JPH08108296A - Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤ - Google Patents
Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤInfo
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- JPH08108296A JPH08108296A JP24317894A JP24317894A JPH08108296A JP H08108296 A JPH08108296 A JP H08108296A JP 24317894 A JP24317894 A JP 24317894A JP 24317894 A JP24317894 A JP 24317894A JP H08108296 A JPH08108296 A JP H08108296A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、良好な作業性が全姿勢溶接で確保
され、高強度で高靱性を同時に有する溶接金属が得られ
るＣｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイ
ヤを提供する。 【構成】 Ａｒ−ＣＯ2 混合ガスまたはＡｒ−Ｏ2 混合
ガスをシールドガスとして用いる溶接用フラックス入り
ワイヤであって、鋼製外皮中に金属粉を９０％以上含有
するフラックスを充填してなるフラックス入りワイヤに
おいて、ワイヤ全重量に対し重量％で、Ｃ：０．０４〜
０．１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．００％、Ｍｎ：０．
６５〜１．８０％、Ｃｒ：２．００〜３．６０％、Ｍ
ｏ：０．９０〜１．２０％を必須成分とし、Ｖ：０．１
０〜０．７５％、Ｎｂ：０．０２〜０．１０％、Ｂ：
０．００６％以下の２種以上を含有し、残部が鉄および
不可避の不純物よりなることを特徴とするＣｒ−Ｍｏ系
低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤ。
され、高強度で高靱性を同時に有する溶接金属が得られ
るＣｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイ
ヤを提供する。 【構成】 Ａｒ−ＣＯ2 混合ガスまたはＡｒ−Ｏ2 混合
ガスをシールドガスとして用いる溶接用フラックス入り
ワイヤであって、鋼製外皮中に金属粉を９０％以上含有
するフラックスを充填してなるフラックス入りワイヤに
おいて、ワイヤ全重量に対し重量％で、Ｃ：０．０４〜
０．１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．００％、Ｍｎ：０．
６５〜１．８０％、Ｃｒ：２．００〜３．６０％、Ｍ
ｏ：０．９０〜１．２０％を必須成分とし、Ｖ：０．１
０〜０．７５％、Ｎｂ：０．０２〜０．１０％、Ｂ：
０．００６％以下の２種以上を含有し、残部が鉄および
不可避の不純物よりなることを特徴とするＣｒ−Ｍｏ系
低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度Ｃｒ−Ｍｏ系低
合金耐熱鋼をガスシールドアーク溶接する溶接用フラッ
クス入りワイヤに関するものである。
合金耐熱鋼をガスシールドアーク溶接する溶接用フラッ
クス入りワイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、原子力機器をはじめ、火力発電プ
ラントおよび石油精製などの化学プラントに使用される
Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼容器は、装置の大型化や反応
プロセスの進歩によって、極厚肉化および使用条件の苛
酷化の傾向にある。即ち、これら鋼材および溶接部は、
極厚肉化するとともに、高強度、高靱性で、かつ種々の
苛酷な環境下で長時間の使用に十分耐えることが要求さ
れてきている。
ラントおよび石油精製などの化学プラントに使用される
Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼容器は、装置の大型化や反応
プロセスの進歩によって、極厚肉化および使用条件の苛
酷化の傾向にある。即ち、これら鋼材および溶接部は、
極厚肉化するとともに、高強度、高靱性で、かつ種々の
苛酷な環境下で長時間の使用に十分耐えることが要求さ
れてきている。
【０００３】そこで、これらの容器に対する溶接材料と
しては、材質面では母材（＝鋼材）と同様、極厚肉化に
伴う応力除去焼鈍を目的とした長時間の溶接後熱処理
（以下、ＰＷＨＴという）による強度、靱性の低下や、
板厚を少しでも減ずるための高強度設計に対する強度と
靱性の確保が必要である。このように、従来から強度向
上については、微量のＶやＮｂ等の添加が有効であるこ
とが分かっていたが、これらを多量に添加すると、高強
度にはなるものの靱性低下や構造物が高温で長時間使用
される場合に起こる焼きもどし脆化が大きくなってしま
うという問題があった。
しては、材質面では母材（＝鋼材）と同様、極厚肉化に
伴う応力除去焼鈍を目的とした長時間の溶接後熱処理
（以下、ＰＷＨＴという）による強度、靱性の低下や、
板厚を少しでも減ずるための高強度設計に対する強度と
靱性の確保が必要である。このように、従来から強度向
上については、微量のＶやＮｂ等の添加が有効であるこ
とが分かっていたが、これらを多量に添加すると、高強
度にはなるものの靱性低下や構造物が高温で長時間使用
される場合に起こる焼きもどし脆化が大きくなってしま
うという問題があった。
【０００４】一方、靱性確保については、焼きもどし脆
化に影響を及ぼすＰやＳｂ、Ｓｎ、Ａｓなどの不純物元
素や、これらの元素の粒界偏析を助長するＳｉまたはＭ
ｎを低く抑えることで努力してきたが、強度増加による
靱性確保にも限界がある。Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼用
ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤは、特開昭５７−８５
６９２号公報、特開昭５９−１９３７８９号公報記載の
ものが提案されている。前者は、焼きもどし脆化改善を
低Ｓｉ化および低Ｍｎ化で対応し、これに伴う強度低下
をＣとＮｂの調整で補足し、Ｃの増加に伴うブローホー
ルの多発をＺｒ添加で解消したものであり、また後者
は、鋼ワイヤ中のＴｉ、Ｎ、ＯおよびＭｎ／Ｓｉ、Ｎ／
Ｃｒ等を抑制し、Ｖ、Ｂの微量添加により、靱性および
耐ブローホール性を改善したものである。
化に影響を及ぼすＰやＳｂ、Ｓｎ、Ａｓなどの不純物元
素や、これらの元素の粒界偏析を助長するＳｉまたはＭ
ｎを低く抑えることで努力してきたが、強度増加による
靱性確保にも限界がある。Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼用
ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤは、特開昭５７−８５
６９２号公報、特開昭５９−１９３７８９号公報記載の
ものが提案されている。前者は、焼きもどし脆化改善を
低Ｓｉ化および低Ｍｎ化で対応し、これに伴う強度低下
をＣとＮｂの調整で補足し、Ｃの増加に伴うブローホー
ルの多発をＺｒ添加で解消したものであり、また後者
は、鋼ワイヤ中のＴｉ、Ｎ、ＯおよびＭｎ／Ｓｉ、Ｎ／
Ｃｒ等を抑制し、Ｖ、Ｂの微量添加により、靱性および
耐ブローホール性を改善したものである。
【０００５】しかし、容器の高効率化による高温高圧操
業を行うためにも、さらに高温で高強度が得られると同
時に、高靱性が確保できる溶接材料の開発については、
従来技術では多くの問題を残しているのが現状である。
また、特開昭６０−２４０６４０号公報には、高強度、
高靱性が得られる鋼ワイヤが開示されているが、鋼ワイ
ヤであるため、下向姿勢での溶接では作業性は良好であ
るが、最近の容器の大型化・複雑化に伴う全姿勢での溶
接作業性および良好なビード形状は得ることができな
い。そこで、溶接作業性の良好なフラックス入りワイヤ
の開発が強く要望されているが、このような溶接用フラ
