＳＣＣを防止している。
また他のＳＣＣ対策として、特公昭６０−４５３０３３
号公報に記載されるように、腐食性流体に接触する面に
δフェライトを含む耐食材料を肉盛りし、その後肉盛り
側を冷却しながら肉盛り止端部の反対側の面を肉盛りす
る方法がある。この方法では、冷却しながらの肉盛りに
よって耐食材料の肉盛りの熱影響により生じるクロム欠
乏層領域の残留応力を改善し、もってＳＣＣを防止する
。
号公報に記載されるように、腐食性流体に接触する面に
δフェライトを含む耐食材料を肉盛りし、その後肉盛り
側を冷却しながら肉盛り止端部の反対側の面を肉盛りす
る方法がある。この方法では、冷却しながらの肉盛りに
よって耐食材料の肉盛りの熱影響により生じるクロム欠
乏層領域の残留応力を改善し、もってＳＣＣを防止する
。
前述したＳＣＣ対策のための従来技術によれば、通常耐
食部材の肉盛りと表面溶融処理によりＳＣＣを防止する
対策を行っている。しかしながら従来のＳＣＣ対策では
、表面溶融部の初晶凝固相がγ相となり、そのため高温
割れが懸念されるステンレス鋼の如き金属部材、或いは
かかる金属部材において肉盛りを行うことが極めて困難
な狭溢部などを溶接する場合等に対し配慮しておらず、
このため従来の技術はかかる溶接には不適当であって適
用することができず、ＳＣＣ対策をいかに施すかという
問題が提起される。
食部材の肉盛りと表面溶融処理によりＳＣＣを防止する
対策を行っている。しかしながら従来のＳＣＣ対策では
、表面溶融部の初晶凝固相がγ相となり、そのため高温
割れが懸念されるステンレス鋼の如き金属部材、或いは
かかる金属部材において肉盛りを行うことが極めて困難
な狭溢部などを溶接する場合等に対し配慮しておらず、
このため従来の技術はかかる溶接には不適当であって適
用することができず、ＳＣＣ対策をいかに施すかという
問題が提起される。
更に、溶存酸素を含有する高温高圧水で使用される機器
部材では材料の信頼性確保、長寿命のために高い耐食性
が要求される。
部材では材料の信頼性確保、長寿命のために高い耐食性
が要求される。
本発明の目的は、上記問題に鑑みこれを有効に解決する
ことにあり、高温割れに対し感受性の高いステンレス鋼
材料についての溶接、ステンレス鋼材料における狭溢部
を含む部分の溶接などにおいてＳＣＣ対策を有効に施す
ことのできるステンレス鋼溶接部の表面改質方法を提供
することにある。
ことにあり、高温割れに対し感受性の高いステンレス鋼
材料についての溶接、ステンレス鋼材料における狭溢部
を含む部分の溶接などにおいてＳＣＣ対策を有効に施す
ことのできるステンレス鋼溶接部の表面改質方法を提供
することにある。
本発明に係る第１のステンレス鋼溶接部の表面改質方法
は、ステンレス鋼部材と金属部材を溶接し、溶接終了後
、ステンレス鋼部材における溶接によって熱影響を受け
た領域であって腐食性流体が接触する可能性のある前記
領域の表面に対し未溶融固溶化処理を施すようにしたこ
とを特徴とする特 未発明に係る第２のステンレス鋼溶接部の表面改質方法
は、ステンレス鋼部材と金属部材を溶接し、溶接終了後
、ステンレス鋼部材における溶接によって熱影響を受け
た領域であって腐食性流体が接触する可能性のある前記
領域の表面に対し、反対側の表面を冷却しながら未溶融
固溶化処理を施すようにしたことを特徴とする特 ｖた、前記第１及び第２のステンレス鋼溶接部の表面改
質方法において、未溶融固溶化の表面処理が施されるス
テンレス鋼部材が、ステンレス鋼部材を溶融した時、初
晶凝固相がγ相とな−る組成を有したステンレス溶接継
手であることを特徴とする特 ｖた、前記第１及び第２のステンレス鋼溶接部の表面改
質方法において、未溶融固溶化処理のための固溶化熱を
アーク又はレーザのエネルギで得るようにしたことを特
徴とする特 ＊作用〕 前記第１及び第２のステンレス鋼溶接部の表面改質方法
では、溶接により生じるクロム欠乏層を、溶接後に、そ
れぞれ自然冷却で又は継手の片側面により強制冷却で、
継手の所要の表面を未溶融固溶化処理を施すことで、こ
の未溶融固溶化処理を施した表面を高温割れを発生させ
