JPH1110391A - 極厚鋼用多電極立向エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤ - Google Patents
極厚鋼用多電極立向エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤInfo
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- JPH1110391A JPH1110391A JP18462797A JP18462797A JPH1110391A JP H1110391 A JPH1110391 A JP H1110391A JP 18462797 A JP18462797 A JP 18462797A JP 18462797 A JP18462797 A JP 18462797A JP H1110391 A JPH1110391 A JP H1110391A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は極厚鋼用多電極エレクトロガスアー
ク溶接用フラックス入りワイヤに係わり、さらに詳しく
は、板厚３５〜１００ｍｍの１パス大入熱溶接において
低温高靱性を溶接金属に付与できるとともに優れた溶接
作業性が得られるフラックス入りワイヤを提供する。 【解決手段】 金属弗化物をＦ量換算で０．２０〜１．
００％、金属弗化物を含むスラグ生成剤：１．０〜３．
０％、Ｃ：０．０４〜０．１５％、Ｓｉ：０．１５〜
０．８０％、Ｍｎ：０．８０〜２．５０％、Ａｌ：０．
０５〜０．２５％、Ｍｇ：０．０５〜０．４０％、Ｎ
ｉ：０．５０〜４．００％、Ｍｏ：０．０５〜０．５０
％、Ｔｉ：０．０５〜０．４０％、Ｂ ：０．００２０
〜０．０１５０％を含有し、且つ下式を満足するＦ量
を含有することを特徴とする。 １．０≧弗素換算量≧３Ａｌ＋０．０５ ・・・・・
ク溶接用フラックス入りワイヤに係わり、さらに詳しく
は、板厚３５〜１００ｍｍの１パス大入熱溶接において
低温高靱性を溶接金属に付与できるとともに優れた溶接
作業性が得られるフラックス入りワイヤを提供する。 【解決手段】 金属弗化物をＦ量換算で０．２０〜１．
００％、金属弗化物を含むスラグ生成剤：１．０〜３．
０％、Ｃ：０．０４〜０．１５％、Ｓｉ：０．１５〜
０．８０％、Ｍｎ：０．８０〜２．５０％、Ａｌ：０．
０５〜０．２５％、Ｍｇ：０．０５〜０．４０％、Ｎ
ｉ：０．５０〜４．００％、Ｍｏ：０．０５〜０．５０
％、Ｔｉ：０．０５〜０．４０％、Ｂ ：０．００２０
〜０．０１５０％を含有し、且つ下式を満足するＦ量
を含有することを特徴とする。 １．０≧弗素換算量≧３Ａｌ＋０．０５ ・・・・・
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は多電極エレクトロガ
スアーク溶接用フラックス入りワイヤに係わり、さらに
詳しくは、極厚鋼の多電極溶接において低温高靱性を溶
接金属に付与できるとともに優れた溶接作業性が得られ
るフラックス入りワイヤに関するものである。
スアーク溶接用フラックス入りワイヤに係わり、さらに
詳しくは、極厚鋼の多電極溶接において低温高靱性を溶
接金属に付与できるとともに優れた溶接作業性が得られ
る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】エレクトロガスアーク溶接は溶接能率が
高いことから、軟鋼、５０キロＨＴ鋼、６０キロＨＴ鋼
を用いる船舶、石油備蓄タンク等の製作に多用されてお
り、特に最近、大型コンテナ船のシャーストレーキ部
や、橋梁の橋桁部では板厚５０ｍｍ以上の厚板が使用さ
れるようになったため、作業効率の点からエレクトロガ
スアーク溶接での施工が強く望まれている。
高いことから、軟鋼、５０キロＨＴ鋼、６０キロＨＴ鋼
を用いる船舶、石油備蓄タンク等の製作に多用されてお
り、特に最近、大型コンテナ船のシャーストレーキ部
や、橋梁の橋桁部では板厚５０ｍｍ以上の厚板が使用さ
れるようになったため、作業効率の点からエレクトロガ
スアーク溶接での施工が強く望まれている。
【０００３】例えば特開平４−２７９２９５号公報に見
られるように、溶接金属中の酸素量を低減し、低温靱性
