JPH03294099A - 溶接材料の製造方法 - Google Patents
溶接材料の製造方法Info
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- Arc Welding In General (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Bを添加されたN 1−Cr−Mo−Fe合金
の溶接材料の製造方法に関し、更に詳しくはボイラ、原
子カプラント、化学プラント製作のための同溶接材料の
製造方法に関する。
の溶接材料の製造方法に関し、更に詳しくはボイラ、原
子カプラント、化学プラント製作のための同溶接材料の
製造方法に関する。
従来のB添加のN 1−Cr−Mo−Fe合金は溶接割
れ感受性が高く、このため溶接時においては溶接電流値
を下げ、低入熱管理を行い、溶接高温割れを防止しなが
ら溶接施工をしていた。
れ感受性が高く、このため溶接時においては溶接電流値
を下げ、低入熱管理を行い、溶接高温割れを防止しなが
ら溶接施工をしていた。
低入熱管理をしながら溶接を行うに際し、厚板の場合に
は多大な溶接工数がかかると共に溶接時の拘束応力が大
きくなり、さらに溶接割れに対し管理を強化せざるを得
なかった。
は多大な溶接工数がかかると共に溶接時の拘束応力が大
きくなり、さらに溶接割れに対し管理を強化せざるを得
なかった。
本発明者らは、このような状態に鑑み、Ni−Cr−M
o−Pe合金の溶接材料を、製作過程で1度あるいは複
数回完全溶体化処理することで、溶接材料中のMgC炭
化物(M:溶接材料中の金属元素)を極端に低下させる
のに成功し、これにより溶接高温割れをほぼ完全に防止
し、大入熱溶接での厚板の溶接を可能にした。
o−Pe合金の溶接材料を、製作過程で1度あるいは複
数回完全溶体化処理することで、溶接材料中のMgC炭
化物(M:溶接材料中の金属元素)を極端に低下させる
のに成功し、これにより溶接高温割れをほぼ完全に防止
し、大入熱溶接での厚板の溶接を可能にした。
ところが、Bを添加したN 1−Cr−Mo−Fe合金
の場合、溶接材料に完全溶体化処理を加えると、その加
熱中にBが溶接材料中から拡散飛散してしまい、最終製
品中のB量が極端に低下し、その溶接材料で溶接した溶
接金属の性質が低下することが明らかになった。
の場合、溶接材料に完全溶体化処理を加えると、その加
熱中にBが溶接材料中から拡散飛散してしまい、最終製
品中のB量が極端に低下し、その溶接材料で溶接した溶
接金属の性質が低下することが明らかになった。
本発明はかかる問題点を解決するために、溶接材料中の
MsC量を低下させ、B量の低下を防止することができ
る溶接材料の製造方法を提供しようとするものである。
MsC量を低下させ、B量の低下を防止することができ
る溶接材料の製造方法を提供しようとするものである。
本発明はBの添加されたNi−Cr−Mo−Fe合金の
溶接材料の製造方法において、溶接材料の熱処理工程の
中で完全溶体化熱処理における加熱を非酸化性雰囲気中
で行い、その後急冷することにより、その溶接材料中の
金属組織中のMsC炭化物(M:溶接材料中の金属元素
)の量が1000倍の反射電子顕微鏡画像でとらえ、そ
の画像面積率で2.5%以下とするようにすることを特
徴とする溶接材料の製造方法である。
溶接材料の製造方法において、溶接材料の熱処理工程の
中で完全溶体化熱処理における加熱を非酸化性雰囲気中
で行い、その後急冷することにより、その溶接材料中の
金属組織中のMsC炭化物(M:溶接材料中の金属元素
)の量が1000倍の反射電子顕微鏡画像でとらえ、そ
の画像面積率で2.5%以下とするようにすることを特
徴とする溶接材料の製造方法である。
Ni−Cr−Mo−Fe合金の溶接材料中のMsCを除
去するには一般的に11・60〜1200℃の温度で適
当な時間加熱し、MgCを分解し、M及びCをマトリッ
クス中に分散させ、そのままの状態で急冷し、MgCの
析出を防止することで可能であるが、この時の高温加熱
保持を大気中で行うと、大気中の酸素が溶接金属中のB
と化合しB、0.なるものが生成する。この日20sの
融点は約723”K、沸点は約1523″にと低く、溶
体化処理加熱中に溶接材料表面に拡散してきたBは酸素
と化合し大気中にB、0.の形で飛散してしまい、結果
的に溶接金属中のB量が低下してしまう。
去するには一般的に11・60〜1200℃の温度で適
当な時間加熱し、MgCを分解し、M及びCをマトリッ
クス中に分散させ、そのままの状態で急冷し、MgCの
析出を防止することで可能であるが、この時の高温加熱
保持を大気中で行うと、大気中の酸素が溶接金属中のB
と化合しB、0.なるものが生成する。この日20sの
融点は約723”K、沸点は約1523″にと低く、溶
体化処理加熱中に溶接材料表面に拡散してきたBは酸素
