JPH05305466A - 高Ｓｉ鋼のレーザー溶接方法 - Google Patents
高Ｓｉ鋼のレーザー溶接方法Info
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- JPH05305466A JPH05305466A JP4092607A JP9260792A JPH05305466A JP H05305466 A JPH05305466 A JP H05305466A JP 4092607 A JP4092607 A JP 4092607A JP 9260792 A JP9260792 A JP 9260792A JP H05305466 A JPH05305466 A JP H05305466A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】高Si鋼を溶接するに際し、Niを主成分とするフ
ィラー材を用い、溶接金属の化学組成が下記 (1)式を満
足するように溶接を行う。なお、ビード余盛及び裏波の
突出が発生した場合は研削等により除去するのが望まし
い。 Ｘ＝［％Ni］−［％Si］×2.5 −（［％Cr］＋［％Mo］）×0.4 ≧０・・(1) ただし、［％Ni］、［％Si］、［％Cr］および［％Mo］
は、それぞれ、溶接金属中のNi、Si、CrおよびMoの含有
量（重量％）を表す。 【効果】靱性に優れた溶接継手を得ることができ、コイ
ル継ぎ溶接が可能となるので、熱間圧延から冷間圧延に
至る工程を連続化し、製板プロセスを合理化することが
できる。
ィラー材を用い、溶接金属の化学組成が下記 (1)式を満
足するように溶接を行う。なお、ビード余盛及び裏波の
突出が発生した場合は研削等により除去するのが望まし
い。 Ｘ＝［％Ni］−［％Si］×2.5 −（［％Cr］＋［％Mo］）×0.4 ≧０・・(1) ただし、［％Ni］、［％Si］、［％Cr］および［％Mo］
は、それぞれ、溶接金属中のNi、Si、CrおよびMoの含有
量（重量％）を表す。 【効果】靱性に優れた溶接継手を得ることができ、コイ
ル継ぎ溶接が可能となるので、熱間圧延から冷間圧延に
至る工程を連続化し、製板プロセスを合理化することが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Si含有量の高い高級電
磁鋼板を対象として、靱性に優れた溶接継手を得ること
ができるレーザー溶接方法に関する。
磁鋼板を対象として、靱性に優れた溶接継手を得ること
ができるレーザー溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】家庭電化製品等の高級化・小型化に伴
い、鉄損が小さく、磁束密度の高いハイグレードの電磁
鋼板の需要が増加している。無方向性電磁鋼板の JIS C
2552 に定められたＳ23以上のグレードのものは、一般
に、Siを１重量％以上含有させ、不純物の含有量を極め
て低く抑え、冷間圧延を行った後、焼鈍処理により粒径
の大きな２次結晶を析出させてその性能を高めており、
グレードの高いものほどSiを多く含有させている。
い、鉄損が小さく、磁束密度の高いハイグレードの電磁
鋼板の需要が増加している。無方向性電磁鋼板の JIS C
2552 に定められたＳ23以上のグレードのものは、一般
に、Siを１重量％以上含有させ、不純物の含有量を極め
て低く抑え、冷間圧延を行った後、焼鈍処理により粒径
の大きな２次結晶を析出させてその性能を高めており、
グレードの高いものほどSiを多く含有させている。
【０００３】Siはフェライトの生成を促進する元素であ
り、Siを多量に含有させた鋼では、圧延したままの微細
な集合組織は、焼鈍処理によって容易に粗大フェライト
に変態する。この粗大フェライト組織を有する鋼は電磁
特性が極めて良好であるが、一方、機械的特性、特に曲
げ強度は著しく低下する。
り、Siを多量に含有させた鋼では、圧延したままの微細
な集合組織は、焼鈍処理によって容易に粗大フェライト
に変態する。この粗大フェライト組織を有する鋼は電磁
特性が極めて良好であるが、一方、機械的特性、特に曲
げ強度は著しく低下する。
【０００４】近年、製板プロセスの合理化を目的として
熱間圧延から冷間圧延に至る工程の連続化が進められて
おり、熱延コイル同士をその端面で溶接（コイル継ぎ溶
接）して通板する方法が採られている。しかしながら、
Siを多く含有する電磁鋼板の場合、その溶接部には、焼
鈍された場合と同様に粗大フェライトが生成し、機械的
性質が劣化する。
熱間圧延から冷間圧延に至る工程の連続化が進められて
おり、熱延コイル同士をその端面で溶接（コイル継ぎ溶
