JPH06339776A - ニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法 - Google Patents
ニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法Info
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- JPH06339776A JPH06339776A JP12926093A JP12926093A JPH06339776A JP H06339776 A JPH06339776 A JP H06339776A JP 12926093 A JP12926093 A JP 12926093A JP 12926093 A JP12926093 A JP 12926093A JP H06339776 A JPH06339776 A JP H06339776A
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- Japan
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- welding
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 クロムモリブデン鋼よりなる第１の部材１の
突合せ溶接端３にニッケル基耐熱合金よりなる肉盛層５
を形成させ、肉盛層５並びに第１の部材１に対して応力
除去焼鈍を行った後、肉盛層５にニッケルクロムモリブ
デン鉄系耐熱合金材料よりなる第２の部材２の突合せ溶
接端７をニッケル基耐熱合金よりなる溶接材料を用いて
突合せ溶接し、溶接により形成される突合せ溶接部８並
びに肉盛層５を介して第１の部材１と第２の部材２とを
固着する。 【効果】 第１の部材１と第２の部材２の双方の材料特
性を喪失させることなく突合せ溶接部８に対し充分な強
度が具備させることができ、第２の部材２を形成するニ
ッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延
性が低下しない。
突合せ溶接端３にニッケル基耐熱合金よりなる肉盛層５
を形成させ、肉盛層５並びに第１の部材１に対して応力
除去焼鈍を行った後、肉盛層５にニッケルクロムモリブ
デン鉄系耐熱合金材料よりなる第２の部材２の突合せ溶
接端７をニッケル基耐熱合金よりなる溶接材料を用いて
突合せ溶接し、溶接により形成される突合せ溶接部８並
びに肉盛層５を介して第１の部材１と第２の部材２とを
固着する。 【効果】 第１の部材１と第２の部材２の双方の材料特
性を喪失させることなく突合せ溶接部８に対し充分な強
度が具備させることができ、第２の部材２を形成するニ
ッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延
性が低下しない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はニッケルクロムモリブデ
ン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法
に関するものである。
ン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、クロムモリブデン鋼により形成し
た複数の厚肉部材を互いに突合せ溶接により固着して高
温圧力容器等の構造物を製作することが行われている
が、近年、高温圧力容器の付帯設備の安全性を更に向上
させるために、該高温圧力容器に接続されている厚肉配
管部材の一部をニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金
材料により形成することが検討されている。
た複数の厚肉部材を互いに突合せ溶接により固着して高
温圧力容器等の構造物を製作することが行われている
が、近年、高温圧力容器の付帯設備の安全性を更に向上
させるために、該高温圧力容器に接続されている厚肉配
管部材の一部をニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金
材料により形成することが検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、クロムモリ
ブデン鋼により形成した厚肉テストピースとニッケルク
ロムモリブデン鉄系耐熱合金材料により形成した厚肉テ
ストピースとを互いに突合せ溶接し、この突合せ溶接に
より互いに固着したテストピースに対し曲げ試験を実施
すると突合せ溶接部に充分な強度が具備されないため、
該突合せ溶接部に割れが生じる。
ブデン鋼により形成した厚肉テストピースとニッケルク
ロムモリブデン鉄系耐熱合金材料により形成した厚肉テ
ストピースとを互いに突合せ溶接し、この突合せ溶接に
より互いに固着したテストピースに対し曲げ試験を実施
すると突合せ溶接部に充分な強度が具備されないため、
該突合せ溶接部に割れが生じる。
【０００４】また、前記の突合せ溶接部を中心とする両
テストピースの継手部に対して応力除去焼鈍を行うと、
一方のテストピースを形成するニッケルクロムモリブデ
ン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延性が低下する。
テストピースの継手部に対して応力除去焼鈍を行うと、
一方のテストピースを形成するニッケルクロムモリブデ
ン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延性が低下する。
【０００５】
【研究結果に基づく知見】上記の課題を解決するために
発明者らは、ニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材
料により形成した厚肉部材とクロムモリブデン鋼により
形成した厚肉部材の異材溶接について種々の実験研究を
行った結果、下記のような知見を得るに至った。
発明者らは、ニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材
料により形成した厚肉部材とクロムモリブデン鋼により
形成した厚肉部材の異材溶接について種々の実験研究を
行った結果、下記のような知見を得るに至った。
【０００６】クロムモリブデン鋼により形成した厚肉テ