ックス入りワイヤは現在、実在していない。
業を行うためにも、さらに高温で高強度が得られると同
時に、高靱性が確保できる溶接材料の開発については、
従来技術では多くの問題を残しているのが現状である。
また、特開昭６０−２４０６４０号公報には、高強度、
高靱性が得られる鋼ワイヤが開示されているが、鋼ワイ
ヤであるため、下向姿勢での溶接では作業性は良好であ
るが、最近の容器の大型化・複雑化に伴う全姿勢での溶
接作業性および良好なビード形状は得ることができな
い。そこで、溶接作業性の良好なフラックス入りワイヤ
の開発が強く要望されているが、このような溶接用フラ
ックス入りワイヤは現在、実在していない。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題点】本発明は、上記のご
とく、ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤの欠点を解消
し、良好な溶接作業が全姿勢で得られるとともに、高強
度、高靱性が同時に確保できる溶接用フラックス入りワ
イヤを提供することを目的としている。
とく、ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤの欠点を解消
し、良好な溶接作業が全姿勢で得られるとともに、高強
度、高靱性が同時に確保できる溶接用フラックス入りワ
イヤを提供することを目的としている。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】本発明の要旨とすると
ころは、Ａｒ−ＣＯ2 混合ガスまたはＡｒ−Ｏ2 混合ガ
スをシールドガスとして用いる溶接用フラックス入りワ
イヤであって、鋼製外皮中に金属粉を９０％以上含有す
るフラックスを充填してなるフラックス入りワイヤにお
いてワイヤ全重量に対し重量％で、Ｃ：０．０４〜０．
１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．００％、Ｍｎ：０．６５
〜１．８０％、Ｃｒ：２．００〜３．６０％、Ｍｏ：
０．９０〜１．２０％を必須成分とし、Ｖ：０．１０〜
０．７５％、Ｎｂ：０．０２〜０．１０％、Ｂ：０．０
０６％以下の２種以上を含有し、残部が鉄および不可避
的不純物よりなることを特徴とするＣｒ−Ｍｏ系低合金
耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤにある。
ころは、Ａｒ−ＣＯ2 混合ガスまたはＡｒ−Ｏ2 混合ガ
スをシールドガスとして用いる溶接用フラックス入りワ
イヤであって、鋼製外皮中に金属粉を９０％以上含有す
るフラックスを充填してなるフラックス入りワイヤにお
いてワイヤ全重量に対し重量％で、Ｃ：０．０４〜０．
１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．００％、Ｍｎ：０．６５
〜１．８０％、Ｃｒ：２．００〜３．６０％、Ｍｏ：
０．９０〜１．２０％を必須成分とし、Ｖ：０．１０〜
０．７５％、Ｎｂ：０．０２〜０．１０％、Ｂ：０．０
０６％以下の２種以上を含有し、残部が鉄および不可避
的不純物よりなることを特徴とするＣｒ−Ｍｏ系低合金
耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤにある。
【０００８】即ち、本発明のワイヤは、その組成を適正
に選択限定し、特にＶ：０．１０〜０．７５％、Ｎｂ：
０．０２〜０．１０％、Ｂ：０．００６％以下の２種以
上を適当量含有せしめたことと、金属粉を９０％以上含
有したことによって、鋼ワイヤ並の高溶着量と全姿勢溶
接での良好な作業性が得られることが最も大きな特徴で
あって、これにより従来の鋼ワイヤおよび従来のフラッ
クス入りワイヤでは得ることのできなかった高強度と同
時に高靱性が確保でき、良好な全姿勢溶接作業性が得ら
れるという優れた効果を発揮するものである。
に選択限定し、特にＶ：０．１０〜０．７５％、Ｎｂ：
０．０２〜０．１０％、Ｂ：０．００６％以下の２種以
上を適当量含有せしめたことと、金属粉を９０％以上含
有したことによって、鋼ワイヤ並の高溶着量と全姿勢溶