の向上を図る方法等が提案されているが、一般には特開
平４−２７９２９５号公報のように、板厚が３５ｍｍ以
上になるとＸ開先による多層盛り溶接法が用いられる
が、その結果、再熱部の靱性の低下が発生し易くなる。
また、施工も難しくなり、工程も増えるため、１パス溶
接法が考えられるが、大入熱溶接となるため組織が肥大
化し易く、また鋼板からの希釈や熱影響部も大きくなる
ため機械的性質が劣化しやすい。
られるように、溶接金属中の酸素量を低減し、低温靱性
の向上を図る方法等が提案されているが、一般には特開
平４−２７９２９５号公報のように、板厚が３５ｍｍ以
上になるとＸ開先による多層盛り溶接法が用いられる
が、その結果、再熱部の靱性の低下が発生し易くなる。
また、施工も難しくなり、工程も増えるため、１パス溶
接法が考えられるが、大入熱溶接となるため組織が肥大
化し易く、また鋼板からの希釈や熱影響部も大きくなる
ため機械的性質が劣化しやすい。
【０００４】そこで多電極化することにより、溶接速度
を向上させ熱影響部を小さくし、溶接金属性能に影響を
与える母材希釈及び組織の肥大化を抑えることができ
る。しかし既存の１電極用エレクトロガスアーク溶接用
フラックス入りワイヤは多電極溶接用にスラグ成分及び
合金成分が調整されていないため、スラグ跳ねの多発及
び大入熱溶接での低温靱性の劣化が発生する。このこと
から多電極エレクトロガスアーク溶接用フラックス入り
ワイヤの開発が要望されている。
を向上させ熱影響部を小さくし、溶接金属性能に影響を
与える母材希釈及び組織の肥大化を抑えることができ
る。しかし既存の１電極用エレクトロガスアーク溶接用
フラックス入りワイヤは多電極溶接用にスラグ成分及び
合金成分が調整されていないため、スラグ跳ねの多発及
び大入熱溶接での低温靱性の劣化が発生する。このこと
から多電極エレクトロガスアーク溶接用フラックス入り
ワイヤの開発が要望されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
のもとで、板厚３５〜１００ｍｍの極厚大入熱溶接にお
いて、溶接金属の低温靱性を良好にし、かつ優れた溶接
作業性が得られる多電極エレクトロガスアーク溶接用フ
ラックス入りワイヤを提供することを目的にしたもので
ある。
のもとで、板厚３５〜１００ｍｍの極厚大入熱溶接にお
いて、溶接金属の低温靱性を良好にし、かつ優れた溶接
作業性が得られる多電極エレクトロガスアーク溶接用フ
ラックス入りワイヤを提供することを目的にしたもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、フラックス入
りワイヤの化学成分及びフラックス充填率並びに溶接諸
条件を規制することにより、優れた高い低温靱性が得ら
れると同時に、良好な溶接作業性、特にスラグ跳ねを少
なくできること究明し、ここに本発明を見出した。
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、フラックス入
りワイヤの化学成分及びフラックス充填率並びに溶接諸
条件を規制することにより、優れた高い低温靱性が得ら
れると同時に、良好な溶接作業性、特にスラグ跳ねを少
なくできること究明し、ここに本発明を見出した。
【０００７】すなわち、本発明は、板厚３５〜１００ｍ
ｍの極厚鋼用多電極エレクトロガスアーク溶接フラック
ス入りワイヤであって、該ワイヤの組成がワイヤ全重量
に対し、金属弗化物をＦ量換算で０．２０〜１．００
％、金属弗化物を含むスラグ生成剤：１．０〜３．０
％、Ｃ：０．０４〜０．１５％、Ｓｉ：０．１５〜０．
８０％、Ｍｎ：０．８０〜２．５０％、Ａｌ：０．０５
〜０．２５％、Ｍｇ：０．０５〜０．４０％、Ｎｉ：
０．５０〜４．００％、Ｍｏ：０．０５〜０．５０％、
Ｔｉ：０．０５〜０．４０％、Ｂ ：０．００２０〜
０．０１５０％を含有し、且つ下式を満足するＦ量を
含有することを特徴とする極厚鋼用多電極立向エレクト
ロガスアーク溶接フラックス入りワイヤを基本とし、鋼
製外皮中にフラックスを充填してなるワイヤ径が２．０
ｍｍφ以下で、充填するフラックスがワイヤ全重量に対
し１５〜３５％であり、かつ鉄粉が１０〜３０％を含有
し、溶接金属中の酸素量が１８０〜４００ｐｐｍとなる
極厚鋼用多電極エレクトロガスアーク溶接フラックス入