接）して通板する方法が採られている。しかしながら、
Siを多く含有する電磁鋼板の場合、その溶接部には、焼
鈍された場合と同様に粗大フェライトが生成し、機械的
性質が劣化する。
【０００５】コイル継ぎ溶接には、従来、フラッシュバ
ット溶接が用いられてきたが、高Si鋼を対象とする場合
は、溶接の際の入熱量が大きいので溶接部近傍への熱影
響が大きく、また、溶接時に溶融金属の酸化が著しいた
め溶接が難しいという問題がある。
ット溶接が用いられてきたが、高Si鋼を対象とする場合
は、溶接の際の入熱量が大きいので溶接部近傍への熱影
響が大きく、また、溶接時に溶融金属の酸化が著しいた
め溶接が難しいという問題がある。
【０００６】一方、最近では、コイル継ぎ溶接にレーザ
ー溶接が用いられ、例えば、電磁鋼板の酸洗ラインにコ
イル継ぎ溶接設備が導入されている〔「鉄と鋼」第71年
（1985）第14号1667〜1684頁、特開昭61−242777号公報
など参照〕。レーザー溶接は入熱量が低いので溶接部近
傍への熱影響が小さく、溶接時に溶融金属が酸化される
という問題がないので、電磁鋼板に適した溶接方法であ
る。
ー溶接が用いられ、例えば、電磁鋼板の酸洗ラインにコ
イル継ぎ溶接設備が導入されている〔「鉄と鋼」第71年
（1985）第14号1667〜1684頁、特開昭61−242777号公報
など参照〕。レーザー溶接は入熱量が低いので溶接部近
傍への熱影響が小さく、溶接時に溶融金属が酸化される
という問題がないので、電磁鋼板に適した溶接方法であ
る。
【０００７】しかしながら、Si含有量が 1.2重量％以
上、特に 1.5重量％以上の高Si鋼では、入熱量の低いレ
ーザー溶接を行っても溶接部の脆化が著しく、一般にSi
量が多い程その傾向は著しい。そのため、板厚が大き
く、曲げ荷重を受ける熱延鋼板に対して、そのコイル継
ぎ溶接にレーザー溶接を適用することは困難である。
上、特に 1.5重量％以上の高Si鋼では、入熱量の低いレ
ーザー溶接を行っても溶接部の脆化が著しく、一般にSi
量が多い程その傾向は著しい。そのため、板厚が大き
く、曲げ荷重を受ける熱延鋼板に対して、そのコイル継
ぎ溶接にレーザー溶接を適用することは困難である。
【０００８】この問題を解決するために、溶接時にフィ
ラーを添加して溶接金属中のSiを希釈する方法が考えら
れる。レーザー溶接では溶接時にフィラーの添加が可能
なのでこのような対策を採ることができるが、溶接条件
からの制約があって希釈率Ｒ〔フィラーメタル／全溶接
金属（重量比）〕を必要な値まで高めることはできな
い。
ラーを添加して溶接金属中のSiを希釈する方法が考えら
れる。レーザー溶接では溶接時にフィラーの添加が可能
なのでこのような対策を採ることができるが、溶接条件
からの制約があって希釈率Ｒ〔フィラーメタル／全溶接
金属（重量比）〕を必要な値まで高めることはできな
い。
【０００９】一方、高Si鋼と同じフェライト系材料で
も、Cr系ステンレス鋼についてはその溶接に関して多く
の研究がなされており、オーステナイト系の溶接材料を
用いて溶接金属にNiを含有させ、その組織をフェライト
とオーステナイトの微細な２相組織として脆化を防止す
る方法が公知である〔例えば、ステンレス鋼便覧、昭和
62年６月15日発行（日刊工業新聞社）729 頁〕。これに
対し、電磁鋼板として使用される高Si鋼については、積
層コアを製作するときの仮付け溶接が行われる程度で、
強度を有する継手として用いられることがなかったこと
から、溶接部の脆化防止対策が十分検討されてないのが
現状である。
も、Cr系ステンレス鋼についてはその溶接に関して多く
の研究がなされており、オーステナイト系の溶接材料を
用いて溶接金属にNiを含有させ、その組織をフェライト
とオーステナイトの微細な２相組織として脆化を防止す
る方法が公知である〔例えば、ステンレス鋼便覧、昭和
62年６月15日発行（日刊工業新聞社）729 頁〕。これに
対し、電磁鋼板として使用される高Si鋼については、積
層コアを製作するときの仮付け溶接が行われる程度で、
強度を有する継手として用いられることがなかったこと
から、溶接部の脆化防止対策が十分検討されてないのが
現状である。
【００１０】さらに、溶接熱影響部(HAZ）の脆化の問題
があり、特にSi含有量が高くなるほど熱影響部における
結晶粒の粗大化が著しくなって、溶接金属を強化できた
としても、熱影響部で破断する場合がある。
があり、特にSi含有量が高くなるほど熱影響部における
結晶粒の粗大化が著しくなって、溶接金属を強化できた
としても、熱影響部で破断する場合がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、高Si鋼を溶接するに際して靱性に優れた溶接