と化合し大気中にB、0.の形で飛散してしまい、結果
的に溶接金属中のB量が低下してしまう。
従ってこれを防止するには、Bの酸化を防止しながら溶
体化熱処理を行えばよい。すなわち加熱雰囲気から酸素
を取り除けばよい。例えば、^r + He + t1
2.又はこれらの混合ガスあるいは真空の中で加熱し、
その後急冷すれば、溶接材料中のB量の低下はなく、か
つ、MsCの発生も抑えられる。
体化熱処理を行えばよい。すなわち加熱雰囲気から酸素
を取り除けばよい。例えば、^r + He + t1
2.又はこれらの混合ガスあるいは真空の中で加熱し、
その後急冷すれば、溶接材料中のB量の低下はなく、か
つ、MsCの発生も抑えられる。
以下、本発明の実施・例を第1表、第2表及び第1図、
第2図を用いて説明する。
第2図を用いて説明する。
第1表は溶接材料の製造方法の例を従来方法2種と本発
明方法を合わせて示したものである。
明方法を合わせて示したものである。
第2表は実施例、比較例及び母材の化学成分と、実施例
及び比較例の溶体化処理条件を示したものである。第1
図は実施例及び比較例で得られた溶接材料中のMsCの
走査型電子顕微鏡の反射像(倍率1,000)を示した
写真であり、写真中、白点がMgCである。第2図は供
試材厚板溶接における溶接高温割れ発生に及ぼす溶接入
熱量と溶接材料中のMsCの関係をあられす図表である
。
及び比較例の溶体化処理条件を示したものである。第1
図は実施例及び比較例で得られた溶接材料中のMsCの
走査型電子顕微鏡の反射像(倍率1,000)を示した
写真であり、写真中、白点がMgCである。第2図は供
試材厚板溶接における溶接高温割れ発生に及ぼす溶接入
熱量と溶接材料中のMsCの関係をあられす図表である
。
○
○
す
従来法(1)では、溶接材料素材(第2表NcL1 )
を水素中での光輝焼鈍と、線引をくり返し、製品として
の溶接材料(ワイヤ)を製作している。
を水素中での光輝焼鈍と、線引をくり返し、製品として
の溶接材料(ワイヤ)を製作している。
この方法では、線引で加工硬化したものが光輝焼鈍で焼
きなまされる過程で多量のMgCが発生する(第2表及
び第1図a参照)。
きなまされる過程で多量のMgCが発生する(第2表及
び第1図a参照)。
従来法(2)では、溶接材料素材を水素中での光輝焼鈍
と線引をくり返した後、製品化線引の前に一度大気中で
の完全溶体化熱処理を行っている。この方法では、Ms
Cの発生は抑えられるが、最終製品(ワイヤ)中のB量
が大幅に低下しているのが認められる(第2表参照) 本発明の実施例では、溶接材料素材を水素中での光輝焼
鈍と線引をくり返した後、製品化線引の前に一度非酸化
性雰囲気、例えばAr 、 He 。
と線引をくり返した後、製品化線引の前に一度大気中で
の完全溶体化熱処理を行っている。この方法では、Ms
Cの発生は抑えられるが、最終製品(ワイヤ)中のB量
が大幅に低下しているのが認められる(第2表参照) 本発明の実施例では、溶接材料素材を水素中での光輝焼
鈍と線引をくり返した後、製品化線引の前に一度非酸化
性雰囲気、例えばAr 、 He 。
H7及びそれらの混合ガスあるいは真空中で完全溶体化
熱処理を行っている。この実施例方法では、MsCの発
生が抑えられ、かつ最終製品中(ワイヤ)中のB量はほ
とんど低下していないことがわかる。すなわち、本発明
方法で製造された溶接材料ではいずれも、B量が0.0
051%、O,OO50%、0.0052%であり、溶
接材料素材のB量0.0055%に比較し、はとんど低
下していない。又、MgCの面積占有率はいずれも0.
72%、0.85%、0.70%と非常に低くなってい
る(第2表及び第1図す参照)本発明者らは本発明に関
する実験事実からMsCは線引と光輝焼鈍をくり返すこ
とで発生し、不活性雰囲気中で溶体化熱処理を行えばM
gCをなくすことができると共に、B量の低下をほぼ完
全に防止できることを確認して本発明を完成したが、さ
らに光輝焼鈍と線引工程で多量のMgCを発生させ、そ
の後不活性雰囲気中での溶体化熱処理における温度及び
加熱保持時間を適当に選ぶことで、B量をほぼ一定にし
MsC量のみを任意に変化させることができることに気
が付き、MgC量の異なる溶接材料を製作し溶接高温割
れに及ぼすMsC量の影響を調査した。その結果を第2
図に示す。・この試験に用いられた溶接材料素材は第2
表のNα1の板厚40mmものである。
熱処理を行っている。この実施例方法では、MsCの発
生が抑えられ、かつ最終製品中(ワイヤ)中のB量はほ
とんど低下していないことがわかる。すなわち、本発明
方法で製造された溶接材料ではいずれも、B量が0.0
051%、O,OO50%、0.0052%であり、溶
接材料素材のB量0.0055%に比較し、はとんど低
下していない。又、MgCの面積占有率はいずれも0.