ストピースの突合せ溶接端に、インコネル系材料等のニ
ッケル基耐熱合金による肉盛層を形成し、該肉盛層並び
にクロムモリブデン鋼により形成した厚肉テストピース
に対して応力除去焼鈍を行った後、前記の肉盛層にニッ
ケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料により形成した
厚肉テストピースをニッケル基耐熱合金よりなる溶接材
料を用いて突合せ溶接すると、曲げ試験を実施しても突
合せ溶接部に割れが生じることがなく、該突合せ溶接部
に充分な強度が具備される。
ストピースの突合せ溶接端に、インコネル系材料等のニ
ッケル基耐熱合金による肉盛層を形成し、該肉盛層並び
にクロムモリブデン鋼により形成した厚肉テストピース
に対して応力除去焼鈍を行った後、前記の肉盛層にニッ
ケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料により形成した
厚肉テストピースをニッケル基耐熱合金よりなる溶接材
料を用いて突合せ溶接すると、曲げ試験を実施しても突
合せ溶接部に割れが生じることがなく、該突合せ溶接部
に充分な強度が具備される。
【０００７】
【発明の目的】本発明は、ニッケルクロムモリブデン鉄
系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼とを突合せ溶接す
る際に、両部材の材料特性を喪失させることなく突合せ
溶接部に対し充分な強度が具備させるようにすることを
目的としている。
系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼とを突合せ溶接す
る際に、両部材の材料特性を喪失させることなく突合せ
溶接部に対し充分な強度が具備させるようにすることを
目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材
料とクロムモリブデン鋼との溶接方法においては、クロ
ムモリブデン鋼よりなる第１の部材の突合せ溶接端にニ
ッケル基耐熱合金よりなる肉盛層を形成し、該肉盛層並
びに第１の部材に対して応力除去焼鈍を行った後、前記
の肉盛層にニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料
よりなる第２の部材の突合せ溶接端をニッケル基耐熱合
金よりなる溶接材料を用いて突合せ溶接する。
め、本発明のニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材
料とクロムモリブデン鋼との溶接方法においては、クロ
ムモリブデン鋼よりなる第１の部材の突合せ溶接端にニ
ッケル基耐熱合金よりなる肉盛層を形成し、該肉盛層並
びに第１の部材に対して応力除去焼鈍を行った後、前記
の肉盛層にニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料
よりなる第２の部材の突合せ溶接端をニッケル基耐熱合
金よりなる溶接材料を用いて突合せ溶接する。
【０００９】
【作用】本発明のニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法では、クロム
モリブデン鋼よりなる第１の部材と該第１の部材に形成
した肉盛層に対し応力除去焼鈍を行い、該肉盛層とニッ
ケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料よりなる第２の
部材とをニッケル基耐熱合金よりなる溶接材料を用いて
固着させるので、第１の部材並びに第２の部材の材料特
性を喪失させることなく突合せ溶接部に対し充分な強度
が具備させることができる。
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法では、クロム
モリブデン鋼よりなる第１の部材と該第１の部材に形成
した肉盛層に対し応力除去焼鈍を行い、該肉盛層とニッ
ケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料よりなる第２の
部材とをニッケル基耐熱合金よりなる溶接材料を用いて
固着させるので、第１の部材並びに第２の部材の材料特
性を喪失させることなく突合せ溶接部に対し充分な強度
が具備させることができる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。
する。
【００１１】図１並びに図２は本発明のニッケルクロム
モリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との
溶接方法の一例を示すもので、１はクロムモリブデン鋼
厚肉部材（第１の部材）、２はニッケルクロムモリブデ
ン鉄系耐熱合金材料厚肉部材（第２の部材）を表わして
いる。
モリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との
溶接方法の一例を示すもので、１はクロムモリブデン鋼
厚肉部材（第１の部材）、２はニッケルクロムモリブデ
ン鉄系耐熱合金材料厚肉部材（第２の部材）を表わして
いる。
【００１２】以下、クロムモリブデン鋼よりなる第１の
部材１とニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料よ
りなる第２の部材２とを突合せ溶接する際には、第１の
部材１の突合せ溶接端３に溶接による肉盛層５が形成さ
れやすいように、第１の部材１の下面側に当板４を仮設
しておき、インコネル系材料（ニッケル基耐熱合金）よ
りなる溶接材料（フィラーワイヤ）を用いたＴＩＧ自動
溶接によって前記の第１の部材１の突合せ溶接端３に肉
盛層５を形成する。
部材１とニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料よ
りなる第２の部材２とを突合せ溶接する際には、第１の
部材１の突合せ溶接端３に溶接による肉盛層５が形成さ
れやすいように、第１の部材１の下面側に当板４を仮設
しておき、インコネル系材料（ニッケル基耐熱合金）よ
りなる溶接材料（フィラーワイヤ）を用いたＴＩＧ自動
溶接によって前記の第１の部材１の突合せ溶接端３に肉
盛層５を形成する。
【００１３】肉盛層５が形成されたならば、該肉盛層５
に対して放射線透過検査、浸透探傷検査等の非破壊検査