継手を得ることのできるレーザー溶接方法を提供するこ
とを目的とする。
を解決し、高Si鋼を溶接するに際して靱性に優れた溶接
継手を得ることのできるレーザー溶接方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明者らは、フィラーを添加して溶接金属中の
Siを希釈し、溶接金属の靱性を高める方法について検討
した。
めに、本発明者らは、フィラーを添加して溶接金属中の
Siを希釈し、溶接金属の靱性を高める方法について検討
した。
【００１３】先ず、低合金系のフィラーの使用について
検討したところ、Si含有量が 1.2重量％（以下、％は重
量％を意味する）の鋼では、希釈率Ｒを30％まで高めれ
ば、溶接金属中のSi量を約 0.8％前後に抑え、溶接金属
を高靱化することができたが、Si含有量が３％の鋼で
は、Siを希釈した後でも溶接金属中のSi含有量が２％前
後で依然高く、溶接金属は極めて脆い組織であった。
検討したところ、Si含有量が 1.2重量％（以下、％は重
量％を意味する）の鋼では、希釈率Ｒを30％まで高めれ
ば、溶接金属中のSi量を約 0.8％前後に抑え、溶接金属
を高靱化することができたが、Si含有量が３％の鋼で
は、Siを希釈した後でも溶接金属中のSi含有量が２％前
後で依然高く、溶接金属は極めて脆い組織であった。
【００１４】次に、Niを約10％含有するオーステナイト
系ステンレス鋼（SUS 308L）のフィラーワイヤを用い、
前記の３％Si鋼についてレーザー溶接を行った場合、溶
接金属中のNi含有量が２％以下のときは、その部分の組
織は脆い粗大フェライト組織であり、Ni含有量が３〜４
％のときは、微細なマルテンサイト組織で、いずれも繰
り返し曲げ試験で破断した。破断位置は、粗大フェライ
ト組織の場合は主に溶接金属部、マルテンサイト組織の
場合は主に熱影響部であった。そこで、同じ３％Si鋼に
ついて純Niのワイヤを用いて溶接を行い、溶接金属中の
Ni含有量を高めて溶接金属および熱影響部の靱性を調べ
た。その結果、フィラーワイヤの供給量が適切で、溶接
金属中のNi含有量が適正範囲内であれば、溶接金属およ
び熱影響部のいずれについても高い靱性が得られること
を見い出した。
系ステンレス鋼（SUS 308L）のフィラーワイヤを用い、
前記の３％Si鋼についてレーザー溶接を行った場合、溶
接金属中のNi含有量が２％以下のときは、その部分の組
織は脆い粗大フェライト組織であり、Ni含有量が３〜４
％のときは、微細なマルテンサイト組織で、いずれも繰
り返し曲げ試験で破断した。破断位置は、粗大フェライ
ト組織の場合は主に溶接金属部、マルテンサイト組織の
場合は主に熱影響部であった。そこで、同じ３％Si鋼に
ついて純Niのワイヤを用いて溶接を行い、溶接金属中の
Ni含有量を高めて溶接金属および熱影響部の靱性を調べ
た。その結果、フィラーワイヤの供給量が適切で、溶接
金属中のNi含有量が適正範囲内であれば、溶接金属およ
び熱影響部のいずれについても高い靱性が得られること
を見い出した。
【００１５】本発明はこのような知見に基づきなされた
もので、その要旨は、「高Si鋼を溶接するに際し、Niを
主成分とするフィラーワイヤを用い、あるいはNiを主成
分とする粉末フィラーを供給して溶接金属の化学組成が
下記 (1)式を満足するように溶接を行うことを特徴とす
る高Si鋼のレーザー溶接方法。
もので、その要旨は、「高Si鋼を溶接するに際し、Niを
主成分とするフィラーワイヤを用い、あるいはNiを主成
分とする粉末フィラーを供給して溶接金属の化学組成が
下記 (1)式を満足するように溶接を行うことを特徴とす
る高Si鋼のレーザー溶接方法。
【００１６】 Ｘ＝［％Ni］−［％Si］×2.5 −（［％Cr］＋［％Mo］）×0.4 ≧０・・(1) ただし、［％Ni］、［％Si］、［％Cr］および［％Mo］
は、それぞれ、溶接金属中のNi、Si、CrおよびMoの含有
量（％）を表す。」にある。
は、それぞれ、溶接金属中のNi、Si、CrおよびMoの含有
量（％）を表す。」にある。
【００１７】前記の高Si鋼というのは、Siが概ね 1.2％
以上の鋼であり、特に、Siを 1.5％以上含有する鋼が対
象となる。
以上の鋼であり、特に、Siを 1.5％以上含有する鋼が対
象となる。
【００１８】また、Niを主成分とするフィラーワイヤ、
あるいは粉末フィラーとは、後述するように、純NiやNi
基合金のフィラーワイヤ、あるいは粉末フィラーをい
う。
あるいは粉末フィラーとは、後述するように、純NiやNi
基合金のフィラーワイヤ、あるいは粉末フィラーをい
う。
【００１９】なお、ビード余盛及び裏波の突出が発生し