ることなく耐食性の優れた組織へに変化させる。
は、ステンレス鋼部材と金属部材を溶接し、溶接終了後
、ステンレス鋼部材における溶接によって熱影響を受け
た領域であって腐食性流体が接触する可能性のある前記
領域の表面に対し未溶融固溶化処理を施すようにしたこ
とを特徴とする特 未発明に係る第２のステンレス鋼溶接部の表面改質方法
は、ステンレス鋼部材と金属部材を溶接し、溶接終了後
、ステンレス鋼部材における溶接によって熱影響を受け
た領域であって腐食性流体が接触する可能性のある前記
領域の表面に対し、反対側の表面を冷却しながら未溶融
固溶化処理を施すようにしたことを特徴とする特 ｖた、前記第１及び第２のステンレス鋼溶接部の表面改
質方法において、未溶融固溶化の表面処理が施されるス
テンレス鋼部材が、ステンレス鋼部材を溶融した時、初
晶凝固相がγ相とな−る組成を有したステンレス溶接継
手であることを特徴とする特 ｖた、前記第１及び第２のステンレス鋼溶接部の表面改
質方法において、未溶融固溶化処理のための固溶化熱を
アーク又はレーザのエネルギで得るようにしたことを特
徴とする特 ＊作用〕 前記第１及び第２のステンレス鋼溶接部の表面改質方法
では、溶接により生じるクロム欠乏層を、溶接後に、そ
れぞれ自然冷却で又は継手の片側面により強制冷却で、
継手の所要の表面を未溶融固溶化処理を施すことで、こ
の未溶融固溶化処理を施した表面を高温割れを発生させ
ることなく耐食性の優れた組織へに変化させる。
溶融した場合に初晶凝固相がγ相となるステンレス鋼部
材では高温割れ発生が懸念されるが、未溶融固溶化処理
で溶接の熱影響部を高温割れの発生しない耐食性の優れ
た組織に変更することができる。
材では高温割れ発生が懸念されるが、未溶融固溶化処理
で溶接の熱影響部を高温割れの発生しない耐食性の優れ
た組織に変更することができる。
以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。
。
第１図（Ａ）は本実施例による試験体の概略構成を示し
、第１図（Ｂ）は試験体の溶接箇所に対応して残留応力
の状態を示す。第１図（Ａ）では、例えば厚み４０■の
炭素鋼板１に形成された孔２に、例えば外径５０■、内
径３８■のステンレス鋼管３を貫通させ、この貫通状態
ですみ肉溶接を行い、それによる溶接部４で炭素鋼板１
とステンレス鋼管３を固定する構造の例が示されている
。
、第１図（Ｂ）は試験体の溶接箇所に対応して残留応力
の状態を示す。第１図（Ａ）では、例えば厚み４０■の
炭素鋼板１に形成された孔２に、例えば外径５０■、内
径３８■のステンレス鋼管３を貫通させ、この貫通状態
ですみ肉溶接を行い、それによる溶接部４で炭素鋼板１
とステンレス鋼管３を固定する構造の例が示されている
。
炭素鋼板１には例えば沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器
下鏡板が想定され、ステンレス鋼管３には例えば沸騰水
型原子炉のインコアモニタハウジング部が想定される。
下鏡板が想定され、ステンレス鋼管３には例えば沸騰水
型原子炉のインコアモニタハウジング部が想定される。
上記ステンレス鋼管３の化学成分は第３図の表に示され
ている。各成分のパーセントは重量パーセントである。
ている。各成分のパーセントは重量パーセントである。
この第３図で表される化学成分にで構成されるステンレ
ス鋼管３は、溶融した場合には、初晶凝固相はγ相とな
り、高温割れが発生する可能性が高い。
ス鋼管３は、溶融した場合には、初晶凝固相はγ相とな
り、高温割れが発生する可能性が高い。
またすみ肉溶接の条件は、第４図の表に示される。第４
図の溶接条件によれば、この溶接によって、第１図（Ａ
）に示されるように溶接部４の近傍のステンレス鋼管３
の内外面には、クロム欠乏層５が形成され且つ第１図（
Ｂ）に示すように高引張残留応カロが発生する。このよ
うに、第１図（Ａ）に示された炭素鋼板１とステンレス
鋼管３とのすみ肉溶接による溶接部４では、ステンレス
鋼管３にクロム欠乏層５が形成され、そのクロム欠乏層
５の領域には高引張残留応力が発生した状態にある。従