りワイヤである。なお、本発明は低温鋼以外にも一般の
軟鋼・５０又は６０ＨＴ鋼板にも使用可能である。 １．０≧弗素換算量≧３Ａｌ＋０．０５ ・・・・・
ｍの極厚鋼用多電極エレクトロガスアーク溶接フラック
ス入りワイヤであって、該ワイヤの組成がワイヤ全重量
に対し、金属弗化物をＦ量換算で０．２０〜１．００
％、金属弗化物を含むスラグ生成剤：１．０〜３．０
％、Ｃ：０．０４〜０．１５％、Ｓｉ：０．１５〜０．
８０％、Ｍｎ：０．８０〜２．５０％、Ａｌ：０．０５
〜０．２５％、Ｍｇ：０．０５〜０．４０％、Ｎｉ：
０．５０〜４．００％、Ｍｏ：０．０５〜０．５０％、
Ｔｉ：０．０５〜０．４０％、Ｂ ：０．００２０〜
０．０１５０％を含有し、且つ下式を満足するＦ量を
含有することを特徴とする極厚鋼用多電極立向エレクト
ロガスアーク溶接フラックス入りワイヤを基本とし、鋼
製外皮中にフラックスを充填してなるワイヤ径が２．０
ｍｍφ以下で、充填するフラックスがワイヤ全重量に対
し１５〜３５％であり、かつ鉄粉が１０〜３０％を含有
し、溶接金属中の酸素量が１８０〜４００ｐｐｍとなる
極厚鋼用多電極エレクトロガスアーク溶接フラックス入
りワイヤである。なお、本発明は低温鋼以外にも一般の
軟鋼・５０又は６０ＨＴ鋼板にも使用可能である。 １．０≧弗素換算量≧３Ａｌ＋０．０５ ・・・・・
【０００８】
【発明の実施の形態】 板厚：３５〜１００ｍｍ 本発明は大入熱多電極溶接用に開発されているため、板
厚が３５ｍｍ以下の小入熱溶接を行うと、溶接速度が１
電極溶接時と比べて溶接速度が上昇することによって冷
却速度も速くなるため、各合金成分の歩留りが上昇し、
良好な機械性能が得られない。また既存の１電極用装置
及びフラックス入りワイヤは３５ｍｍ程度までの１パス
溶接用に設計され、すでに確立されている技術であるた
め、多電極溶接の際の板厚は３５ｍｍ以上とする。また
現在用いられている鋼板は１００ｍｍ程度までが一般的
であることから上限は１００ｍｍとする。
厚が３５ｍｍ以下の小入熱溶接を行うと、溶接速度が１
電極溶接時と比べて溶接速度が上昇することによって冷
却速度も速くなるため、各合金成分の歩留りが上昇し、
良好な機械性能が得られない。また既存の１電極用装置
及びフラックス入りワイヤは３５ｍｍ程度までの１パス
溶接用に設計され、すでに確立されている技術であるた
め、多電極溶接の際の板厚は３５ｍｍ以上とする。また
現在用いられている鋼板は１００ｍｍ程度までが一般的
であることから上限は１００ｍｍとする。
【０００９】金属弗化物をＦ量換算で０．２０〜１．０
０％ 金属弗化物はアークの安定を高めるとともに脱酸促進作
用によって溶接金属中の酸素量を低減させ、低温靱性を
向上させる作用がある。また、スラグ生成剤中のＦ量を
規制することによってスラグ生成剤の粘性を調節でき、
極厚鋼における多電極溶接時に問題となるスラグ跳ね及
びスパッタの発生を防止できる。金属弗化物中のＦ量換
算を０．２０〜１．００％としたのは、０．２０％未満
ではスラグの良好な流動性の流動性が得られず、スラグ
跳ね等の溶接作業性の劣化、及び脱酸促進作用の効果が
得られず、溶接金属中の酸素量が上昇し、低温靱性の劣
化が発生する。また１．００％を越えると粘性が低くな
りすぎ、スラグが垂れやすくなり良好なビード形状が得
られない。また、過剰な脱酸促進作用によって強度が上
昇し、良好な低温靱性が得られない。
０％ 金属弗化物はアークの安定を高めるとともに脱酸促進作
用によって溶接金属中の酸素量を低減させ、低温靱性を
向上させる作用がある。また、スラグ生成剤中のＦ量を
規制することによってスラグ生成剤の粘性を調節でき、
極厚鋼における多電極溶接時に問題となるスラグ跳ね及
びスパッタの発生を防止できる。金属弗化物中のＦ量換
算を０．２０〜１．００％としたのは、０．２０％未満
ではスラグの良好な流動性の流動性が得られず、スラグ
跳ね等の溶接作業性の劣化、及び脱酸促進作用の効果が
得られず、溶接金属中の酸素量が上昇し、低温靱性の劣
化が発生する。また１．００％を越えると粘性が低くな
りすぎ、スラグが垂れやすくなり良好なビード形状が得
られない。また、過剰な脱酸促進作用によって強度が上
昇し、良好な低温靱性が得られない。
【００１０】金属弗化物を含むスラグ生成剤：１．０〜