た場合は、これを除去するのが望ましい。
た場合は、これを除去するのが望ましい。
【００２０】
【作用】本発明方法において、溶接金属の化学組成が
(1)式を満足するように溶接を行うのは、溶接金属をオ
ーステナイトが一部析出した靱性に富む組織とし、ま
た、溶接金属と熱影響部の硬度の差を小さくして、曲げ
荷重がかかったときに、熱影響部への歪集中を少なく
し、熱影響部での破断を防止するためである。
(1)式を満足するように溶接を行うのは、溶接金属をオ
ーステナイトが一部析出した靱性に富む組織とし、ま
た、溶接金属と熱影響部の硬度の差を小さくして、曲げ
荷重がかかったときに、熱影響部への歪集中を少なく
し、熱影響部での破断を防止するためである。
【００２１】本発明者は、 (1)式を導くにあたり、組成
の異なるフィラーと高Si鋼を種々組合せてレーザー溶接
を行い、曲げ靱性を調査することによりその溶接金属の
最適組成を明らかにした。問題となる成分は、Ni、Si、
CrおよびMoである。Siは主として母材に含有されてい
る。Niはフィラーの主成分である。CrおよびMoはNi基合
金のフィラーには添加されている場合がある。 (1)式の
Ｘはオーステナイト相の析出と組織の微細化のし易さに
対応しているものと考えられるが、Ｘ≧０であると、特
に曲げ靱性が改善される。Niはオーステナイト生成元素
であり、Ni量がSi量１に対して 2.5以上の割合になるよ
うにすればオーステナイト相が十分析出する。また、Cr
およびMoはフェライト生成元素であり、Niの前記の効果
を阻害するので、CrおよびMoの含有量に対応してNiを増
してやる必要があり、（Cr＋Mo）量１に対してNi量が
0.4以上になるようにすればよい。
の異なるフィラーと高Si鋼を種々組合せてレーザー溶接
を行い、曲げ靱性を調査することによりその溶接金属の
最適組成を明らかにした。問題となる成分は、Ni、Si、
CrおよびMoである。Siは主として母材に含有されてい
る。Niはフィラーの主成分である。CrおよびMoはNi基合
金のフィラーには添加されている場合がある。 (1)式の
Ｘはオーステナイト相の析出と組織の微細化のし易さに
対応しているものと考えられるが、Ｘ≧０であると、特
に曲げ靱性が改善される。Niはオーステナイト生成元素
であり、Ni量がSi量１に対して 2.5以上の割合になるよ
うにすればオーステナイト相が十分析出する。また、Cr
およびMoはフェライト生成元素であり、Niの前記の効果
を阻害するので、CrおよびMoの含有量に対応してNiを増
してやる必要があり、（Cr＋Mo）量１に対してNi量が
0.4以上になるようにすればよい。
【００２２】なお、Ni含有量の上限は特に定めてはいな
いが、希釈率Ｒに望ましい範囲があり、これによって上
限は自ずと定まる。すなわち、Niを溶接金属に必要以上
に含有させることは入熱量を高め、また、後述するよう
に熱影響部の破断につながるビード余盛の増大を招くの
で、希釈率Ｒは50％以下にすることが望ましいからであ
る。
いが、希釈率Ｒに望ましい範囲があり、これによって上
限は自ずと定まる。すなわち、Niを溶接金属に必要以上
に含有させることは入熱量を高め、また、後述するよう
に熱影響部の破断につながるビード余盛の増大を招くの
で、希釈率Ｒは50％以下にすることが望ましいからであ
る。
【００２３】溶接金属にNiを含有させるために、通常の
オーステナイト系ステンレス鋼のフィラーを用いると、
溶接金属中のCr含有量も増加するので、前記の (1)式を
満たすためにはフィラーを多量に供給しなけらばなら
ず、溶接入熱量が増大し、熱影響部の脆化が大きくなる
ので望ましくない。本発明方法に適したフィラーとして
は、Cr等のフェライト生成元素を含まない純Niフィラー
や、Ni基合金フィラー等が挙げられる。このような、Ni
やNiを主成分とするフィラーを用いれば、溶接金属のNi
含有量を高めるのに少量のフィラーを添加するだけでよ
く、溶接入熱量を減少させることができるので熱影響を
小さくし、熱影響部の脆化を抑えることが可能となる。
オーステナイト系ステンレス鋼のフィラーを用いると、
溶接金属中のCr含有量も増加するので、前記の (1)式を
満たすためにはフィラーを多量に供給しなけらばなら
ず、溶接入熱量が増大し、熱影響部の脆化が大きくなる
ので望ましくない。本発明方法に適したフィラーとして
は、Cr等のフェライト生成元素を含まない純Niフィラー
や、Ni基合金フィラー等が挙げられる。このような、Ni
やNiを主成分とするフィラーを用いれば、溶接金属のNi
含有量を高めるのに少量のフィラーを添加するだけでよ
く、溶接入熱量を減少させることができるので熱影響を
小さくし、熱影響部の脆化を抑えることが可能となる。