接での良好な作業性が得られることが最も大きな特徴で
あって、これにより従来の鋼ワイヤおよび従来のフラッ
クス入りワイヤでは得ることのできなかった高強度と同
時に高靱性が確保でき、良好な全姿勢溶接作業性が得ら
れるという優れた効果を発揮するものである。
【０００９】
【作用】以下に、本発明ワイヤの各成分の限定理由を詳
細に説明する。まず、本発明において充填フラックス中
の金属粉を９０％以上と限定したのは、余分なスラグを
溶接中に生成させずに溶着効率を高め、溶接の能率向上
を計り、かつ全姿勢溶接における作業性を確保するため
である。充填フラックス中の金属粉の比率が９０％未満
では、スラグ生成剤の比率が相対的に高くなって生成ス
ラグが多くなり、溶着効率が鋼ワイヤより低くなる。ま
た、スラグが溶接金属表面に多く生成すると、スラグ除
去の工程を必要とするようになり、溶接能率が低下す
る。このような理由で充填フラックス中の９０％以上は
金属粉でなければならない。
細に説明する。まず、本発明において充填フラックス中
の金属粉を９０％以上と限定したのは、余分なスラグを
溶接中に生成させずに溶着効率を高め、溶接の能率向上
を計り、かつ全姿勢溶接における作業性を確保するため
である。充填フラックス中の金属粉の比率が９０％未満
では、スラグ生成剤の比率が相対的に高くなって生成ス
ラグが多くなり、溶着効率が鋼ワイヤより低くなる。ま
た、スラグが溶接金属表面に多く生成すると、スラグ除
去の工程を必要とするようになり、溶接能率が低下す
る。このような理由で充填フラックス中の９０％以上は
金属粉でなければならない。
【００１０】さらに、前記金属粉と若干のアーク安定
剤、スラグ形成剤を含有することにより、姿勢溶接中の
溶融スラグの粘性調整や、アーク中で解離し、ガス化し
て溶融金属の攪拌促進、スラグの浮上分離等により、溶
接作業性が格段に改善されるのである。なお、ここでい
う金属粉とは、鉄粉の他、Ｓｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎ
ｂ、Ｖ、Ｎｉ等の脱酸、脱窒元素、あるいは合金元素を
意味する。これら金属元素の形態としては、各々単体で
添加しても、またこれらから選択される２種以上の金属
の合金として添加してもよい。
剤、スラグ形成剤を含有することにより、姿勢溶接中の
溶融スラグの粘性調整や、アーク中で解離し、ガス化し
て溶融金属の攪拌促進、スラグの浮上分離等により、溶
接作業性が格段に改善されるのである。なお、ここでい
う金属粉とは、鉄粉の他、Ｓｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎ
ｂ、Ｖ、Ｎｉ等の脱酸、脱窒元素、あるいは合金元素を
意味する。これら金属元素の形態としては、各々単体で
添加しても、またこれらから選択される２種以上の金属
の合金として添加してもよい。
【００１１】次に、Ｃは溶接金属の強度を高めるために
添加するが、０．１５％を超えると高温割れや微少なブ
ローホール等の溶接欠陥を発生する。一方、０．０４％
未満では要求される強度が確保できない。Ｓｉは脱酸剤
として不可欠な元素であり、さらにビード形状を改善す
る効果があるが、０．３０％未満では立向上進溶接でメ
タル垂れを生じる。一方、１．００％を超えると、図２
に示す焼きもどし脆化特性を短時間（約１５日間）で調
べる脆化熱処理（以下、Ｓ．Ｃという）後の靱性が著し
く低下する。また、０．３０％未満では脱酸不足によ
り、溶接金属中にブローホール等の溶接欠陥が発生す
る。
添加するが、０．１５％を超えると高温割れや微少なブ
ローホール等の溶接欠陥を発生する。一方、０．０４％
未満では要求される強度が確保できない。Ｓｉは脱酸剤
として不可欠な元素であり、さらにビード形状を改善す
る効果があるが、０．３０％未満では立向上進溶接でメ
タル垂れを生じる。一方、１．００％を超えると、図２
に示す焼きもどし脆化特性を短時間（約１５日間）で調
べる脆化熱処理（以下、Ｓ．Ｃという）後の靱性が著し
く低下する。また、０．３０％未満では脱酸不足によ
り、溶接金属中にブローホール等の溶接欠陥が発生す
る。
【００１２】ＭｎはＳｉと同様な脱酸剤であり、溶接金