３．０％ スラグ生成剤の量を１．０〜３．０％としたのは、１．
０％未満ではスラグ生成量がビード表面を覆うには不十
分で溶接金属が垂れやすくなり、健全な溶接金属が得ら
れない。また３．０％以上では、スラグが過剰となって
スラグ垂れ及びアークが不安定となり、健全な溶接作業
性が得られない。
３．０％ スラグ生成剤の量を１．０〜３．０％としたのは、１．
０％未満ではスラグ生成量がビード表面を覆うには不十
分で溶接金属が垂れやすくなり、健全な溶接金属が得ら
れない。また３．０％以上では、スラグが過剰となって
スラグ垂れ及びアークが不安定となり、健全な溶接作業
性が得られない。
【００１１】Ｃ：０．０４〜０．１５％ ＣはＣＯ生成反応による脱酸作用とともに、溶接金属の
焼入れ性を高め、強さと硬さを増す作用が強く、ワイヤ
中のＣが０．０４％未満ではそのような効果が得られ
ず、０．１５％を超えると、溶接金属中のＣ量が増加し
てマルテンサイトが発生し易くなり、靱性が劣化する。
またスパッタ量が多くなり、溶接作業性が劣化するの
で、Ｃの範囲は０．０４〜０．１５％とする。
焼入れ性を高め、強さと硬さを増す作用が強く、ワイヤ
中のＣが０．０４％未満ではそのような効果が得られ
ず、０．１５％を超えると、溶接金属中のＣ量が増加し
てマルテンサイトが発生し易くなり、靱性が劣化する。
またスパッタ量が多くなり、溶接作業性が劣化するの
で、Ｃの範囲は０．０４〜０．１５％とする。
【００１２】Ｓｉ：０．１５〜０．８０％ Ｓｉは脱酸作用によって溶接金属中の酸素量を低減し、
あるいは一部が溶接金属中に歩留って強度を高める作用
がある。またアークを安定にし、ビード形状を良好にす
る作用もある。Ｓｉが０．１５％未満ではそのような効
果が得られず、０．８０％を超えると溶接金属中の酸素
量が低くなり過ぎ溶接金属が硬化するため靱性の低下が
起こる。またスパッタが多発するためＳｉの範囲は０．
１５〜０．８０％とする。
あるいは一部が溶接金属中に歩留って強度を高める作用
がある。またアークを安定にし、ビード形状を良好にす
る作用もある。Ｓｉが０．１５％未満ではそのような効
果が得られず、０．８０％を超えると溶接金属中の酸素
量が低くなり過ぎ溶接金属が硬化するため靱性の低下が
起こる。またスパッタが多発するためＳｉの範囲は０．
１５〜０．８０％とする。
【００１３】Ｍｎ：０．８０〜２．５％ ＭｎもＳｉと同様、脱酸及び合金作用があり、Ｍｎが
０．８０％未満では脱酸効果が少なくなるばかりではな
く、溶接金属の強度が得られなくなると共に靱性が劣化
する。一方２．５％を超えると、強度が必要以上に高く
なって靱性や耐割れ性が低下するので、Ｍｎの範囲は
０．８〜２．５％とする。ワイヤ中のＳｉ−Ｍｎ源とし
ては、鋼製鞘中のＳｉ、Ｍｎ以外に、Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ
−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ等の合金あるいはＳｉＯ2 、
ＭｎＯ、ＭｎＯ2等の酸化物が含まれる。
０．８０％未満では脱酸効果が少なくなるばかりではな
く、溶接金属の強度が得られなくなると共に靱性が劣化
する。一方２．５％を超えると、強度が必要以上に高く
なって靱性や耐割れ性が低下するので、Ｍｎの範囲は
０．８〜２．５％とする。ワイヤ中のＳｉ−Ｍｎ源とし
ては、鋼製鞘中のＳｉ、Ｍｎ以外に、Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ
−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ等の合金あるいはＳｉＯ2 、
ＭｎＯ、ＭｎＯ2等の酸化物が含まれる。
【００１４】Ａｌ：０．０５〜０．２５％ Ａｌは大入熱溶接時に微細な組織を形成するために必要
な元素であり、その効果を得るためには少なくとも０．
０５％は添加する必要がある。しかし、０．２５％以上
添加するとＡｌ酸化物が急激に増大し、Ｔｉ酸化物と大
型の複合酸化物を形成し、低温靱性が劣化するためＡｌ
の範囲は０．０５〜０．２５％とする。
な元素であり、その効果を得るためには少なくとも０．
０５％は添加する必要がある。しかし、０．２５％以上
