JPH0751880A - Welding method - Google Patents

Welding method

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JPH0751880A
JPH0751880A JP20544893A JP20544893A JPH0751880A JP H0751880 A JPH0751880 A JP H0751880A JP 20544893 A JP20544893 A JP 20544893A JP 20544893 A JP20544893 A JP 20544893A JP H0751880 A JPH0751880 A JP H0751880A
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JP
Japan
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iron core
stainless steel
sleeve
welding
fixed iron
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Application number
JP20544893A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Junichi Nagasawa
潤一 長沢
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Tokico Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
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Publication date
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  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a welding method so constituted that intergranular corrosion of a welded part between a fixed core and a sleeve is prevented. CONSTITUTION:A valve body 3 abutting upon a valve seat 2b is provided in a valve main body 2, when a plunger 6 is driven by a solenoid 7 the valve body 3 is separated from the valve seat 2b and fluid from an inflow path 2c flows into an outflow path 2d through the valve seat 2b. After the fixed core 9 inserted into the solenoid 7 is plated with nickel, it is welded to the sleeve 8. Since the welded part between the fixed core part 9 and the sleeve 8 is formed by two phase structure of a ferrite phase and a martensite phase by melting the nickel plate, the intergranular corrosion can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は溶接方法に係り、特に磁
性ステンレス鋼よりなる部材を突き合わせて溶接する溶
接方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a welding method, and more particularly, to a welding method for abutting and welding members made of magnetic stainless steel.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、原子力発電所等で使用される制
御棒駆動用の水圧制御ユニットにおいては、スクラム動
作用の配管とは別に制御棒駆動機構のシール部を冷却す
るための冷却水給送配管と、定期点検時に強制的に制御
棒を駆動させるために所定量の水を供給する駆動水給送
配管とが設けられている。
2. Description of the Related Art For example, in a water pressure control unit for driving a control rod used in a nuclear power plant or the like, a cooling water feeding unit for cooling a seal portion of a control rod driving mechanism is provided separately from a pipe for scram operation. A pipe and a drive water supply pipe for supplying a predetermined amount of water to forcibly drive the control rod during a periodic inspection are provided.

【0003】駆動水給送配管にはパイロット式二方口電
磁弁が設けられ、通常これが閉じられている。一方、冷
却水給送配管は、駆動水給送配管に対してバイパスする
形でこれとは独立に設けられており、途中に固定オリフ
ィスが設けられ、少量の冷却水をシール部に供給するよ
うになっている。
A pilot type two-way solenoid valve is provided in the driving water feed pipe and is normally closed. On the other hand, the cooling water supply pipe is provided separately from the driving water supply pipe by bypassing it, and a fixed orifice is provided on the way to supply a small amount of cooling water to the seal part. It has become.

【0004】このようなパイロット式二方口電磁弁で
は、コイルよりなるソレノイドの中心孔内に固定鉄心と
可動鉄心とを挿入する構成となっている。そして、固定
鉄心は筒状のスリーブの奥部に挿入固定され、可動鉄心
はスリーブ内を摺動自在に挿入されており、ソレノイド
が励磁されると、固定鉄心に当接する位置に吸引され
る。
In such a pilot type two-way solenoid valve, the fixed iron core and the movable iron core are inserted into the center hole of the solenoid formed of a coil. The fixed iron core is inserted and fixed in the inner part of the tubular sleeve, and the movable iron core is slidably inserted in the sleeve. When the solenoid is excited, the fixed iron core is attracted to the position where it abuts on the fixed iron core.

【0005】パイロット式二方口電磁弁の弁体の作動、
即ち弁開閉制御を行うパイロット部は、弁体のパイロッ
ト流路の開閉を行う可動鉄心、可動鉄心のガイドとなり
可動鉄心を磁力吸引する固定鉄心を有するスリーブ及び
磁力源の電磁コイルよりなる。可動鉄心及び固定鉄心
は、磁気回路を構成するため磁性体であるフェライト系
ステンレス鋼が使われている。又、スリーブ自体は耐食
性、耐圧強度、耐摩耗性を有するオーステナイト系ステ
ンレス鋼が使われている。
Operation of the valve element of the pilot type two-way solenoid valve,
That is, the pilot portion that controls the valve opening and closing includes a movable iron core that opens and closes the pilot flow path of the valve body, a sleeve having a fixed iron core that serves as a guide for the movable iron core and magnetically attracts the movable iron core, and an electromagnetic coil of a magnetic force source. The movable iron core and the fixed iron core are made of ferritic stainless steel which is a magnetic material to form a magnetic circuit. The sleeve itself is made of austenitic stainless steel having corrosion resistance, pressure resistance and wear resistance.