って、この溶接部近傍におけるステンレス鋼管３の領域
に腐食性流体が接触すれば、ＳＣＣが発生する可能性が
高くなる。
図の溶接条件によれば、この溶接によって、第１図（Ａ
）に示されるように溶接部４の近傍のステンレス鋼管３
の内外面には、クロム欠乏層５が形成され且つ第１図（
Ｂ）に示すように高引張残留応カロが発生する。このよ
うに、第１図（Ａ）に示された炭素鋼板１とステンレス
鋼管３とのすみ肉溶接による溶接部４では、ステンレス
鋼管３にクロム欠乏層５が形成され、そのクロム欠乏層
５の領域には高引張残留応力が発生した状態にある。従
って、この溶接部近傍におけるステンレス鋼管３の領域
に腐食性流体が接触すれば、ＳＣＣが発生する可能性が
高くなる。
そこで次に第２図に示すように、すみ肉溶接後、ステン
レス鋼管３の周囲に水フを蓄える環境を作り、ステンレ
ス鋼管３の外面を水フで冷却しながらノンフィラメタル
ＴＩＧ溶接機８を用いてステンレス鋼管３の内面のクロ
ム欠乏層５の領域に対し未溶融固溶化処理（耐ＳＣＣ処
理）を施す。上記ノンフィラメタルＴＩＧ溶接機８は、
アークを発生させ且つ表面処理中の酸化を防止するシー
ルドガスを供給するトーチ部と、このトーチ部を管内面
の円周方向Ｅに沿って回転させる回転駆動部（図示せず
）と、トーチ部を管軸方向Ｆに移動させる上下駆動機構
部（図示せず）と、アークを発生指せるための電源制御
部（図示せず）とから構成されている。ノンフィラメタ
ルＴＩＧ溶接は溶接材料を用いないで熱のみを加えて行
う溶接である。ノンフィラメタルＴＩＧ溶接は、電流５
０〜１００Ａ、電圧１２〜１５Ｖ、）−４部の移動速度
４５ＣＩｌ／＠ｔｃの各条件で実施された。電流及び電
圧については数値的にこの範囲の条件が最適な範囲であ
ると考えられる。また、耐ＳＣＣ処理によって加えられ
た熱は２ＫＪ／ｃｍ以下である。
レス鋼管３の周囲に水フを蓄える環境を作り、ステンレ
ス鋼管３の外面を水フで冷却しながらノンフィラメタル
ＴＩＧ溶接機８を用いてステンレス鋼管３の内面のクロ
ム欠乏層５の領域に対し未溶融固溶化処理（耐ＳＣＣ処
理）を施す。上記ノンフィラメタルＴＩＧ溶接機８は、
アークを発生させ且つ表面処理中の酸化を防止するシー
ルドガスを供給するトーチ部と、このトーチ部を管内面
の円周方向Ｅに沿って回転させる回転駆動部（図示せず
）と、トーチ部を管軸方向Ｆに移動させる上下駆動機構
部（図示せず）と、アークを発生指せるための電源制御
部（図示せず）とから構成されている。ノンフィラメタ
ルＴＩＧ溶接は溶接材料を用いないで熱のみを加えて行
う溶接である。ノンフィラメタルＴＩＧ溶接は、電流５
０〜１００Ａ、電圧１２〜１５Ｖ、）−４部の移動速度
４５ＣＩｌ／＠ｔｃの各条件で実施された。電流及び電
圧については数値的にこの範囲の条件が最適な範囲であ
ると考えられる。また、耐ＳＣＣ処理によって加えられ
た熱は２ＫＪ／ｃｍ以下である。
ところで、第２図に示すように溶接時において、冷却状
態の関係からステンレス鋼管３のクロム欠乏層５の内面
は、水フによって強制冷却される領域ａと、水フの影響
を受けない自然冷却される領域すとが形成される。従っ
て、ノンフィラメタルＴＩＧ溶接による耐ＳＣＣ処理は
、冷却条件の異なる二つの領域ａ、ｂに行われることに
なる。
態の関係からステンレス鋼管３のクロム欠乏層５の内面
は、水フによって強制冷却される領域ａと、水フの影響
を受けない自然冷却される領域すとが形成される。従っ
て、ノンフィラメタルＴＩＧ溶接による耐ＳＣＣ処理は
、冷却条件の異なる二つの領域ａ、ｂに行われることに
なる。
第５図の表に、すみ肉溶接後のステンレス鋼管３の溶接
部の状態、耐ＳＣＣ処理の条件、耐ＳＣＣ処理後の状態
が、それぞれ各領域ａ、ｂについて分けて記載されてい
る。
部の状態、耐ＳＣＣ処理の条件、耐ＳＣＣ処理後の状態
が、それぞれ各領域ａ、ｂについて分けて記載されてい
る。
上記のノンフィラメタルＴＩＧ溶接により、未溶融固溶
化処理が施されたステンレス鋼管３の溶接部４の近傍の
内面部分の領域は、止端部（境界部）も含めいずれの領
域ａ、ｂについても、クロム欠乏層５が消滅し、耐食性