添加するとＡｌ酸化物が急激に増大し、Ｔｉ酸化物と大
型の複合酸化物を形成し、低温靱性が劣化するためＡｌ
の範囲は０．０５〜０．２５％とする。
【００１５】Ｍｇ：０．０５〜０．４０％ 強脱酸剤であるＭｇは０．０５％未満では脱酸効果を期
待できなくなるが、０．４０％を超えると合金成分の過
剰な歩留り、溶接金属中の酸素量が低くなり過ぎること
による過剰な焼入性となり、強度の上昇及び靱性低下を
招く。またスパッタ量も多くなるので、Ｍｇの範囲は
０．０５〜０．４０％とする。
待できなくなるが、０．４０％を超えると合金成分の過
剰な歩留り、溶接金属中の酸素量が低くなり過ぎること
による過剰な焼入性となり、強度の上昇及び靱性低下を
招く。またスパッタ量も多くなるので、Ｍｇの範囲は
０．０５〜０．４０％とする。
【００１６】Ｎｉ：０．５０〜４．０％ Ｎｉを添加するのは、大入熱溶接でも安定した溶接金属
の靱性を得るためである。そのためには０．５％添加す
る必要があり、一方４．０％を超えると溶接金属の強度
が高くなり過ぎ、また割れが発生するため、Ｎｉの範囲
は０．５〜４．０％とする。
の靱性を得るためである。そのためには０．５％添加す
る必要があり、一方４．０％を超えると溶接金属の強度
が高くなり過ぎ、また割れが発生するため、Ｎｉの範囲
は０．５〜４．０％とする。
【００１７】Ｍｏ：０．０５〜０．５０％ Ｍｏを添加するのは大入熱溶接時における溶接金属の強
度を得ることと、溶接金属微細化による靱性改善のため
である。そのためには少なくとも０．０５％添加する必
要があり、一方０．５０％を超えると溶接金属の強度が
高くなりすぎ、靱性が低下する。従ってＭｏの範囲は
０．０５〜０．５０％とする。
度を得ることと、溶接金属微細化による靱性改善のため
である。そのためには少なくとも０．０５％添加する必
要があり、一方０．５０％を超えると溶接金属の強度が
高くなりすぎ、靱性が低下する。従ってＭｏの範囲は
０．０５〜０．５０％とする。
【００１８】Ｔｉ：０．０５〜０．４０％ Ｔｉの添加はアーク現象の改善と後述するＢとの相乗効
果で溶接金属の靱性を向上させる効果がある。Ｔｉが
０．０５％未満ではそのような効果が得られず、逆に
０．４０％を超えると溶接金属が硬化して靱性が劣化す
るので、Ｔｉは０．０５〜０．４０％とする。
果で溶接金属の靱性を向上させる効果がある。Ｔｉが
０．０５％未満ではそのような効果が得られず、逆に
０．４０％を超えると溶接金属が硬化して靱性が劣化す
るので、Ｔｉは０．０５〜０．４０％とする。
【００１９】Ｂ：０．００２０〜０．０１５０％ Ｂは上述のＴｉとの相乗効果で溶接金属の初析フェライ
トの生成を抑制し、かつ組織を均一微細化して靱性向上
に効果がある。Ｂが０．００２０％未満であると上記し
た効果が期待し得ず、０．０１５０％を超えると焼入れ
効果の大きい元素であるＢが過剰となって溶接金属が硬
化し、耐割れ性や靱性が低下する。従って、Ｂの範囲は
０．００２０〜０．０１５０％とする。Ｂ源としてはＦ
ｅ−Ｂの他、Ｂ2 Ｏ3 等のＢ化合物を用いても良い。
トの生成を抑制し、かつ組織を均一微細化して靱性向上
に効果がある。Ｂが０．００２０％未満であると上記し
た効果が期待し得ず、０．０１５０％を超えると焼入れ
効果の大きい元素であるＢが過剰となって溶接金属が硬
化し、耐割れ性や靱性が低下する。従って、Ｂの範囲は
０．００２０〜０．０１５０％とする。Ｂ源としてはＦ
ｅ−Ｂの他、Ｂ2 Ｏ3 等のＢ化合物を用いても良い。
【００２０】１．０≧Ｆ量換算≧３Ａｌ＋０．０５ Ｆ量換算とＡｌの添加量を上式に規定したのは、Ａｌの
効果は前記した通りであるが、溶接の際にスラグの流動
性を劣化させ、スラグ跳ねが発生する。そこで、溶接作
業性及びＦ量換算とＡｌの添加量を変化させ、溶接金属
の低温靱性を調査した結果、図１に示す範囲において、
スラグの流動性を劣化させることなく、溶接金属の低温
靱性が得られることを見いだした。この範囲を上式とす
る。
効果は前記した通りであるが、溶接の際にスラグの流動
性を劣化させ、スラグ跳ねが発生する。そこで、溶接作
業性及びＦ量換算とＡｌの添加量を変化させ、溶接金属
の低温靱性を調査した結果、図１に示す範囲において、
スラグの流動性を劣化させることなく、溶接金属の低温
靱性が得られることを見いだした。この範囲を上式とす