【0006】スリーブ内部には高圧の駆動水が内包され
るため、耐圧シール性が要求される。そのため、従来、
固定鉄心とスリーブとの接合部分は、溶接構造となって
いた。
Since high-pressure driving water is contained inside the sleeve, a pressure-proof sealing property is required. Therefore, conventionally,
The joint between the fixed core and the sleeve had a welded structure.

【0007】前述したフェライト系ステンレス鋼は、磁
気特性に優れており、広く電磁弁の磁気回路構成部材と
して使われているが、熱影響性が高く特に溶接時の入熱
により熱影響部(HAZ部)の金属組織の粗大化、即ち
鋭敏化を受けやすい性質を有する。従って、フェライト
系ステンレス鋼の溶接構造においては、駆動水中の塩素
(Cl)等の腐食要因の存在環境下では粒界腐食割れ
(IGC)の発生可能性が潜在している。
The above-mentioned ferritic stainless steel has excellent magnetic properties and is widely used as a magnetic circuit constituent member of a solenoid valve. However, it has a high heat-affecting effect, especially due to heat input during welding (HAZ). Part) has a property of being susceptible to coarsening of the metal structure, that is, sensitization. Therefore, in the welded structure of ferritic stainless steel, there is a possibility of occurrence of intergranular corrosion cracking (IGC) in an environment where a corrosive factor such as chlorine (Cl) in driving water exists.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかるに、固定鉄心と
スリーブとの突き合わせ部分を溶接する際には、例えば
電子ビーム溶接などにより溶接される。このように溶接
する際、溶接装置の機械的精度により電子ビームの照射
位置が僅かに(およそ0.2〜0.3mm程度)ずれるこ
とがある。
However, when welding the abutting portion of the fixed core and the sleeve, for example, electron beam welding or the like is used. When welding in this way, the irradiation position of the electron beam may slightly shift (about 0.2 to 0.3 mm) due to the mechanical accuracy of the welding device.

【0009】一方のスリーブの材質は、ニッケルNiの
含有量が多い非磁性ステンレス鋼(例えば18Cr−8
Ni系ステンレス鋼など)であり、電子ビームの照射位
置がスリーブ側にずれて非磁性ステンレス鋼を多く溶か
すと溶接ビード内のNiが増加するため、溶接部分はフ
ェライト相とマルテンサイト相との2相組織となり、耐
蝕性が低下しない。
The material of one of the sleeves is made of non-magnetic stainless steel containing a large amount of nickel Ni (for example, 18Cr-8).
Ni-based stainless steel, etc.), where the electron beam irradiation position shifts to the sleeve side and a large amount of non-magnetic stainless steel is melted, the Ni content in the weld bead increases, so that the welded portion has a ferrite phase and a martensite phase. It has a phase structure and corrosion resistance does not decrease.

【0010】しかし、他方の固定鉄心の材質は、ニッケ
ルNiの含有量が少ないフェライト系の磁性ステンレス
鋼(例えば13Cr系又は18Cr系磁性ステンレス鋼
など)であり、上記とは逆に電子ビームの照射位置が固
定鉄心側にずれて磁性ステンレス鋼を多く溶かすと、磁
性ステンレス鋼に含まれるNiの溶融量が減少するた
め、溶接部分はフェライト単相の組織となり、耐蝕性が
低下することが考えられる。さらに、固定鉄心の溶接部
分は、磁性ステンレス鋼の熱影響部が急熱急冷により鋭
敏化しており、これにより耐蝕性が低下することもある
と考えられる。
However, the material of the other fixed iron core is ferritic magnetic stainless steel containing a small amount of nickel Ni (for example, 13Cr or 18Cr magnetic stainless steel), and contrary to the above, electron beam irradiation. When the position is shifted to the fixed core side and a large amount of magnetic stainless steel is melted, the amount of Ni contained in the magnetic stainless steel is reduced, so that the welded part becomes a ferrite single-phase structure, and corrosion resistance may be reduced. . Further, in the welded portion of the fixed iron core, the heat-affected zone of magnetic stainless steel is sensitized by rapid heating and rapid cooling, which may reduce the corrosion resistance.

【0011】しかも、フェライト系の磁性ステンレス鋼
中の介在物である硫化マンガンMnSは、溶接熱の影響
により溶融と凝固が生じ、局部的なサルファの濃化(濃
度が高まる現象)が生じる。これが、内部の水に溶け出
して腐食環境を形成するおそれがある。
Moreover, manganese sulfide MnS, which is an inclusion in ferritic magnetic stainless steel, is melted and solidified due to the effect of welding heat, resulting in localized concentration of sulfa (a phenomenon in which the concentration increases). This may dissolve in the water inside and form a corrosive environment.

【0012】このような理由により、固定鉄心とスリー
ブとの突き合わせ部分において、溶接位置が固定鉄心側
にずれると溶接部分において腐食が発生しやすい状態と
なってしまうおそれがあるといった課題があった。
For this reason, there has been a problem that if the welding position at the abutting portion of the fixed core and the sleeve shifts to the fixed core side, corrosion may easily occur in the welded portion.