の優れた組織に変化したことが、ストラウス試験等で確
認された。また、未溶融固溶化処理部に高温割れは認め
られなかった。ノンフィラメタルＴＩＧ溶接における電
流、電圧の条件としては、前述した範囲以外であると有
効な処理効果が期待できない。
化処理が施されたステンレス鋼管３の溶接部４の近傍の
内面部分の領域は、止端部（境界部）も含めいずれの領
域ａ、ｂについても、クロム欠乏層５が消滅し、耐食性
の優れた組織に変化したことが、ストラウス試験等で確
認された。また、未溶融固溶化処理部に高温割れは認め
られなかった。ノンフィラメタルＴＩＧ溶接における電
流、電圧の条件としては、前述した範囲以外であると有
効な処理効果が期待できない。
なお、上記実施例では冷却方法として水フを使用して強
制冷却の方法を採用したが、水を使用することなく、管
内面の溶接部のすべてを自然冷却の状態で未溶融固溶化
処理しても同様な効果を発揮させることができる。
制冷却の方法を採用したが、水を使用することなく、管
内面の溶接部のすべてを自然冷却の状態で未溶融固溶化
処理しても同様な効果を発揮させることができる。
前述したように、本発明による溶接部の表面改質方法を
、ＢＷＲ型原子炉の原子炉圧力容器鏡板とインコアモニ
タ（通称１ｃＭ）ハウジング部との溶接部に適用したと
すると、すみ肉溶接の熱影響により劣化したステンレス
鋼製ＩＣＭハウジングを取り替えることなく、耐久性良
好なＩＣＭハウジングに修復することができる。
、ＢＷＲ型原子炉の原子炉圧力容器鏡板とインコアモニ
タ（通称１ｃＭ）ハウジング部との溶接部に適用したと
すると、すみ肉溶接の熱影響により劣化したステンレス
鋼製ＩＣＭハウジングを取り替えることなく、耐久性良
好なＩＣＭハウジングに修復することができる。
また、冷却水を使用する場合には、水を原子炉圧力容器
より抜くことなく作業することができ、炉水を抜く手間
が省は且つ炉水による放射線の遮蔽効果により作業員の
被爆放射線量を抑えることができ、そのため被爆低減と
長時間作業が可能となる。
より抜くことなく作業することができ、炉水を抜く手間
が省は且つ炉水による放射線の遮蔽効果により作業員の
被爆放射線量を抑えることができ、そのため被爆低減と
長時間作業が可能となる。
前記実施例によれば、溶存酸素を含有する高温高圧水中
におけるステンレス鋼溶接継手の耐食性を向上すること
ができ、且つ溶融処理時の高温割れが懸念される材料の
組成の場合であっても、信頼性が高く且つ使用寿命の長
いステンレス鋼溶接継手が得られる。
におけるステンレス鋼溶接継手の耐食性を向上すること
ができ、且つ溶融処理時の高温割れが懸念される材料の
組成の場合であっても、信頼性が高く且つ使用寿命の長
いステンレス鋼溶接継手が得られる。
特に、本発明による表面改質方法は、既設プラントのス
テンレス鋼配管（溶接継手に溶存酸素を含有する高温高
圧水が接するような場合）を保全、捕集するような場合
にも効果を発揮し、ＳＣＣ発生環境下で使用する原子力
プラント機器及びその構成部材に使用可能である。
テンレス鋼配管（溶接継手に溶存酸素を含有する高温高
圧水が接するような場合）を保全、捕集するような場合
にも効果を発揮し、ＳＣＣ発生環境下で使用する原子力
プラント機器及びその構成部材に使用可能である。
以上の説明で明らかなように、本発明によれば次のよう
な効果が生じる。
な効果が生じる。
ステンレス鋼部材と金属部材との溶接において、溶接終
了後、溶接の熱影響部に対し自然冷却又は水等による強
制冷却の状態で未溶融固溶化処理を施したため、ステン
レス鋼溶接部の耐食性を向上することができ、高温割れ
の発生を防止することができる。特に、ステンレス鋼の
溶接継手等に溶存酸素を含有する高温高圧水が接するよ
うな場合であっても、信頼性が高く且つ使用寿命の長く
することができる。
了後、溶接の熱影響部に対し自然冷却又は水等による強
制冷却の状態で未溶融固溶化処理を施したため、ステン
レス鋼溶接部の耐食性を向上することができ、高温割れ
の発生を防止することができる。特に、ステンレス鋼の
溶接継手等に溶存酸素を含有する高温高圧水が接するよ