る。
【００２１】ワイヤ径：≦２．０ｍｍφ ワイヤ径は２．０ｍｍを超えると入熱の増大、溶着速度
の低下が挙げられ、また既存送給装置の能力から２．０
ｍｍ以下とした。
の低下が挙げられ、また既存送給装置の能力から２．０
ｍｍ以下とした。
【００２２】充填フラックス：１５〜３５％ 充填フラックスは１５％未満であると、溶着量の低下、
スパッタの増大を招く。また３５％を超えると生産性が
低下するので、充填フラックスは１５〜３５％とする。
スパッタの増大を招く。また３５％を超えると生産性が
低下するので、充填フラックスは１５〜３５％とする。
【００２３】鉄粉：１０〜３０％ 鉄粉は溶着速度を高め、施工能率を上げるために添加す
るが、１０％未満であると溶着速度が遅くなり、生成ス
ラグ量が溶着金属に対して多すぎたりする。また３０％
を超えると、生成スラグ量が不足したり、充填率の不安
定や伸線性が困難になるので鉄粉の範囲は１０〜３０％
とする。
るが、１０％未満であると溶着速度が遅くなり、生成ス
ラグ量が溶着金属に対して多すぎたりする。また３０％
を超えると、生成スラグ量が不足したり、充填率の不安
定や伸線性が困難になるので鉄粉の範囲は１０〜３０％
とする。
【００２４】溶接金属中の酸素量：１８０〜４００ｐｐ
ｍ 極厚鋼による１パス多電極エレクトロガスアーク溶接の
ような大入熱溶接法は、合金成分を適量添加すると共に
溶接金属中の酸素量の低減が良好な低温靱性を得るため
に必要である。本発明は良好な低温靱性が得られる１８
０〜４００ｐｐｍになるよう金属弗化物、脱酸剤を規制
しており、本発明範囲を下回ると酸素量上昇による溶接
金属組織の粗大化、上回ると酸素量低減による引張強度
の上昇による低温靱性の劣化が起こる。そこで、溶接金
属中の酸素量は１８０〜４００ｐｐｍとする。
ｍ 極厚鋼による１パス多電極エレクトロガスアーク溶接の
ような大入熱溶接法は、合金成分を適量添加すると共に
溶接金属中の酸素量の低減が良好な低温靱性を得るため
に必要である。本発明は良好な低温靱性が得られる１８
０〜４００ｐｐｍになるよう金属弗化物、脱酸剤を規制
しており、本発明範囲を下回ると酸素量上昇による溶接
金属組織の粗大化、上回ると酸素量低減による引張強度
の上昇による低温靱性の劣化が起こる。そこで、溶接金
属中の酸素量は１８０〜４００ｐｐｍとする。
【００２５】
【実施例】表１ないし表２の組成となるワイヤ１〜１１
を作成した。鋼製外皮としてはＣ：０．０４％、Ｓｉ：
０．０２％、Ｍｎ：０．３０％、Ｐ：０．０１％、Ｓ：
０．００８％、Ａｌ：０．０２％なる成分を含む軟鋼を
用い、表１ないし表２の脱酸剤・合金剤、スラグ生成
剤、鉄粉を混合したフラックスを充填してワイヤ径１．
６ｍｍφに仕上げた。
を作成した。鋼製外皮としてはＣ：０．０４％、Ｓｉ：
０．０２％、Ｍｎ：０．３０％、Ｐ：０．０１％、Ｓ：
０．００８％、Ａｌ：０．０２％なる成分を含む軟鋼を
用い、表１ないし表２の脱酸剤・合金剤、スラグ生成
剤、鉄粉を混合したフラックスを充填してワイヤ径１．
６ｍｍφに仕上げた。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】また表３の組成となる板厚５０、７０、９
０ｍｍの鋼板を用い、溶接は以下に示す開先形状及び表
４に示す溶接条件でそれぞれ１パスで仕上げた。各試験
板の板厚中央より試験片を採取し、作業性、溶接金属の
衝撃特性について調査した溶接金属試験結果を結果を表
４に示す。衝撃特性は−４０℃におけるシャルピー吸収
エネルギーが、４０Ｊ以上のものを合格とした。
０ｍｍの鋼板を用い、溶接は以下に示す開先形状及び表
４に示す溶接条件でそれぞれ１パスで仕上げた。各試験
板の板厚中央より試験片を採取し、作業性、溶接金属の
衝撃特性について調査した溶接金属試験結果を結果を表
４に示す。衝撃特性は−４０℃におけるシャルピー吸収
エネルギーが、４０Ｊ以上のものを合格とした。
【００２９】 〈開先条件〉 ・開先：Ｖ型開先（表開先幅；２５ｍｍ、ギャップ；１０ｍｍ→ 板厚５０、７０ｍｍ） （表開先幅；３０ｍｍ、ギャップ；１０ｍｍ→ 板厚９０ｍｍ）
【００３０】
【表３】
【００３１】
【表４】
【００３２】
【表５】
【００３３】
【表６】
【００３４】本発明のＮｏ．１〜５は各板厚とも良好な