【0013】そこで、本発明は上記課題を解決した溶接
方法を提供することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide a welding method that solves the above problems.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも一
方が磁性ステンレス鋼よりなる2部材を突き合わせ、該
突き合わせ部分を溶接する溶接方法であって、少なくと
も前記磁性ステンレス鋼よりなる部材の突き合わせ部分
にニッケルメッキを施した後、前記2部材の突き合わせ
部分を溶接してなることを特徴とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is a welding method of abutting two members, at least one of which is made of magnetic stainless steel, and welding the abutted portions, wherein at least the abutted portions of the members made of magnetic stainless steel are joined together. After the nickel plating is applied, the abutting portions of the two members are welded.

【0015】[0015]

【作用】少なくとも磁性ステンレス鋼よりなる部材の表
面をニッケルメッキすることにより、2部材の突き合わ
せ部分を溶接する際、溶接部分が磁性ステンレス鋼側に
ずれても溶接部分の組織がフェライト相とマルセンサイ
トとの2相組織となるようにして耐蝕性の低下を防止す
る。
By welding the surface of at least a member made of magnetic stainless steel with nickel, when welding the abutting portions of the two members, the structure of the welded portion is the ferrite phase and martensite even if the welded portion shifts to the magnetic stainless steel side. And a decrease in corrosion resistance is prevented by forming a two-phase structure.

【0016】[0016]

【実施例】図1乃至図3に本発明になる溶接方法の一実
施例が適用されたパイロット式二方口電磁弁を示す。
1 to 3 show a pilot type two-way solenoid valve to which an embodiment of the welding method according to the present invention is applied.

【0017】各図中、パイロット式二方口電磁弁(以下
「電磁弁」という)1は例えば原子力発電において制御
棒を駆動する制御棒駆動機構のシリンダ(図示せず)に
駆動水を供給してピストンの動きを点検するための駆動
水給送配管途中に設けられた電磁式の切換弁である。
In each figure, a pilot type two-way solenoid valve (hereinafter referred to as "solenoid valve") 1 supplies drive water to a cylinder (not shown) of a control rod drive mechanism that drives a control rod in nuclear power generation. It is an electromagnetic switching valve provided in the middle of the driving water feed pipe for checking the movement of the piston.

【0018】電磁弁1は、大略弁本体2と、弁本体2内
の摺動孔2a内に挿入された弁体3と、弁本体2の上部
に取付けられたソレノイド組立体4と、よりなる。弁本
体2は、摺動孔2aの奥部に弁座2bと、底部と摺動孔
2aとを連通する流入路2cと、底部と弁座2bとを連
通する流出路2dとを有する。
The solenoid valve 1 generally comprises a valve body 2, a valve body 3 inserted into a sliding hole 2a in the valve body 2, and a solenoid assembly 4 mounted on the valve body 2. . The valve body 2 has a valve seat 2b at the inner part of the sliding hole 2a, an inflow passage 2c for communicating the bottom portion with the sliding hole 2a, and an outflow passage 2d for communicating the bottom portion with the valve seat 2b.

【0019】又、弁本体2はボルト5により例えば水圧
制御ユニット(図示せず)のブラケット(図示せず)等
に固定されており、駆動水は流入路2cより摺動孔2a
内に供給され、弁座2bより流出路2dを介して駆動水
給送配管(図示せず)に流出する。
Further, the valve body 2 is fixed to a bracket (not shown) of a water pressure control unit (not shown) by a bolt 5 and the driving water is slid through the inflow passage 2c into the sliding hole 2a.
Is supplied into the driving water supply pipe (not shown) from the valve seat 2b through the outflow passage 2d.

【0020】弁体3は、底部に弁座2bに当接するシー
ト部材3aを有し、上部にソレノイド組立体4のプラン
ジャ(可動鉄心)6に当接するシート面3bを有する。
弁体3の底部及びシート面3bの中央部には弁体3の中
心を貫通する第1のパイロット孔3cが開口しており、
シート面3bより下側の段部と弁体3の側面には第2の
パイロット孔3dが穿設されている。又、弁体3の外周
には摺動孔2aとの間をシールするOリング3eが装着
されている。
The valve body 3 has a seat member 3a that abuts on the valve seat 2b at the bottom and a seat surface 3b that abuts on the plunger (movable iron core) 6 of the solenoid assembly 4 at the top.
A first pilot hole 3c penetrating the center of the valve body 3 is opened at the bottom of the valve body 3 and at the center of the seat surface 3b.
A second pilot hole 3d is formed in the step portion below the seat surface 3b and the side surface of the valve body 3. An O-ring 3e is attached to the outer circumference of the valve body 3 to seal the gap with the sliding hole 2a.

