JPH11315973A - 組成の異なる鋼材の溶接方法 - Google Patents
組成の異なる鋼材の溶接方法Info
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- JPH11315973A JPH11315973A JP10122078A JP12207898A JPH11315973A JP H11315973 A JPH11315973 A JP H11315973A JP 10122078 A JP10122078 A JP 10122078A JP 12207898 A JP12207898 A JP 12207898A JP H11315973 A JPH11315973 A JP H11315973A
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 組成の大きく異なる鋼材、例えば、フェライ
ト系鋼材とオーステナイト系鋼材を、特殊設備を用いる
ことなく、工事現場等で直接溶接することができ、かつ
管材以外の鋼材にも適用できる溶接方法を提供する。 【解決手段】 組成の異なる２種の鋼材１１，１２の間
に、両端部の組成がそれぞれの鋼材の組成に近似した中
間材１３を介在させ、中間材と２種の鋼材とをそれぞれ
溶接する。中間材は、両端部の組成がそれぞれの鋼材の
組成に近似するように、成分を段階的に変化させて例え
ば粉末冶金法により製造する。
ト系鋼材とオーステナイト系鋼材を、特殊設備を用いる
ことなく、工事現場等で直接溶接することができ、かつ
管材以外の鋼材にも適用できる溶接方法を提供する。 【解決手段】 組成の異なる２種の鋼材１１，１２の間
に、両端部の組成がそれぞれの鋼材の組成に近似した中
間材１３を介在させ、中間材と２種の鋼材とをそれぞれ
溶接する。中間材は、両端部の組成がそれぞれの鋼材の
組成に近似するように、成分を段階的に変化させて例え
ば粉末冶金法により製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、組成の異なる鋼材
の溶接方法に関する。
の溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接等によ
り、組成の異なる鋼材を互いに溶接する場合には、通
常、溶接材に低級側鋼材に近い材料を用いることによ
り、両者を直接溶接することが広く行われている。
り、組成の異なる鋼材を互いに溶接する場合には、通
常、溶接材に低級側鋼材に近い材料を用いることによ
り、両者を直接溶接することが広く行われている。
【０００３】しかし、組成の大きく異なる鋼材、例え
ば、Ｃｒ含有量が非常に低いフェライト系鋼材とＣｒ含
有量が高いオーステナイト系鋼材を直接溶接した場合に
は、両者の熱膨張係数が大きく異なるため、溶接部に熱
応力が残留し、或いは高温環境下での使用中に熱膨張差
により熱応力が発生して、繰り返しの使用により溶接部
に亀裂が生じ、破断等に至る問題が生じる。
ば、Ｃｒ含有量が非常に低いフェライト系鋼材とＣｒ含
有量が高いオーステナイト系鋼材を直接溶接した場合に
は、両者の熱膨張係数が大きく異なるため、溶接部に熱
応力が残留し、或いは高温環境下での使用中に熱膨張差
により熱応力が発生して、繰り返しの使用により溶接部
に亀裂が生じ、破断等に至る問題が生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この問題を解決するた
めに、特公昭５４−３１２１０号の「異なる素線の管の
接合方法」では、図３に例示するように、特定成分が中
間組成になるように含まれている管体２を介して溶接す
る方法が開示されている。この方法は、図３（Ａ）の第
１実施例では、組成の異なる管体１，３に管体接続部
７，８を予め突き合わせ溶接し、次いで、その間に管体
２を挟持し、その接合面４，４を同時に摩擦溶接するも
のであり、図３（Ｂ）の第２実施例では、管体接続部
７，８を用いずに直接管体２を挟持し、その接合面４，
４を同時に摩擦溶接するものである。
めに、特公昭５４−３１２１０号の「異なる素線の管の
接合方法」では、図３に例示するように、特定成分が中
間組成になるように含まれている管体２を介して溶接す
る方法が開示されている。この方法は、図３（Ａ）の第
１実施例では、組成の異なる管体１，３に管体接続部
７，８を予め突き合わせ溶接し、次いで、その間に管体