作業性と低温靱性が得られた。Ｎｏ．６はＣ量とＭｏ量
が本発明範囲を超えたためスパッタが多発し、また靱性
が劣化した。Ｎｏ．７はＳｉ量が本発明範囲を超えたた
め、スパッタが多発し、また溶接金属中の酸素量が本発
明範囲を下回った結果、過剰な焼入性となり低靱性とな
った。
作業性と低温靱性が得られた。Ｎｏ．６はＣ量とＭｏ量
が本発明範囲を超えたためスパッタが多発し、また靱性
が劣化した。Ｎｏ．７はＳｉ量が本発明範囲を超えたた
め、スパッタが多発し、また溶接金属中の酸素量が本発
明範囲を下回った結果、過剰な焼入性となり低靱性とな
った。
【００３５】Ｎｏ．８は鉄粉と充填率が本発明範囲を下
回った結果、板厚５０ｍｍの溶接でも溶着量の低下及び
不安定なアーク状態となった。またＡｌ量が本発明範囲
を下回ったため、脱酸力が低下した結果、溶接金属中の
酸素量が本発明範囲を超えたため、靱性が劣化した。
回った結果、板厚５０ｍｍの溶接でも溶着量の低下及び
不安定なアーク状態となった。またＡｌ量が本発明範囲
を下回ったため、脱酸力が低下した結果、溶接金属中の
酸素量が本発明範囲を超えたため、靱性が劣化した。
【００３６】Ｎｏ．９は本発明範囲のＦ量及び式を満
足していないため、スラグの流動性が劣化し、溶接中に
スラグ跳ねが多発した。またＢ量が本発明範囲を超えた
ため、溶接後割れが発生し試験片を採取できなかった。
足していないため、スラグの流動性が劣化し、溶接中に
スラグ跳ねが多発した。またＢ量が本発明範囲を超えた
ため、溶接後割れが発生し試験片を採取できなかった。
【００３７】Ｎｏ．１０はＮｉ及びＴｉ量が本発明範囲
を下回ったため、板厚７０、９０ｍｍで焼き入れ不足と
なり、組織が肥大化し低靱性となった。Ｎｏ．１１は本
発明範囲の式を満足していないため、板厚５０および
７０ｍｍで溶接中にスラグ跳ねが多発した。
を下回ったため、板厚７０、９０ｍｍで焼き入れ不足と
なり、組織が肥大化し低靱性となった。Ｎｏ．１１は本
発明範囲の式を満足していないため、板厚５０および
７０ｍｍで溶接中にスラグ跳ねが多発した。
【００３８】
【発明の効果】以上のように本発明のエレクトロガスア
ーク溶接用フラックス入りワイヤを用いることにより、
板厚３５〜１００の鋼板を多電極で１パス溶接した際に
良好な低温靱性及び作業性を得ることができる。
ーク溶接用フラックス入りワイヤを用いることにより、
板厚３５〜１００の鋼板を多電極で１パス溶接した際に
良好な低温靱性及び作業性を得ることができる。
【図１】ＡｌとＦの適正範囲を示すグラフ
Claims (3)
- 【請求項１】 板厚３５〜１００ｍｍの極厚１パス多電
極エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤに
おいて、該ワイヤの組成がワイヤ全重量に対し、 金属弗化物をＦ量換算で０．２０〜１．００％、 金属弗化物を含むスラグ生成剤：１．０〜３．０％、 Ｃ ：０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ：０．１５〜０．８０％、 Ｍｎ：０．８０〜２．５０％、 Ａｌ：０．０５〜０．２５％、 Ｍｇ：０．０５〜０．４０％、 Ｎｉ：０．５０〜４．００％、 Ｍｏ：０．０５〜０．５０％、 Ｔｉ：０．０５〜０．４０％、 Ｂ ：０．００２０〜０．０１５０％ を含有し、且つ下式を満足するＦ量を含有することを
特徴とする極厚鋼用多電極立向エレクトロガスアーク溶
接用フラックス入りワイヤ。 １．０≧Ｆ量換算≧３Ａｌ＋０．０５ ・・・・・ - 【請求項２】 鋼製外皮中にフラックスを充填してなる
ワイヤ径が２．０ｍｍφ以下で、充填するフラックスが
ワイヤ全重量に対し１５〜３５％であり、かつ鉄粉が１
０〜３０％を含有する請求項１記載の極厚鋼用多電極立
向エレクトロガスアーク溶接フラックス入りワイヤ。 - 【請求項３】 溶接金属中の酸素量が１８０〜４００ｐ
ｐｍとなる請求項１、２記載の極厚鋼用多電極立向エレ