【0021】ソレノイド組立体4は、コイルが巻回され
たソレノイド7と、ソレノイド7を覆うカバー8と、ソ
レノイド7内に摺動自在に設けられたプランジャ6と、
弁本体2に螺着されプランジャ6をガイドする筒状のス
リーブ8とを有する。又、スリーブ8の上端には、固定
鉄心9が一体的に固着されている。
The solenoid assembly 4 includes a solenoid 7 around which a coil is wound, a cover 8 for covering the solenoid 7, and a plunger 6 slidably provided in the solenoid 7.
It has a tubular sleeve 8 which is screwed to the valve body 2 and guides the plunger 6. A fixed iron core 9 is integrally fixed to the upper end of the sleeve 8.

【0022】図2に示すように流量調整機構10は、本
体2の側面に取付けられており、弁座2bより下流側の
流出路2dの流路面積を絞ることにより流量を調整す
る。即ち、流量調整機構10は、流出路2dと交差する
絞り用孔2f内に摺動自在に挿入された絞り弁体11
と、弁体11が螺入されたホルダ12と、弁体11と孔
2fとの間をシールするOリング13と、弁体11のネ
ジ部に螺合するロックナット14と、ホルダ12のネジ
部に螺合するキャップ15とよりなる。
As shown in FIG. 2, the flow rate adjusting mechanism 10 is attached to the side surface of the main body 2 and adjusts the flow rate by narrowing the flow passage area of the outflow passage 2d on the downstream side of the valve seat 2b. That is, the flow rate adjusting mechanism 10 includes the throttle valve body 11 slidably inserted in the throttle hole 2f intersecting the outflow passage 2d.
A holder 12 into which the valve body 11 is screwed in, an O-ring 13 for sealing between the valve body 11 and the hole 2f, a lock nut 14 screwed into a threaded portion of the valve body 11, and a screw of the holder 12 The cap 15 is screwed to the portion.

【0023】従って、流量調整を行なう際はキャップ1
5を外してロックナット14をゆるめた後弁体11の端
部をスパナ等の工具で回わす。
Therefore, when adjusting the flow rate, the cap 1
After removing 5 and loosening the lock nut 14, the end of the valve element 11 is rotated with a tool such as a spanner.

【0024】図3に示す如く、固定鉄心9の表面には、
ニッケルメッキ層16が形成されている。スリーブ8
は、メッキ工程が終了した固定鉄心9の段部9aと突き
合わされて一体的に固着される。固定鉄心9の外周がテ
ーパ状となっているため、スリーブ8は先端部分8aが
内側へかしめられる。
As shown in FIG. 3, on the surface of the fixed iron core 9,
The nickel plating layer 16 is formed. Sleeve 8
Is abutted against and integrally fixed to the stepped portion 9a of the fixed iron core 9 after the plating process. Since the outer periphery of the fixed iron core 9 is tapered, the tip portion 8a of the sleeve 8 is swaged inward.

【0025】そして、スリーブ8の先端部分8aと固定
鉄心9の段部9aとは、例えば電子ビーム溶接装置(図
示せず)により溶接される。尚、固定鉄心9の外周面と
スリーブ8の内周面との隙間26には、前述した駆動水
が充満する。そのため、スリーブ8の先端部分8aと固
定鉄心9の段部9aとの溶接部分は、上記隙間26に進
入した駆動水が内側から接液することになる。
The tip portion 8a of the sleeve 8 and the stepped portion 9a of the fixed iron core 9 are welded by, for example, an electron beam welding device (not shown). The gap 26 between the outer peripheral surface of the fixed iron core 9 and the inner peripheral surface of the sleeve 8 is filled with the driving water described above. Therefore, in the welded portion between the tip portion 8a of the sleeve 8 and the stepped portion 9a of the fixed iron core 9, the driving water that has entered the gap 26 comes into contact with the liquid from the inside.

【0026】尚、ニッケルメッキ層16を固定鉄心9の
全面に形成する必要はなく、少なくともスリーブ8の先
端部分8aが突き合わされる固定鉄心9の段部9a近傍
にニッケルメッキ層16が設けられていれば良い。しか
し、本実施例では、メッキ工程の作業を簡略化するた
め、固定鉄心9の全面にニッケルメッキを施すことにす
る。
It is not necessary to form the nickel plating layer 16 on the entire surface of the fixed iron core 9, and the nickel plating layer 16 is provided at least in the vicinity of the step 9a of the fixed iron core 9 with which the tip portion 8a of the sleeve 8 is butted. Just go. However, in this embodiment, nickel plating is applied to the entire surface of the fixed iron core 9 in order to simplify the work of the plating process.

【0027】ここで、固定鉄心9とスリーブ8とを溶接
する際の工程について図4を併せ参照して説明する。
Now, a process for welding the fixed iron core 9 and the sleeve 8 will be described with reference to FIG.