属の高強度および高靱性を得るために有効であるが、
１．８０％を超えると焼入れ効果が拡大し、溶接割れを
生じやすくするとともに靱性も劣化する。一方、０．６
５％未満では脱酸不足により溶接金属中にブローホール
等の溶接欠陥が発生するとともに、要求される強度、靱
性を得ることが困難になる。
属の高強度および高靱性を得るために有効であるが、
１．８０％を超えると焼入れ効果が拡大し、溶接割れを
生じやすくするとともに靱性も劣化する。一方、０．６
５％未満では脱酸不足により溶接金属中にブローホール
等の溶接欠陥が発生するとともに、要求される強度、靱
性を得ることが困難になる。
【００１３】Ｃｒは耐酸化性、水素雰囲気で使用される
場合に起こる水素脆化防止および溶接金属の高温強度の
安定化のために不可欠な元素であり、加工性および溶接
性を考慮し、さらに対象目的に合せ、その上下限を３．
６０％および２．００％と定めた。Ｍｏは溶接金属の高
温強度の確保と焼きもどし脆化阻止に不可欠な元素であ
るが、１．２０％を超えると焼きもどし脆化が促進され
て好ましくない。一方、０．９０％未満では十分な効果
が得られない。
場合に起こる水素脆化防止および溶接金属の高温強度の
安定化のために不可欠な元素であり、加工性および溶接
性を考慮し、さらに対象目的に合せ、その上下限を３．
６０％および２．００％と定めた。Ｍｏは溶接金属の高
温強度の確保と焼きもどし脆化阻止に不可欠な元素であ
るが、１．２０％を超えると焼きもどし脆化が促進され
て好ましくない。一方、０．９０％未満では十分な効果
が得られない。
【００１４】Ｖは溶接金属の結晶粒度は微細化する作用
があるとともに、強度上昇を計るためにも有効な成分で
あるが、０．７５％を超えると強度が過大になるととも
に、焼きもどし脆化が増大する。一方、０．１０％未満
では十分な効果が得られない。Ｎｂは溶接金属の結晶粒
度を微細にし、靱性を向上させ、焼きもどし脆化を減少
させる。また、脱酸剤としても利用され、強度を増加さ
せる有効な成分であるが、０．１０％を超えると強度が
過大になるとともに、焼きもどし脆化が増大する。一
方、０．０２％未満では十分な効果が得られない。
があるとともに、強度上昇を計るためにも有効な成分で
あるが、０．７５％を超えると強度が過大になるととも
に、焼きもどし脆化が増大する。一方、０．１０％未満
では十分な効果が得られない。Ｎｂは溶接金属の結晶粒
度を微細にし、靱性を向上させ、焼きもどし脆化を減少
させる。また、脱酸剤としても利用され、強度を増加さ
せる有効な成分であるが、０．１０％を超えると強度が
過大になるとともに、焼きもどし脆化が増大する。一
方、０．０２％未満では十分な効果が得られない。
【００１５】Ｂは強力な脱酸性炭化物生成元素であるか
ら、これをワイヤに添加することによって溶接金属にお
ける結晶核生成作用が促進され、柱状晶の成長が阻止さ
れる結果、結晶粒は微細化する。また、Ｂは溶接金属の
焼入れ性を高めるが、０．００６％を超えると溶接金属
に高温割れが発生しやすくなるので、０．００６％以下
とした。
ら、これをワイヤに添加することによって溶接金属にお
ける結晶核生成作用が促進され、柱状晶の成長が阻止さ
れる結果、結晶粒は微細化する。また、Ｂは溶接金属の
焼入れ性を高めるが、０．００６％を超えると溶接金属
に高温割れが発生しやすくなるので、０．００６％以下
とした。
【００１６】しかし、ＶおよびＮｂについては、単独で
添加しても溶接金属が硬化し過ぎて靱性が低下する。ま
た、同様にＢについても溶接金属の耐割れ性を低下させ
る結果となる。Ｖ、ＮｂおよびＢは、これらの２種以上
の複合添加により、高強度、高靱性が安定して同時に得
られるという効果がある。このように構成された成分の
ワイヤを用いて溶接を行った溶接金属の機械的性能は、
所定の特性を十分満足するものである。
添加しても溶接金属が硬化し過ぎて靱性が低下する。ま
た、同様にＢについても溶接金属の耐割れ性を低下させ
る結果となる。Ｖ、ＮｂおよびＢは、これらの２種以上
の複合添加により、高強度、高靱性が安定して同時に得
られるという効果がある。このように構成された成分の
ワイヤを用いて溶接を行った溶接金属の機械的性能は、