クトロガスアーク溶接フラックス入りワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18462797A JP3718323B2 (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 極厚鋼用多電極立向エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18462797A JP3718323B2 (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 極厚鋼用多電極立向エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1110391A true JPH1110391A (ja) | 1999-01-19 |
| JP3718323B2 JP3718323B2 (ja) | 2005-11-24 |
Family
ID=16156547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18462797A Expired - Fee Related JP3718323B2 (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 極厚鋼用多電極立向エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3718323B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100615686B1 (ko) | 2005-06-30 | 2006-08-28 | 현대종합금속 주식회사 | 저온인성이 우수한 메탈계 플럭스 충전 와이어 |
| JP2008087045A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Kobe Steel Ltd | エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤ及び２電極エレクトロガスアーク溶接方法 |
| JP2009082948A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Jfe Steel Kk | 溶接継手 |
| WO2018043268A1 (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接用フラックス入りシームレスワイヤ |
| CN109722510A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-05-07 | 浙江师范大学 | 优化先进高强韧特厚板粗晶热影响区组织与性能的方法 |
-
1997
- 1997-06-26 JP JP18462797A patent/JP3718323B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100615686B1 (ko) | 2005-06-30 | 2006-08-28 | 현대종합금속 주식회사 | 저온인성이 우수한 메탈계 플럭스 충전 와이어 |
| JP2008087045A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Kobe Steel Ltd | エレクトロガスアーク溶接用フラックス入りワイヤ及び２電極エレクトロガスアーク溶接方法 |
| JP2009082948A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Jfe Steel Kk | 溶接継手 |
| WO2018043268A1 (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接用フラックス入りシームレスワイヤ |
| CN109722510A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-05-07 | 浙江师范大学 | 优化先进高强韧特厚板粗晶热影响区组织与性能的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3718323B2 (ja) | 2005-11-24 |
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