を実施し、肉盛層５の健全性を確認しておく。
に対して放射線透過検査、浸透探傷検査等の非破壊検査
を実施し、肉盛層５の健全性を確認しておく。
【００１４】肉盛層５の健全性が確認されたならば、第
１の部材１並びに肉盛層５に対し、大気雰囲気下で図３
に示すような熱処理スケジュールにより応力除去焼鈍を
行う。
１の部材１並びに肉盛層５に対し、大気雰囲気下で図３
に示すような熱処理スケジュールにより応力除去焼鈍を
行う。
【００１５】第１の部材１並びに肉盛層５を加熱するこ
とにより、その温度が約３００℃程度になったならば、
第１の部材１並びに肉盛層５を下記の式（１）に示すよ
うな温度上昇率α1（℃／時間）で昇温させる。 α1≦２２０×２５／Ｔ…（１） （Ｔ：第１の部材１の肉厚）
とにより、その温度が約３００℃程度になったならば、
第１の部材１並びに肉盛層５を下記の式（１）に示すよ
うな温度上昇率α1（℃／時間）で昇温させる。 α1≦２２０×２５／Ｔ…（１） （Ｔ：第１の部材１の肉厚）
【００１６】第１の部材１並びに肉盛層５の温度が約６
８０〜７６０℃程度になったならば、下記の式（２）に
示すような保温時間β（時間）だけ前記の温度で第１の
部材１並びに肉盛層５を保温する。 β≧ｔ／２５…（２） （ｔ：肉盛層５の層厚）
８０〜７６０℃程度になったならば、下記の式（２）に
示すような保温時間β（時間）だけ前記の温度で第１の
部材１並びに肉盛層５を保温する。 β≧ｔ／２５…（２） （ｔ：肉盛層５の層厚）
【００１７】第１の部材１並びに肉盛層５を約６８０〜
７６０℃程度で上記の保温時間βだけ保温したならば、
第１の部材１並びに肉盛層５を下記の式（３）に示すよ
うな温度下降率α2（℃／時間）で３００℃まで降温さ
せる。 α2≦２７５×２５／Ｔ…（３）
７６０℃程度で上記の保温時間βだけ保温したならば、
第１の部材１並びに肉盛層５を下記の式（３）に示すよ
うな温度下降率α2（℃／時間）で３００℃まで降温さ
せる。 α2≦２７５×２５／Ｔ…（３）
【００１８】上述したような熱処理スケジュールにより
応力除去焼鈍を行ったならば、前記の当板４を撤去し、
肉盛層５の反第１の部材側端に対し機械加工を行い開先
部６を成形する。
応力除去焼鈍を行ったならば、前記の当板４を撤去し、
肉盛層５の反第１の部材側端に対し機械加工を行い開先
部６を成形する。
【００１９】更に、前記の肉盛層５の開先部６と第２の
部材２の突合せ溶接端７とをインコネル系材料（ニッケ
ル基耐熱合金）よりなる溶接材料（フィラーワイヤ）を
用いたＴＩＧ自動溶接によって突合せ溶接し、この溶接
により形成される突合せ溶接部８と前記の肉盛層５とを
介して第１の部材１と第２の部材２とを固着する。
部材２の突合せ溶接端７とをインコネル系材料（ニッケ
ル基耐熱合金）よりなる溶接材料（フィラーワイヤ）を
用いたＴＩＧ自動溶接によって突合せ溶接し、この溶接
により形成される突合せ溶接部８と前記の肉盛層５とを
介して第１の部材１と第２の部材２とを固着する。
【００２０】このような手順により溶接を行った第１の
部材１と第２の部材２とにおいては、第１の部材１並び
に第２の部材２の材料特性を喪失させることなく突合せ
溶接部８に対し充分な強度が具備される。
部材１と第２の部材２とにおいては、第１の部材１並び
に第２の部材２の材料特性を喪失させることなく突合せ
溶接部８に対し充分な強度が具備される。
【００２１】よって、上記の手順により溶接を行った第
１の部材１と第２の部材２に対し曲げ試験を実施する
と、クロムモリブデン鋼により形成した部材とニッケル
クロムモリブデン鉄系耐熱合金材料により形成した部材
とを互いに突合せ溶接したときのような割れが突合せ溶
接部８に生じることがない。
１の部材１と第２の部材２に対し曲げ試験を実施する
と、クロムモリブデン鋼により形成した部材とニッケル
クロムモリブデン鉄系耐熱合金材料により形成した部材
とを互いに突合せ溶接したときのような割れが突合せ溶
接部８に生じることがない。
【００２２】また、第１の部材１並びに肉盛層５のみに
対して応力除去焼鈍を行うので、第２の部材２が熱影響
を受けることがなく、該第２の部材２を形成するニッケ
ルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延性が
低下しない。
対して応力除去焼鈍を行うので、第２の部材２が熱影響
を受けることがなく、該第２の部材２を形成するニッケ
ルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延性が
低下しない。
【００２３】なお、本発明のニッケルクロムモリブデン
鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法
は、上述した実施例のみに限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え
得ることは勿論である。
鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法
は、上述した実施例のみに限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え
得ることは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のニッケルク
ロムモリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼
との溶接方法によれば、下記のような種々の優れた効果
を奏し得る。
ロムモリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼
との溶接方法によれば、下記のような種々の優れた効果
を奏し得る。
【００２５】（１）クロムモリブデン鋼よりなる第１の
部材と該第１の部材に形成した肉盛層に対し応力除去焼
鈍を行い、該肉盛層とニッケルクロムモリブデン鉄系耐
熱合金材料よりなる第２の部材とをニッケル基耐熱合金
よりなる溶接材料を用いて固着させるので、第１の部材
並びに第２の部材の材料特性を喪失させることなく突合
せ溶接部に対し充分な強度が具備させることができる。
部材と該第１の部材に形成した肉盛層に対し応力除去焼
鈍を行い、該肉盛層とニッケルクロムモリブデン鉄系耐
熱合金材料よりなる第２の部材とをニッケル基耐熱合金