【００２４】ビード余盛及び裏波の突出が発生した場合
は、熱影響部における破断を防止するために、これを研
削その他同様の効果をもたらす手段により除去する。例
えば、純Niフィラーワイヤの供給量を非常に多くした場
合、溶接金属がオーステナイト化され、熱影響部とほぼ
同じ硬度になっているにもかかわらず、破断が熱影響部
で起こる。これは、溶接金属のNi含有量が増加するに伴
いその部分が変形しにくくなり、また、ビード余盛と熱
影響部との境界面がノッチのような形状を呈し、その部
分に応力が集中することによるものと考えられるが、後
述の実施例で示すように、ビード余盛及び裏波の突出を
研削により除去することにより熱影響部における破断を
防止することができる。
は、熱影響部における破断を防止するために、これを研
削その他同様の効果をもたらす手段により除去する。例
えば、純Niフィラーワイヤの供給量を非常に多くした場
合、溶接金属がオーステナイト化され、熱影響部とほぼ
同じ硬度になっているにもかかわらず、破断が熱影響部
で起こる。これは、溶接金属のNi含有量が増加するに伴
いその部分が変形しにくくなり、また、ビード余盛と熱
影響部との境界面がノッチのような形状を呈し、その部
分に応力が集中することによるものと考えられるが、後
述の実施例で示すように、ビード余盛及び裏波の突出を
研削により除去することにより熱影響部における破断を
防止することができる。
【００２５】
【実施例】供試材として、板厚３mm、板幅 150mm、長さ
300mmで、表１に示す化学組成を有する as roll材（集
合組織を呈する) を用い、表２に示す化学組成の MIG用
ワイヤ（0.9 mmφ）をフィラー材として、レーザー溶接
により供試材の長さ方向端面を溶接し、繰り返し曲げ試
験および硬さ試験を行って溶接部の性能を評価した。表
１のＳ２、Ｓ３が本発明で対象とする高Si鋼であり、表
２のＦ３が本発明で用いるフィラー材である。
300mmで、表１に示す化学組成を有する as roll材（集
合組織を呈する) を用い、表２に示す化学組成の MIG用
ワイヤ（0.9 mmφ）をフィラー材として、レーザー溶接
により供試材の長さ方向端面を溶接し、繰り返し曲げ試
験および硬さ試験を行って溶接部の性能を評価した。表
１のＳ２、Ｓ３が本発明で対象とする高Si鋼であり、表
２のＦ３が本発明で用いるフィラー材である。
【００２６】レーザー溶接は、５KWの CO2レーザー発振
器を用い、集点距離 254mmの放物面ミラーによりレーザ
ー光を集光し、Arをシールドガスとして吹きつけながら
行った。溶接条件を表３に示す。
器を用い、集点距離 254mmの放物面ミラーによりレーザ
ー光を集光し、Arをシールドガスとして吹きつけながら
行った。溶接条件を表３に示す。
【００２７】硬さ試験はビッカース硬さ試験（JIS Z 22
44）により行った。また、繰り返し曲げ試験は、左右向
かい合わせに半径60mmの円弧状の曲面を有する曲げ治具
の間に試験片を挟み、その曲面に沿って左右に90°の繰
り返し曲げを行い、20往復の繰り返し曲げで破断しなか
ったものを良好（○）、破断したものを不良（×）とし
た。
44）により行った。また、繰り返し曲げ試験は、左右向
かい合わせに半径60mmの円弧状の曲面を有する曲げ治具
の間に試験片を挟み、その曲面に沿って左右に90°の繰
り返し曲げを行い、20往復の繰り返し曲げで破断しなか
ったものを良好（○）、破断したものを不良（×）とし
た。
【００２８】試験結果を表４に示す。なお、同表には、
溶接金属の組成、ビード研削の有無（○印が研削実施）
も示した。
溶接金属の組成、ビード研削の有無（○印が研削実施）
も示した。
【００２９】No.１〜４は低合金鋼のフィラーＦ１を用
いたもので、溶接金属中のSi含有量が低い場合（No.1)
は繰り返し曲げ試験で破断せず、靱性が確保されたが、
Si含有量が高い場合（No.2及び３）は溶接金属の組織の
粗大フェライト化の抑制が十分ではなく、溶接金属（W
M）の部分で破断した。また No.３と同じ条件で溶接を
行い、その後ビード研削を行った No.４も No.３と同様
に溶接金属の部分で破断した。
いたもので、溶接金属中のSi含有量が低い場合（No.1)
は繰り返し曲げ試験で破断せず、靱性が確保されたが、
Si含有量が高い場合（No.2及び３）は溶接金属の組織の
粗大フェライト化の抑制が十分ではなく、溶接金属（W
M）の部分で破断した。また No.３と同じ条件で溶接を
行い、その後ビード研削を行った No.４も No.３と同様
に溶接金属の部分で破断した。
【００３０】No.５〜８はオーステナイト系ステンレス
鋼（SUS 308L）のフィラーＦ２を用いた場合で、いずれ