所定の特性を十分満足するものである。
【００１７】以下に、本発明の効果を実施例により、さ
らに具体的に示す。
らに具体的に示す。
【００１８】
（実施例１）表１に実験に用いた溶接用フラックス入り
ワイヤ（ワイヤ径１．２ｍｍ）を示す。ワイヤ記号１〜
８が本発明例で、ワイヤ記号９〜１３は比較例である。
板厚２０ｍｍのＪＩＳ Ｇ ４１１０ ＳＣＭＱ４Ｖ鋼
（ワイヤ記号５、６、１１に使用）またはＳＣＭＱ５Ｖ
鋼（ワイヤ記号１〜４、７〜１０、１２〜１３に使用）
を図１に示す開先形状に加工した後、表１に示すワイヤ
を用いて表２に示す溶接条件で多層盛溶接を行った。
ワイヤ（ワイヤ径１．２ｍｍ）を示す。ワイヤ記号１〜
８が本発明例で、ワイヤ記号９〜１３は比較例である。
板厚２０ｍｍのＪＩＳ Ｇ ４１１０ ＳＣＭＱ４Ｖ鋼
（ワイヤ記号５、６、１１に使用）またはＳＣＭＱ５Ｖ
鋼（ワイヤ記号１〜４、７〜１０、１２〜１３に使用）
を図１に示す開先形状に加工した後、表１に示すワイヤ
を用いて表２に示す溶接条件で多層盛溶接を行った。
【００１９】溶接終了後７００℃×３６ｈｒのＰＷＨＴ
を施し、試験材の板厚中央部から、引張試験片（常温引
張：ＪＩＳ Ｚ ３１１１ Ａ−１号、高温引張：ＪＩ
ＳＧ ０５６７ ６ｍｍツバ付き）およびシャルピー試
験片（ＪＩＳ Ｚ ３１１１ ４号）を採取し、試験に
供した。また、ＰＷＨＴ後のシャルピー試験片について
は、図２に示す条件で、さらにＳ．Ｃを行った。これら
の結果を表３および表４（表３のつづき）に示す。
を施し、試験材の板厚中央部から、引張試験片（常温引
張：ＪＩＳ Ｚ ３１１１ Ａ−１号、高温引張：ＪＩ
ＳＧ ０５６７ ６ｍｍツバ付き）およびシャルピー試
験片（ＪＩＳ Ｚ ３１１１ ４号）を採取し、試験に
供した。また、ＰＷＨＴ後のシャルピー試験片について
は、図２に示す条件で、さらにＳ．Ｃを行った。これら
の結果を表３および表４（表３のつづき）に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】表３および表４から明らかなように、本発
明例のワイヤ記号１〜８は、Ｘ線透過試験および溶接作
業性が良好なのはもちろんこと、強度、靱性および焼き
もどし脆化特性を示す脆化指数など、全てに優れた溶接
金属性能が得られた。これに対して、比較例中ワイヤ記
号９はＣ、ＶおよびＮｂが０．１７％、０．８６％およ
び０．１１２％と高いので、溶接金属の強度が８８８Ｎ
／ｍｍ2 と高値となり、その反面、靱性が著しく低値と
なった。また、高Ｃに起因する微小な割れが溶接金属中
に発生した。
明例のワイヤ記号１〜８は、Ｘ線透過試験および溶接作
業性が良好なのはもちろんこと、強度、靱性および焼き
もどし脆化特性を示す脆化指数など、全てに優れた溶接
金属性能が得られた。これに対して、比較例中ワイヤ記
号９はＣ、ＶおよびＮｂが０．１７％、０．８６％およ
び０．１１２％と高いので、溶接金属の強度が８８８Ｎ
／ｍｍ2 と高値となり、その反面、靱性が著しく低値と
なった。また、高Ｃに起因する微小な割れが溶接金属中
に発生した。
【００２５】ワイヤ記号１０はＢのみ単独添加したもの
で、ＶおよびＮｂが添加されておらず、かつ金属粉合計
が８８％であるので、靱性は良好であったが、強度が低
く、また溶着効率も悪く、本発明例のワイヤに比べ、溶
接パス数が１パス多くなった。ワイヤ記号１１はＣおよ
びＶが低く、かつＶの単独添加であるので、低強度で、
かつ靱性も低値であった。
で、ＶおよびＮｂが添加されておらず、かつ金属粉合計
が８８％であるので、靱性は良好であったが、強度が低
く、また溶着効率も悪く、本発明例のワイヤに比べ、溶
接パス数が１パス多くなった。ワイヤ記号１１はＣおよ
びＶが低く、かつＶの単独添加であるので、低強度で、
かつ靱性も低値であった。
【００２６】ワイヤ記号１２はＮｂおよびＢが高く、溶
接金属の強度は高くなるものの靱性が低く、Ｂの多量添
加により溶接金属中に微細な高温割れが発生した。ワイ
ヤ記号１３はＳｉが低く、Ｖ、Ｎｂ、Ｂが添加されてお
らず、さらに金属粉合計も少ないので、溶接金属中に脱
酸不足によるブローホールが発生し、高強度、高靱性の
同時確保が得られず、ワイヤ記号１０と同様、溶着効率