うな場合であっても、信頼性が高く且つ使用寿命の長く
することができる。
第１図は本発明に係る表面改質方法を適用する前の溶接
部継手の断面構造とその部分の残留応力特性曲線とを対
応して示す図、第２図は本発明に係る表面改質方法を適
用した溶接部継手の断面構造の図、第３図はステンレス
鋼部材の化学成分を記載した表を示す図、第４図はすみ
肉溶接の条件を記載した表を示す図、第５図はＳＣＣ処
理前後の状態を記載した表を示す図である。 〔符号の説明〕 １・・・・・・炭素鋼板 ２・・・・・・孔 ３・・・・・・ステンレス鋼管 ４・・・・・・溶接部 ５・・・・・・クロム欠乏層 ６・・・・・・高引張残留応力 フ・・・・・・水 ８・・・・・ツンフィラメタルＴＩＧ溶接機（Ａ）
（Ｂ） °１１ 。 ６：高引張残留応力 ”１１１ アニ水 第３図
部継手の断面構造とその部分の残留応力特性曲線とを対
応して示す図、第２図は本発明に係る表面改質方法を適
用した溶接部継手の断面構造の図、第３図はステンレス
鋼部材の化学成分を記載した表を示す図、第４図はすみ
肉溶接の条件を記載した表を示す図、第５図はＳＣＣ処
理前後の状態を記載した表を示す図である。 〔符号の説明〕 １・・・・・・炭素鋼板 ２・・・・・・孔 ３・・・・・・ステンレス鋼管 ４・・・・・・溶接部 ５・・・・・・クロム欠乏層 ６・・・・・・高引張残留応力 フ・・・・・・水 ８・・・・・ツンフィラメタルＴＩＧ溶接機（Ａ）
（Ｂ） °１１ 。 ６：高引張残留応力 ”１１１ アニ水 第３図
Claims (4)
- （１）ステンレス鋼部材と金属部材を溶接し、溶接終了
後、前記ステンレス鋼部材における溶接によって熱影響
を受けた領域であって腐食性流体が接触する可能性のあ
る前記領域の表面に対し未溶融固溶化処理を施すように
したことを特徴とするステンレス鋼溶接部の表面改質方
法。 - （２）ステンレス鋼部材と金属部材を溶接し、溶接終了
後、前記ステンレス鋼部材における溶接によって熱影響
を受けた領域であって腐食性流体が接触する可能性のあ
る前記領域の表面に対し、反対側の表面を冷却しながら
未溶融固溶化処理を施すようにしたことを特徴とするス
テンレス鋼溶接部の表面改質方法。 - （３）請求項１又は２に記載のステンレス鋼溶接部の表
面改質方法において、前記未溶融固溶化の表面処理が施
されるステンレス鋼部材が、ステンレス鋼部材を溶融し
た時、初晶凝固相がγ相となる組成を有したステンレス
溶接継手であることを特徴とするステンレス鋼溶接部の
表面改質方法。 - （４）請求項１〜３のいずれか１項に記載のステンレス
鋼溶接部の表面改質方法において、前記未溶融固溶化処
理のための固溶化熱をアーク又はレーザのエネルギで得
るようにしたことを特徴とするステンレス鋼溶接部の表
面改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1286874A JPH03150319A (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | ステンレス鋼溶接部の表面改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1286874A JPH03150319A (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | ステンレス鋼溶接部の表面改質方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03150319A true JPH03150319A (ja) | 1991-06-26 |
Family
ID=17710119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1286874A Pending JPH03150319A (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | ステンレス鋼溶接部の表面改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03150319A (ja) |