【0028】図4中、先ず、工程1でスリーブ8を円筒
状の形状に加工する。スリーブ8はオーステナイト系ス
テンレス鋼により形成されているため、耐食性に優れて
いる。即ち、スリーブ8の材質は、ニッケルNiの含有
量が多い非磁性ステンレス鋼(例えば18Cr−8Ni
系ステンレス鋼など)である。
In FIG. 4, first, in step 1, the sleeve 8 is processed into a cylindrical shape. Since the sleeve 8 is made of austenitic stainless steel, it has excellent corrosion resistance. That is, the material of the sleeve 8 is a non-magnetic stainless steel containing a large amount of nickel Ni (for example, 18Cr-8Ni).
System stainless steel).

【0029】次に、工程2で固定鉄心9を所定形状に加
工する。固定鉄心9の材質は、ニッケルNiの含有量が
少ないフェライト系の磁性ステンレス鋼(例えば13C
r系又は18Cr系ステンレス鋼など)である。そのた
め、溶接する際、溶接位置が固定鉄心9側にずれて磁性
ステンレス鋼を多く溶かすと、磁性ステンレス鋼に含ま
れるNiの溶融量が減少する。
Next, in step 2, the fixed iron core 9 is processed into a predetermined shape. The material of the fixed iron core 9 is a ferritic magnetic stainless steel (for example, 13C) with a low nickel Ni content.
r-type or 18Cr-type stainless steel). Therefore, when welding, if the welding position shifts to the fixed iron core 9 side and a large amount of magnetic stainless steel is melted, the melting amount of Ni contained in the magnetic stainless steel decreases.

【0030】そのため、次の工程3では、固定鉄心9を
メッキ槽17に浸し、固定鉄心9にニッケルメッキを施
す。よって、固定鉄心9の前面にニッケルメッキ層16
が形成される。
Therefore, in the next step 3, the fixed iron core 9 is dipped in the plating bath 17, and the fixed iron core 9 is plated with nickel. Therefore, the nickel plating layer 16 is formed on the front surface of the fixed iron core 9.
Is formed.

【0031】そして、工程4で、スリーブ8の先端部分
と固定鉄心9の段部9aとを突き合わせ、この突き合わ
せ部分に回転するローラ18を押圧してスリーブ8の先
端部分8aをかしめる。
Then, in step 4, the tip portion of the sleeve 8 and the stepped portion 9a of the fixed iron core 9 are butted against each other, and the rotating roller 18 is pressed against this butted portion to crimp the tip portion 8a of the sleeve 8.

【0032】工程5では、スリーブ8と固定鉄心9との
組立体19を電子ビーム溶接装置20の真空室20aに
設けられた治具21に装着する。
In step 5, the assembly 19 of the sleeve 8 and the fixed iron core 9 is mounted on the jig 21 provided in the vacuum chamber 20a of the electron beam welding apparatus 20.

【0033】次の工程6では、真空室20aが真空とさ
れた後、予め入力されたプログラムに基づいてスリーブ
8と固定鉄心9との突き合わせ部分22(図3参照)が
電子ビームにより自動的に溶接される。高速の電子ビー
ムが照射された突き合わせ部分22は、高熱になり溶融
され、図5に示すような、ほぼ三角形の溶接ビード23
が形成される。尚、この溶接ビード23は、冷却される
とスリーブ8と固定鉄心9との突き合わせ部分22が一
体的に接合されるので、実際には図5に示す三角形状の
境界線は存在しない。
In the next step 6, after the vacuum chamber 20a is evacuated, the abutting portion 22 (see FIG. 3) between the sleeve 8 and the fixed iron core 9 is automatically moved by the electron beam based on a program inputted in advance. Welded. The abutting portion 22 irradiated with the high-speed electron beam is heated to a high temperature and melted, and the welding beads 23 having a substantially triangular shape as shown in FIG.
Is formed. When the weld bead 23 is cooled, the abutting portion 22 of the sleeve 8 and the fixed iron core 9 is integrally joined, so that the triangular boundary line shown in FIG. 5 does not actually exist.

【0034】そして、工程7でスリーブ8と固定鉄心9
との溶接部分のバリを研磨機24により研磨した後、工
程8に移り、溶接されたスリーブ8と固定鉄心9との組
立体をソレノイド7の貫通孔7a内に挿入し、ナット2
5(図1参照)の締付けによりソレノイド7に固定す
る。
Then, in step 7, the sleeve 8 and the fixed iron core 9 are
After the burrs at the welded portions of and are polished by the polishing machine 24, the process proceeds to step 8 where the welded assembly of the sleeve 8 and the fixed iron core 9 is inserted into the through hole 7a of the solenoid 7 and the nut 2
It is fixed to the solenoid 7 by tightening 5 (see FIG. 1).