も溶接金属にマルテンサイトが析出し、硬化が著しい。
Si含有量が低い場合（No.5）は熱影響部の脆化が少な
く、靱性は確保されたが、Si含有量が２％以上と高い場
合（No.6〜８）は熱影響部で破断し、 No.８のように溶
接後にビード研削しても改善されなかった。
鋼（SUS 308L）のフィラーＦ２を用いた場合で、いずれ
も溶接金属にマルテンサイトが析出し、硬化が著しい。
Si含有量が低い場合（No.5）は熱影響部の脆化が少な
く、靱性は確保されたが、Si含有量が２％以上と高い場
合（No.6〜８）は熱影響部で破断し、 No.８のように溶
接後にビード研削しても改善されなかった。
【００３１】No.9〜14は、Ni製のフィラーＦ３を用いた
場合である。 No.９〜12および14は本発明例で、 (1)式
を満たす組成の溶接金属が得られ、いずれも良好な継手
靱性を有している。No.13 は (1)式を満たしておらず、
溶接金属が著しく硬化し、熱影響部に歪集中し、破断し
た。No.14 はビードの余盛、裏波の突出が顕著に発生し
たのでビード研削を行った場合で、繰り返し曲げ試験で
破断せず、継手部の靱性は確保された。なお、 No.９〜
13はフィラー供給量が少ないためビードの余盛等がほと
んどなく、ビード研削は行っていない。
場合である。 No.９〜12および14は本発明例で、 (1)式
を満たす組成の溶接金属が得られ、いずれも良好な継手
靱性を有している。No.13 は (1)式を満たしておらず、
溶接金属が著しく硬化し、熱影響部に歪集中し、破断し
た。No.14 はビードの余盛、裏波の突出が顕著に発生し
たのでビード研削を行った場合で、繰り返し曲げ試験で
破断せず、継手部の靱性は確保された。なお、 No.９〜
13はフィラー供給量が少ないためビードの余盛等がほと
んどなく、ビード研削は行っていない。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】
【表３】
【００３５】
【表４】
【００３６】
【発明の効果】高Si鋼を溶接するに際し、本発明方法を
適用すると、靱性に優れた溶接継手を得ることができ
る。これにより、コイル継ぎ溶接が可能となるので、熱
間圧延から冷間圧延に至る工程を連続化し、製板プロセ
スを合理化することができる。
適用すると、靱性に優れた溶接継手を得ることができ
る。これにより、コイル継ぎ溶接が可能となるので、熱
間圧延から冷間圧延に至る工程を連続化し、製板プロセ
スを合理化することができる。
【００３７】
Claims (1)
- 【請求項１】高Si鋼を溶接するに際し、Niを主成分とす
るフィラーワイヤを用い、あるいはNiを主成分とする粉
末フィラーを供給して溶接金属の化学組成が下記 (1)式
を満足するように溶接を行うことを特徴とする高Si鋼の
レーザー溶接方法。 Ｘ＝［％Ni］−［％Si］×2.5 −（［％Cr］＋［％Mo］）×0.4 ≧０・・(1) ただし、［％Ni］、［％Si］、［％Cr］および［％Mo］
は、それぞれ、溶接金属中のNi、Si、CrおよびMoの含有
量（重量％）を表す。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4092607A JPH05305466A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 高Ｓｉ鋼のレーザー溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4092607A JPH05305466A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 高Ｓｉ鋼のレーザー溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05305466A true JPH05305466A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=14059131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4092607A Pending JPH05305466A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 高Ｓｉ鋼のレーザー溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05305466A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016530861A (ja) * | 2013-07-03 | 2016-09-29 | ポスコ | 磁性損失低減及び強度向上のための電磁鋼板積層コアの製造方法及びこれによって製造された積層コア |