２を挟持し、その接合面４，４を同時に摩擦溶接するも
のであり、図３（Ｂ）の第２実施例では、管体接続部
７，８を用いずに直接管体２を挟持し、その接合面４，
４を同時に摩擦溶接するものである。
【０００５】しかし、上述した特公昭５４−３１２１０
号の接合方法では、最終溶接を摩擦溶接で行う必要があ
った。この摩擦溶接は、一方又は両方の部材を高速回転
させてその間で発生する摩擦熱で溶接する方法である。
そのため、この溶接方法を適用するには、摩擦溶接の
ための大型で特殊な設備を必要とし、少なくとも一方
が円筒形部材（例えば管材）に限定され、工事現場等
で例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接等により、直接溶接す
ることができない、等の問題点があった。
号の接合方法では、最終溶接を摩擦溶接で行う必要があ
った。この摩擦溶接は、一方又は両方の部材を高速回転
させてその間で発生する摩擦熱で溶接する方法である。
そのため、この溶接方法を適用するには、摩擦溶接の
ための大型で特殊な設備を必要とし、少なくとも一方
が円筒形部材（例えば管材）に限定され、工事現場等
で例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接等により、直接溶接す
ることができない、等の問題点があった。
【０００６】本発明は、かかる要望を満たすために創案
されたものである。すなわち、本発明の目的は、組成の
大きく異なる鋼材、例えば、フェライト系鋼材とオース
テナイト系鋼材を、特殊設備を用いることなく、工事現
場等で直接溶接することができる溶接方法を提供するこ
とにある。また、本発明の別の目的は、管材以外の鋼材
にも適用できる溶接方法を提供することにある。
されたものである。すなわち、本発明の目的は、組成の
大きく異なる鋼材、例えば、フェライト系鋼材とオース
テナイト系鋼材を、特殊設備を用いることなく、工事現
場等で直接溶接することができる溶接方法を提供するこ
とにある。また、本発明の別の目的は、管材以外の鋼材
にも適用できる溶接方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、組成の
異なる２種の鋼材（１１，１２）の間に、両端部の組成
がそれぞれの鋼材の組成に近似した中間材（１３）を介
在させ、該中間材と２種の鋼材とをそれぞれ溶接する、
ことを特徴とする組成の異なる鋼材の溶接方法が提供さ
れる。本発明の好ましい実施形態によれば、前記中間材
（１３）を、両端部の組成がそれぞれの鋼材の組成に近
似するように、成分を段階的に変化させて粉末冶金法に
より製造する。
異なる２種の鋼材（１１，１２）の間に、両端部の組成
がそれぞれの鋼材の組成に近似した中間材（１３）を介
在させ、該中間材と２種の鋼材とをそれぞれ溶接する、
ことを特徴とする組成の異なる鋼材の溶接方法が提供さ
れる。本発明の好ましい実施形態によれば、前記中間材
（１３）を、両端部の組成がそれぞれの鋼材の組成に近
似するように、成分を段階的に変化させて粉末冶金法に
より製造する。
【０００８】上記、本発明の溶接方法によれば、例え
ば、フェライト系成分とオーステナイト系成分を段階的
に変化させた中間材（１３）を介して、フェライト系鋼
とオーステナイト系鋼を溶接する。この中間材１３は、
ＨＩＰ等の粉末冶金法により容易に製造することができ
る。この溶接方法によれば、中間材（１３）の両端部
（溶接部）の組成がそれぞれの鋼材（例えば、フェライ
ト系鋼とオーステナイト系鋼）の組成に近似しているの
で、それぞれの鋼材と中間材との溶接方法は従来と同様
（例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接等）でよく、例えばフ
ェライト系，オーステナイト系の溶接材料を用いて、工
事現場等で直接溶接することができる。また、それぞれ
の溶接部は、熱膨張係数が同一又は近似しているので、
溶接部に熱応力がほとんど発生せず、かつ高温環境下で
の使用しても熱膨張差により熱応力がほとんど発生しな
いので、損傷のおそれがない。更に、中間材（１３）の
成分が段階的に変化しているので、中間材内部に発生す
る熱応力も非常に低くなる。更に、中間材をＨＩＰ等の
粉末冶金法により製造し、最終溶接は、例えばアーク溶
接，ＴＩＧ溶接等で直接溶接するので、円筒形部材（例