【0035】上記のように、固定鉄心9は、ニッケルN
iの含有量が少ないフェライト系の磁性ステンレス鋼
(例えば13Cr系又は18Cr系磁性ステンレス鋼な
ど)よりなるため、溶接位置が固定鉄心9側にずれると
ニッケルが不足して粒界腐食割れが発生しやすくなる。
さらに、固定鉄心9の溶接部分は、磁性ステンレス鋼の
熱影響部が急熱急冷により鋭敏化しており、これにより
耐蝕性が低下する。
As described above, the fixed iron core 9 is made of nickel N.
Since it is made of ferritic magnetic stainless steel with a low i content (for example, 13Cr or 18Cr magnetic stainless steel), if the welding position shifts to the fixed core 9 side, nickel becomes insufficient and intergranular corrosion cracking occurs. It will be easier.
Further, in the welded portion of the fixed iron core 9, the heat-affected zone of magnetic stainless steel is sensitized by rapid heating and quenching, which reduces the corrosion resistance.

【0036】しかも、フェライト系の磁性ステンレス鋼
中の介在物である硫化マンガンMnSは、溶接熱の影響
により溶融と凝固が生じ、局部的なサルファ(硫黄S)
の濃化が生じる。
Moreover, manganese sulfide MnS, which is an inclusion in ferritic magnetic stainless steel, is melted and solidified due to the influence of welding heat, and local sulfur (sulfur S) is generated.
Thickening occurs.

【0037】しかるに、本実施例では、固定鉄心9がニ
ッケルメッキされて固定鉄心9の表面にニッケルメッキ
層16が形成されているため、固定鉄心9側の溶接部分
にもニッケルが溶融することになる。その結果、固定鉄
心9側の溶接部分においても溶接ビード内のニッケル溶
融量が増加するため、溶接部分はフェライト相とマルテ
ンサイト相との2相組織となり、耐蝕性を維持すること
ができる。
However, in this embodiment, since the fixed iron core 9 is nickel-plated and the nickel plated layer 16 is formed on the surface of the fixed iron core 9, nickel is melted also in the welded portion on the fixed iron core 9 side. Become. As a result, the amount of molten nickel in the weld bead is increased even in the welded portion on the fixed iron core 9 side, so that the welded portion has a two-phase structure of a ferrite phase and a martensite phase, and corrosion resistance can be maintained.

【0038】又、電子ビーム溶接のように高エネルギ密
度の溶接では、溶接速度が早くなるため、溶融金属の攪
拌、混合が充分に生じないが、溶接部分を上記2相組織
とすることにより上記影響を軽減することができる。
Further, in high energy density welding such as electron beam welding, since the welding speed is high, the molten metal is not sufficiently agitated and mixed, but by forming the welded portion with the above two-phase structure, The impact can be reduced.

【0039】図6は溶接位置を変えたときの溶接部の成
分分析結果であり、図7はスリーブ8に使用された非磁
性ステンレス鋼及び固定鉄心9に使用された磁性ステン
レス鋼の成分の一例である。尚、図6においては、上記
溶接ビード23の3点(イ,ロ,ハ)における各成分S
i,Cr,Niの変化を示しており、破線で示すA線が
上記3点(イ,ロ,ハ)の位置の成分変化であり、1点
鎖線で示すB線が3点(イ,ロ,ハ)の位置より0.2
mmずれた位置の成分変化であり、実線で示すC線が3点
(イ,ロ,ハ)の位置より0.4mmずれた位置の成分変
化である。
FIG. 6 shows the results of component analysis of the welded portion when the welding position was changed, and FIG. 7 shows an example of the components of the non-magnetic stainless steel used for the sleeve 8 and the magnetic stainless steel used for the fixed iron core 9. Is. In FIG. 6, each component S at three points (a, b, c) of the welding bead 23 is shown.
The change of i, Cr, and Ni is shown, and the A line shown by the broken line is the component change at the position of the above-mentioned three points (a, b, c), and the B line shown by the one-dot chain line is at three points (a, b 0.2 from the position of
This is the component change at the position displaced by mm, and the C line indicated by the solid line is the component change at the position displaced by 0.4 mm from the position of three points (a, b, c).

【0040】図6より上記溶接工程において、溶接位置
が固定鉄心9の磁性ステンレス鋼側にずれると溶接部分
となる溶接ビード23のニッケル量が著しく低下するの
が分かる。尚、電子ビーム溶接の場合、溶接部分の溶け
幅がTIG溶接などに比べて狭くなるため、溶接位置の
ずれによる成分変動が大きくなるが、ニッケルメッキ層
16の溶融によりこれも軽減できる。
It can be seen from FIG. 6 that, in the welding process, if the welding position shifts to the magnetic stainless steel side of the fixed iron core 9, the amount of nickel in the weld bead 23, which is the welded portion, is significantly reduced. In the case of electron beam welding, the melting width of the welded portion is narrower than that in TIG welding and the like, so that the component fluctuation due to the displacement of the welding position becomes large, but this can also be reduced by melting the nickel plating layer 16.