よりなる溶接材料を用いて固着させるので、第１の部材
並びに第２の部材の材料特性を喪失させることなく突合
せ溶接部に対し充分な強度が具備させることができる。
【００２６】（２）第１の部材並びに肉盛層のみに対し
て応力除去焼鈍を行うので、第２の部材が熱影響を受け
ることがなく、該第２の部材を形成するニッケルクロム
モリブデン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延性が低下しな
い。
て応力除去焼鈍を行うので、第２の部材が熱影響を受け
ることがなく、該第２の部材を形成するニッケルクロム
モリブデン鉄系耐熱合金材料の耐食性や延性が低下しな
い。
【図１】本発明のニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法の一例におい
て第１の部材に肉盛層を形成させた状態を示す断面図で
ある。
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法の一例におい
て第１の部材に肉盛層を形成させた状態を示す断面図で
ある。
【図２】本発明のニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法の一例におい
て第１の部材と第２の部材とを突合せ溶接した状態を示
す断面図である。
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法の一例におい
て第１の部材と第２の部材とを突合せ溶接した状態を示
す断面図である。
【図３】本発明のニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法の一例におい
て第１の部材並びに肉盛層に対して行う応力除去焼鈍の
熱処理スケジュールを示すグラフである。
金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法の一例におい
て第１の部材並びに肉盛層に対して行う応力除去焼鈍の
熱処理スケジュールを示すグラフである。
１ クロムモリブデン鋼厚肉部材（第１の部材） ２ ニッケルクロムモリブデン鉄系厚肉部材（第２の
部材） ３，７ 突合せ溶接端 ５ 肉盛層 ８ 突合せ溶接部（突合せ溶接）
部材） ３，７ 突合せ溶接端 ５ 肉盛層 ８ 突合せ溶接部（突合せ溶接）
Claims (1)
- 【請求項１】 クロムモリブデン鋼よりなる第１の部材
の突合せ溶接端にニッケル基耐熱合金よりなる肉盛層を
形成し、該肉盛層並びに第１の部材に対して応力除去焼
鈍を行った後、前記の肉盛層にニッケルクロムモリブデ
ン鉄系耐熱合金材料よりなる第２の部材の突合せ溶接端
をニッケル基耐熱合金よりなる溶接材料を用いて突合せ
溶接することを特徴とするニッケルクロムモリブデン鉄
系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12926093A JPH06339776A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12926093A JPH06339776A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06339776A true JPH06339776A (ja) | 1994-12-13 |
Family
ID=15005174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12926093A Pending JPH06339776A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ニッケルクロムモリブデン鉄系耐熱合金材料とクロムモリブデン鋼との溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06339776A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2527073A1 (en) * | 2011-05-23 | 2012-11-28 | Hitachi Ltd. | Dissimilar metal weld and its manufacturing method of large welded structures such as the turbine rotor |
| CN107008985A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-08-04 | 西安交通大学 | 一种基于微合金化与同步寄生钎焊的钼合金熔焊方法 |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP12926093A patent/JPH06339776A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2527073A1 (en) * | 2011-05-23 | 2012-11-28 | Hitachi Ltd. | Dissimilar metal weld and its manufacturing method of large welded structures such as the turbine rotor |
| US20120301309A1 (en) * | 2011-05-23 | 2012-11-29 | Hitachi, Ltd. | Dissimilar metal welds and its manufacturing method of large welded structures such as the turbine rotor |
| CN107008985A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-08-04 | 西安交通大学 | 一种基于微合金化与同步寄生钎焊的钼合金熔焊方法 |
| CN107008985B (zh) * | 2017-04-26 | 2020-03-31 | 西安交通大学 | 一种基于微合金化与同步寄生钎焊的钼合金熔焊方法 |
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