-
1989
- 1989-11-02 JP JP1286874A patent/JPH03150319A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5022936A (en) | Method for improving property of weld of austenitic stainless steel | |
| JP5463527B2 (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼からなる溶接材料およびそれを用いた応力腐食割れ予防保全方法ならびに粒界腐食予防保全方法 | |
| JP2011161459A (ja) | 高耐食性材料の溶接方法 | |
| Yurioka et al. | Recent developments in repair welding technologies in Japan | |
| Afriansyah | Dissimilar metal welding using Shielded metal arc welding: A Review | |
| US5494539A (en) | Metal member quality improving method by spot welding | |
| KR20060051542A (ko) | 금속 접합 방법 | |
| JPH02258190A (ja) | 配管の改質方法 | |
| JPH03150319A (ja) | ステンレス鋼溶接部の表面改質方法 | |
| Yoo | Recent study of materials and welding methods for nuclear power plant | |
| JP2004037465A (ja) | 沸騰水型原子炉における漏洩している細長い中空部材を補修する方法 | |
| JP3199960B2 (ja) | 点溶接による金属部材の品質改善方法 | |
| JP2000254776A (ja) | 原子炉内部配管溶接部の応力腐食割れ防止方法 | |
| JP4929096B2 (ja) | 配管の肉盛溶接方法 | |
| Belous et al. | Influence of controlling magnetic field parameters on weld formation in narrow-gap argon-arc welding of titanium alloys | |
| Olson et al. | Weld features that differentiate weld and plate corrosion | |
| Tang et al. | Advanced welding technology development for nuclear reactor repair | |
| Feng et al. | Welding Penetration and Mechanical Properties of Welded Joints of V-shaped Surface Grooves | |
| Aljohani et al. | Corrosion of weldments | |
| JP2001124888A (ja) | 応力腐食割れ予防保全方法 | |
| JPS6380972A (ja) | 圧力容器の配管接合方法 | |
| JP3525534B2 (ja) | 還元性液中での構造物補修方法及びその装置 | |
| Fomichov et al. | Imperfections and Acceptance Criteria | |
| Radhakrishnan et al. | Analysis of boiler tubes using gas tungsten arc welding in Grade 91 alloy steel | |
| JPH02133192A (ja) | 容器貫通管内面の補修方法 |