【0041】図8は上記各ずれ量(A,B,C線)に応
じた腐食試験結果を示す。
FIG. 8 shows the results of the corrosion test according to the above deviations (lines A, B and C).

【0042】上記溶接位置が固定鉄心9の側にずれて磁
性ステンレス鋼側を多く溶かした場合、溶接部分を貫通
する粒界腐食が生ずるおそれがあるが、磁性ステンレス
鋼と非磁性ステンレス鋼とをほぼ同量溶融された場合、
あるいは非磁性ステンレス鋼を多く溶かした場合、溶接
部分には腐食が生じなかった。
When the welding position is shifted to the side of the fixed iron core 9 and a large amount of the magnetic stainless steel side is melted, intergranular corrosion may occur through the welded portion, but the magnetic stainless steel and the non-magnetic stainless steel are combined. If almost the same amount is melted,
Alternatively, when a large amount of non-magnetic stainless steel was melted, corrosion did not occur in the welded portion.

【0043】さらに、溶接部分の組織を観察すると、C
線で示す磁性ステンレス鋼を多く溶かした溶接部分の組
織はフェライト相のみの単相となっているが、他のA,
B線で示す溶接位置では、フェライト相の粒界にマルテ
ンサイト相が析出した2相組織となっている。このよう
なフェライト相のみと、フェライト相とマルテンサイト
相の2相組織となる理由は、図9に示すシェフラーの状
態図からもわかるように溶接部分のニッケル量の差によ
るものである。
Further, observing the structure of the welded portion, C
The structure of the welded portion, in which a large amount of magnetic stainless steel is melted, indicated by the line is a single phase of ferrite phase only.
At the welding position indicated by the line B, the structure has a two-phase structure in which the martensite phase is precipitated at the grain boundaries of the ferrite phase. The reason why the ferrite phase alone and the two-phase structure of the ferrite phase and the martensite phase are formed is due to the difference in the amount of nickel in the welded portion, as can be seen from the Schaeffler state diagram shown in FIG.

【0044】溶接部分がフェライト単相である場合、フ
ェライト相中の炭素固溶度が小さいため、溶接部分の冷
却中にクロム炭化物がフェライト相の粒界に析出し、粒
界近傍にクロム欠乏層が形成され鋭敏化すると考えられ
る。
When the welded portion is a ferrite single phase, since the solid solubility of carbon in the ferrite phase is small, chromium carbide precipitates at the grain boundary of the ferrite phase during cooling of the welded portion, and a chromium deficient layer near the grain boundary. Is considered to be formed and become sensitive.

【0045】一方、フェライト相とマルテンサイト相の
2相組織となった場合、マルテンサイト相中の炭素固溶
度が大きいため、鋭敏化が生じにくいと考えられる。
On the other hand, when a two-phase structure of a ferrite phase and a martensite phase is formed, it is considered that sensitization is unlikely to occur because the solid solubility of carbon in the martensite phase is large.

【0046】上記理由から溶接部分がフェライト単相に
ならないニッケル量となるように増加させることによ
り、溶接部分の粒界腐食を防止できることがわかる。そ
のため、本実施例では、磁性ステンレス鋼よりなる固定
鉄心9の表面にニッケルメッキを施すことにより、溶接
部分の粒界腐食を防止することができる。
From the above reason, it is understood that intergranular corrosion of the welded portion can be prevented by increasing the nickel content so that the welded portion does not become a ferrite single phase. Therefore, in the present embodiment, the surface of the fixed iron core 9 made of magnetic stainless steel is plated with nickel to prevent the intergranular corrosion of the welded portion.

【0047】尚、上記ニッケルメッキ層16に含まれる
ニッケル量は、Cr量によって異なるが、上記メッキ工
程において、少なくともNi2%以上、望ましくはNi
4%以上となるようにメッキ厚を設定する。
Although the amount of nickel contained in the nickel plating layer 16 varies depending on the amount of Cr, it is at least Ni 2% or more, preferably Ni in the plating step.
The plating thickness is set to be 4% or more.

【0048】このように、固定鉄心9にニッケルメッキ
を施して固定鉄心9の表面にニッケルメッキ層16を形
成することにより、例え溶接位置が固定鉄心9側に0.
2mm又は0.4mmずれても溶接部分をフェライト相とマ
ルテンサイト相の2相組織とすることができる。その結
果、溶接部分では、フェライト相とマルテンサイト相の
2相組織とすることにより腐食試験でも粒界腐食が生じ
なかった。
As described above, the fixed iron core 9 is plated with nickel to form the nickel plated layer 16 on the surface of the fixed iron core 9, so that, for example, the welding position is on the fixed iron core 9 side.
Even if it deviates by 2 mm or 0.4 mm, the welded part can have a two-phase structure of a ferrite phase and a martensite phase. As a result, in the welded portion, intergranular corrosion did not occur even in the corrosion test by forming the two-phase structure of the ferrite phase and the martensite phase.