も悪く、溶接時のパス数が本発明ワイヤより２パス多く
なった。
接金属の強度は高くなるものの靱性が低く、Ｂの多量添
加により溶接金属中に微細な高温割れが発生した。ワイ
ヤ記号１３はＳｉが低く、Ｖ、Ｎｂ、Ｂが添加されてお
らず、さらに金属粉合計も少ないので、溶接金属中に脱
酸不足によるブローホールが発生し、高強度、高靱性の
同時確保が得られず、ワイヤ記号１０と同様、溶着効率
も悪く、溶接時のパス数が本発明ワイヤより２パス多く
なった。
【００２７】（実施例２）表１中のワイヤ記号１、５、
９および１３を用いて、表５に示した溶接条件で、図３
に示す開先形状に加工した試験板を立向溶接し、溶接作
業性の評価を行った。評価項目は、表６に示す溶接後の
Ｘ線透過試験の他に、アーク安定性、スラグ剥離性、ス
パッタ発生状況およびビード形状について判定した。
９および１３を用いて、表５に示した溶接条件で、図３
に示す開先形状に加工した試験板を立向溶接し、溶接作
業性の評価を行った。評価項目は、表６に示す溶接後の
Ｘ線透過試験の他に、アーク安定性、スラグ剥離性、ス
パッタ発生状況およびビード形状について判定した。
【００２８】その結果、本発明例のワイヤ記号１および
５は、いずれの調査項目とも良好で優れた性能を示した
が、比較例であるワイヤ記号９は、Ｓｉが低いのでメタ
ル垂れを発生するとともに、実施例１の記載同様、Ｃが
高いので溶接ビードに高温割れが発生した。また、ワイ
ヤ記号１３は、金属粉合計が８５％と本発明範囲未満で
あるため、スラグ発生が多く、溶接時のスラグ除去やス
ラグ発生量が多くなる分、溶着効率が悪くなるととも
に、実施例１の記載同様、Ｓｉが低いのでメタル垂れお
よび脱酸不足によるブローホールが発生した。
５は、いずれの調査項目とも良好で優れた性能を示した
が、比較例であるワイヤ記号９は、Ｓｉが低いのでメタ
ル垂れを発生するとともに、実施例１の記載同様、Ｃが
高いので溶接ビードに高温割れが発生した。また、ワイ
ヤ記号１３は、金属粉合計が８５％と本発明範囲未満で
あるため、スラグ発生が多く、溶接時のスラグ除去やス
ラグ発生量が多くなる分、溶着効率が悪くなるととも
に、実施例１の記載同様、Ｓｉが低いのでメタル垂れお
よび脱酸不足によるブローホールが発生した。
【００２９】
【表５】
【００３０】
【表６】
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明の溶接用フラック
ス入りワイヤによれば、良好な溶接作業性が全姿勢溶接
で確保されることはもちろんこと、高強度で高靱性を同
時に有する溶接金属が得られ、Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱
鋼溶接用フラックス入りワイヤとして、各種溶接分野で
の適用範囲拡大に寄与するものである。
ス入りワイヤによれば、良好な溶接作業性が全姿勢溶接
で確保されることはもちろんこと、高強度で高靱性を同
時に有する溶接金属が得られ、Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱
鋼溶接用フラックス入りワイヤとして、各種溶接分野で
の適用範囲拡大に寄与するものである。
【図１】実施例１に用いた開先形状を示す説明図であ
る。
る。
【図２】実施例１で用いた加速脆化熱処理（Ｓ．Ｃ）条
件を示す説明図である。
件を示す説明図である。
【図３】実施例２に用いた開先形状を示す説明図であ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ａｒ−ＣＯ2 混合ガスまたはＡｒ−Ｏ2
混合ガスをシールドガスとして用いる溶接用フラックス
入りワイヤであって、鋼製外皮中に金属粉を９０％以上
含有するフラックスを充填してなるフラックス入りワイ
ヤにおいてワイヤ全重量に対し重量％で、 Ｃ ：０．０４〜０．１５％ Ｓｉ：０．３０〜１．００％ Ｍｎ：０．６５〜１．８０％ Ｃｒ：２．００〜３．６０％ Ｍｏ：０．９０〜１．２０％ を必須成分とし、 Ｖ ：０．１０〜０．７５％ Ｎｂ：０．０２〜０．１０％ Ｂ ：０．００６％以下 の２種以上を含有し、残部が鉄および不可避的不純物よ