72%、0.85%、0.70%と非常に低くなってい
る(第2表及び第1図す参照)本発明者らは本発明に関
する実験事実からMsCは線引と光輝焼鈍をくり返すこ
とで発生し、不活性雰囲気中で溶体化熱処理を行えばM
gCをなくすことができると共に、B量の低下をほぼ完
全に防止できることを確認して本発明を完成したが、さ
らに光輝焼鈍と線引工程で多量のMgCを発生させ、そ
の後不活性雰囲気中での溶体化熱処理における温度及び
加熱保持時間を適当に選ぶことで、B量をほぼ一定にし
MsC量のみを任意に変化させることができることに気
が付き、MgC量の異なる溶接材料を製作し溶接高温割
れに及ぼすMsC量の影響を調査した。その結果を第2
図に示す。・この試験に用いられた溶接材料素材は第2
表のNα1の板厚40mmものである。
溶接方法はTIG溶接で、溶接入熱を変化させ、かつM
gC量の異なる溶接材料(B量は0、0050〜0.
OO55とほぼ一定)を用いて溶接し、溶接金属の割れ
発生状況を調査した。
gC量の異なる溶接材料(B量は0、0050〜0.
OO55とほぼ一定)を用いて溶接し、溶接金属の割れ
発生状況を調査した。
これによるとMsC量が3%を境いにして、それ以下で
は溶接高温割れは発生せず、それ以上では割れが発生し
ていることがわかる。この結果より高温割れ防止のため
のMiC量の上限を2.5%とした。
は溶接高温割れは発生せず、それ以上では割れが発生し
ていることがわかる。この結果より高温割れ防止のため
のMiC量の上限を2.5%とした。
この実施例以外にも適用できる材料の例としては、■1
8Cr−12Ni−2.5No−67Pe、■25Cr
−2ON i−2、5No−52Fe、■22Cr−2
6N 1−5No−45Fe、■20Cr−34Ni−
2Mo−3Cu−38Fe 、■21Cr−6ONi−
9Mo−3Fe 。
8Cr−12Ni−2.5No−67Pe、■25Cr
−2ON i−2、5No−52Fe、■22Cr−2
6N 1−5No−45Fe、■20Cr−34Ni−
2Mo−3Cu−38Fe 、■21Cr−6ONi−
9Mo−3Fe 。
■15Cr−6ONi−16Mo−5,5Fe−3,5
!lにBが添加された材料があげられる。
!lにBが添加された材料があげられる。
本発明により、B添加のN 1−Cr−Mo−Fe合金
溶接材料が、B量の低下もなく、かつ、高温割れの発生
しない製品となり大幅な溶接部の品質向上が可能となり
かつ、大入熱溶接が可能なた緬溶着量を大きく取ること
ができ、溶接能率も大きく向上した。
溶接材料が、B量の低下もなく、かつ、高温割れの発生
しない製品となり大幅な溶接部の品質向上が可能となり
かつ、大入熱溶接が可能なた緬溶着量を大きく取ること
ができ、溶接能率も大きく向上した。
第1図は本発明の実施例及び比較例で得られた溶接材料
中のMgCの走査型電子顕微鏡の反射像(倍率1,00
0)であって溶接材料の金属組織を示す写真、第2図は
供試材厚板溶接に右ける溶接高温割れ発生に及ぼす溶接
入熱量と溶接材料中のMgCの関係をあられす図表であ
る。
中のMgCの走査型電子顕微鏡の反射像(倍率1,00
0)であって溶接材料の金属組織を示す写真、第2図は
供試材厚板溶接に右ける溶接高温割れ発生に及ぼす溶接
入熱量と溶接材料中のMgCの関係をあられす図表であ
る。
Claims (1)
- Bの添加されたNi−Cr−Mo−Fe合金の溶接材料
の製造方法において、溶接材料の熱処理工程の中で完全
溶体化熱処理における加熱を非酸化性雰囲気中で行い、
その後急冷することにより、その溶接材料中の金属組織
中のMgC炭化物(M:溶接材料中の金属元素)の量が
1000倍の反射電子顕微鏡画像でとらえ、その画像面
積率で2.5%以下とするようにすることを特徴とする
溶接材料の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9415090A JPH03294099A (ja) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | 溶接材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9415090A JPH03294099A (ja) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | 溶接材料の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03294099A true JPH03294099A (ja) | 1991-12-25 |
Family
ID=14102356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9415090A Pending JPH03294099A (ja) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | 溶接材料の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03294099A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104439762A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-03-25 | 江苏兴海特钢有限公司 | 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺 |
JPWO2015129612A1 (ja) * | 2014-02-28 | 2017-03-30 | 三菱重工業株式会社 | 可動壁部材の溶接方法 |
-
1990
- 1990-04-11 JP JP9415090A patent/JPH03294099A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2015129612A1 (ja) * | 2014-02-28 | 2017-03-30 | 三菱重工業株式会社 | 可動壁部材の溶接方法 |
CN104439762A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-03-25 | 江苏兴海特钢有限公司 | 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺 |
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