【0049】尚、上記実施例では、パイロット式二方口
電磁弁を一例として説明したが、これに限らず、例えば
磁性ステンレス鋼と非磁性ステンレス鋼との突き合わせ
部分を溶接する構成であれば本発明を適用することがで
きるのは勿論である。
In the above embodiment, the pilot type two-way solenoid valve has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this, as long as it is constructed such that the abutting portion of magnetic stainless steel and nonmagnetic stainless steel is welded. Of course, the invention can be applied.

【0050】又、上記実施例では、電子ビーム溶接装置
を用いて溶接したが、これに限らず、例えばレーザ溶接
装置などを使用して溶接しても良いのは言うまでもな
い。
Further, in the above embodiment, the welding was carried out by using the electron beam welding apparatus, but it is needless to say that welding is not limited to this and may be carried out by using, for example, a laser welding apparatus.

【0051】[0051]

【発明の効果】上述の如く、本発明になる溶接方法は、
少なくとも磁性ステンレス鋼よりなる部材の表面をニッ
ケルメッキすることにより、2部材の突き合わせ部分を
溶接する際、溶接部分が磁性ステンレス鋼側にずれても
溶接部分の組織が冷却後フェライト相とマルセンサイト
相との2相組織にすることができ、これにより、耐蝕性
を維持することができ、溶接部分の粒界腐食を防止して
溶接構造の信頼性を高めることができる等の特長を有す
る。
As described above, the welding method according to the present invention is
When at least the surface of the member made of magnetic stainless steel is nickel-plated, when welding the abutting portions of the two members, the structure of the welded part after cooling is ferrite phase and martensite phase even if the welded part shifts to the magnetic stainless steel side. And a corrosion resistance can be maintained, intergranular corrosion of the welded portion can be prevented, and the reliability of the welded structure can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明になる溶接方法の一実施例が適用された
パイロット式二方口電磁弁の縦断面図である。
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a pilot type two-way solenoid valve to which an embodiment of a welding method according to the present invention is applied.

【図2】流出路の流量調整機構を示す一部の切載横断面
図である。
FIG. 2 is a partial lateral cross-sectional view showing a flow rate adjusting mechanism of an outflow passage.

【図3】溶接部分を拡大して示す拡大縦断面図である。FIG. 3 is an enlarged vertical sectional view showing an enlarged welded portion.

【図4】スリーブと固定鉄心とを溶接する工程を説明す
るための工程図である。
FIG. 4 is a process drawing for explaining a process of welding a sleeve and a fixed iron core.

【図5】スリーブと固定鉄心とを溶接した状態を説明す
るための縦断面図である。
FIG. 5 is a vertical cross-sectional view for explaining a state in which a sleeve and a fixed iron core are welded to each other.

【図6】溶接位置を変えたときの溶接部の成分分析結果
を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining a component analysis result of a welded portion when a welding position is changed.

【図7】スリーブ8に使用された非磁性ステンレス鋼及
び固定鉄心9に使用された磁性ステンレス鋼の成分の一
例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of components of non-magnetic stainless steel used for the sleeve 8 and magnetic stainless steel used for the fixed iron core 9.

【図8】腐食試験の結果を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing results of a corrosion test.

【図9】シェフラーの状態図である。FIG. 9 is a state diagram of Schaeffler.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電磁弁 2 弁本体 3 弁体 4 ソレノイド組立体 8 スリーブ 9 固定鉄心 20 電子ビーム溶接装置 22 突き合わせ部分 23 溶接ビード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solenoid valve 2 Valve body 3 Valve body 4 Solenoid assembly 8 Sleeve 9 Fixed iron core 20 Electron beam welding device 22 Butt portion 23 Weld bead

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも一方が磁性ステンレス鋼より
なる2部材を突き合わせ、該突き合わせ部分を溶接する
溶接方法であって、 少なくとも前記磁性ステンレス鋼よりなる部材の突き合
わせ部分にニッケルメッキを施した後、前記2部材の突
き合わせ部分を溶接してなることを特徴とする溶接方
法。
1. A welding method of abutting two members, at least one of which is made of magnetic stainless steel, and welding the abutted portions, wherein after at least the abutted portions of the members made of magnetic stainless steel are plated with nickel, A welding method comprising welding the abutted portions of two members.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006528330A (en) * 2003-05-26 2006-12-14 ダンフォス アクチーセルスカブ Servo valve of vacuum system
JP2008209033A (en) * 2007-02-23 2008-09-11 Sanyo Electric Co Ltd Socket welding structure of hot water storage tank

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006528330A (en) * 2003-05-26 2006-12-14 ダンフォス アクチーセルスカブ Servo valve of vacuum system
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