りなることを特徴とするＣｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接
用フラックス入りワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24317894A JPH08108296A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24317894A JPH08108296A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08108296A true JPH08108296A (ja) | 1996-04-30 |
Family
ID=17099982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24317894A Pending JPH08108296A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08108296A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100502572B1 (ko) * | 2000-07-28 | 2005-07-22 | 현대종합금속 주식회사 | 가스 보호형 내열강용 플럭스 충전 복합와이어 |
| KR100920549B1 (ko) * | 2006-10-19 | 2009-10-08 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 가스 실드 아크 용접용 플럭스 함유 와이어 |
| CN103056549A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-24 | 中冶焊接科技有限公司 | 一种碱性co2气保护低合金耐热钢药芯焊丝 |
| CN104014949A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-09-03 | 洛阳双瑞特种合金材料有限公司 | 一种高韧性合金系耐热钢焊条 |
| CN104551438A (zh) * | 2014-11-13 | 2015-04-29 | 上海施威焊接产业有限公司 | 一种埋弧焊管状药芯丝 |
| CN104722962A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-06-24 | 首钢总公司 | 高强钢用高强韧性气保护药芯焊丝 |
| CN104741825A (zh) * | 2015-03-09 | 2015-07-01 | 西安理工大学 | 一种低合金超高强度钢用药芯焊丝及其制备方法 |
| JP2019118935A (ja) * | 2018-01-05 | 2019-07-22 | 日本製鉄株式会社 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ、及び溶接継手の製造方法 |
-
1994
- 1994-10-06 JP JP24317894A patent/JPH08108296A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN104741825B (zh) * | 2015-03-09 | 2017-01-25 | 西安理工大学 | 一种低合金超高强度钢用药芯焊丝及其制备方法 |
| CN104722962A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-06-24 | 首钢总公司 | 高强钢用高强韧性气保护药芯焊丝 |
| JP2019118935A (ja) * | 2018-01-05 | 2019-07-22 | 日本製鉄株式会社 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ、及び溶接継手の製造方法 |
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