| CN106041305A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-10-26 | 北京科技大学 | 一种高硅钢激光焊接方法 |
| CN110560900A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-13 | 武汉宝悍焊接设备有限公司 | 一种激光对拼焊接高强硅钢填丝工艺方法 |
| WO2023037786A1 (ja) | 2021-09-13 | 2023-03-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 電磁鋼帯の接合継手および摩擦撹拌接合方法、ならびに、電磁鋼帯の製造方法 |
| WO2023042636A1 (ja) | 2021-09-15 | 2023-03-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｓｉ含有鋼板のレーザ溶接方法 |
| KR20230107692A (ko) | 2021-01-04 | 2023-07-17 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | Si 함유 강판의 레이저 용접 방법 및 레이저 용접 장치 |
| KR20240035617A (ko) | 2021-09-13 | 2024-03-15 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 전기 강대의 마찰 교반 접합 방법 및 전기 강대의 제조 방법 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP4092607A patent/JPH05305466A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016530861A (ja) * | 2013-07-03 | 2016-09-29 | ポスコ | 磁性損失低減及び強度向上のための電磁鋼板積層コアの製造方法及びこれによって製造された積層コア |
| US10265795B2 (en) | 2013-07-03 | 2019-04-23 | Posco | Method for manufacturing electrical steel sheet laminated core having reduced core loss and increased strength, and laminated core produced by the same |
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| CN110560900A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-13 | 武汉宝悍焊接设备有限公司 | 一种激光对拼焊接高强硅钢填丝工艺方法 |
| KR20230107692A (ko) | 2021-01-04 | 2023-07-17 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | Si 함유 강판의 레이저 용접 방법 및 레이저 용접 장치 |
| WO2023037786A1 (ja) | 2021-09-13 | 2023-03-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 電磁鋼帯の接合継手および摩擦撹拌接合方法、ならびに、電磁鋼帯の製造方法 |
| KR20240035617A (ko) | 2021-09-13 | 2024-03-15 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 전기 강대의 마찰 교반 접합 방법 및 전기 강대의 제조 방법 |
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| WO2023042636A1 (ja) | 2021-09-15 | 2023-03-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｓｉ含有鋼板のレーザ溶接方法 |
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