えば管材）に限定されず、平板等の鋼材にもそのまま適
用することができる。
ば、フェライト系成分とオーステナイト系成分を段階的
に変化させた中間材（１３）を介して、フェライト系鋼
とオーステナイト系鋼を溶接する。この中間材１３は、
ＨＩＰ等の粉末冶金法により容易に製造することができ
る。この溶接方法によれば、中間材（１３）の両端部
（溶接部）の組成がそれぞれの鋼材（例えば、フェライ
ト系鋼とオーステナイト系鋼）の組成に近似しているの
で、それぞれの鋼材と中間材との溶接方法は従来と同様
（例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接等）でよく、例えばフ
ェライト系，オーステナイト系の溶接材料を用いて、工
事現場等で直接溶接することができる。また、それぞれ
の溶接部は、熱膨張係数が同一又は近似しているので、
溶接部に熱応力がほとんど発生せず、かつ高温環境下で
の使用しても熱膨張差により熱応力がほとんど発生しな
いので、損傷のおそれがない。更に、中間材（１３）の
成分が段階的に変化しているので、中間材内部に発生す
る熱応力も非常に低くなる。更に、中間材をＨＩＰ等の
粉末冶金法により製造し、最終溶接は、例えばアーク溶
接，ＴＩＧ溶接等で直接溶接するので、円筒形部材（例
えば管材）に限定されず、平板等の鋼材にもそのまま適
用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。図１は、本発明による溶接
方法の模式図であり、図２は、中間材の模式図である。
以下、組成の異なる２種の鋼材１１，１２として、フェ
ライト系鋼管とオーステナイト系鋼管とを溶接する場合
について説明する。なお、本発明は、かかるフェライト
系とオーステナイト系の溶接に限定されず、組成の異な
る２種の鋼材に広く適用することができる。また、この
実施形態では、管同士の溶接を説明するが、本発明は管
の溶接に限定されず、例えば板同士の接合、その他にも
同様に適用することができる。
を図面を参照して説明する。図１は、本発明による溶接
方法の模式図であり、図２は、中間材の模式図である。
以下、組成の異なる２種の鋼材１１，１２として、フェ
ライト系鋼管とオーステナイト系鋼管とを溶接する場合
について説明する。なお、本発明は、かかるフェライト
系とオーステナイト系の溶接に限定されず、組成の異な
る２種の鋼材に広く適用することができる。また、この
実施形態では、管同士の溶接を説明するが、本発明は管
の溶接に限定されず、例えば板同士の接合、その他にも
同様に適用することができる。
【００１０】本発明の溶接方法を実施するために、予め
中間材１３を製造する。この中間材１３は、２種の鋼材
１１，１２（フェライト系鋼管とオーステナイト系鋼
管）と溶接する部分（以下、単に両端部という）の組成
がそれぞれの鋼材の組成に近似するように、成分を段階
的に変化させて粉末冶金法により製造する。
中間材１３を製造する。この中間材１３は、２種の鋼材
１１，１２（フェライト系鋼管とオーステナイト系鋼
管）と溶接する部分（以下、単に両端部という）の組成
がそれぞれの鋼材の組成に近似するように、成分を段階
的に変化させて粉末冶金法により製造する。
【００１１】例えば、同一径の管同士を接合する場合に
は、中間材１３を円筒形の短管形状とし、その一端部を
フェライト系鋼管と同一の組成（Ｃｒ含有量が非常に低
い）とし、他端部をオーステナイト系鋼管と同一の組成
（Ｃｒ含有量が高い）とし、その中間部分をフェライト
系とオーステナイト系の中間組成にする。この組成の変
化は、好ましくは図２に例示するように傾斜勾配に連続
的に変化させるのが良いが、少なくとも３段階以上にス
テップ状に変化させてもよい。なお、この中間材１３
は、ＨＩＰ等の粉末冶金法により容易に製造することが
できる。
は、中間材１３を円筒形の短管形状とし、その一端部を
フェライト系鋼管と同一の組成（Ｃｒ含有量が非常に低
い）とし、他端部をオーステナイト系鋼管と同一の組成
（Ｃｒ含有量が高い）とし、その中間部分をフェライト
系とオーステナイト系の中間組成にする。この組成の変
化は、好ましくは図２に例示するように傾斜勾配に連続
的に変化させるのが良いが、少なくとも３段階以上にス
テップ状に変化させてもよい。なお、この中間材１３
は、ＨＩＰ等の粉末冶金法により容易に製造することが
できる。
【００１２】次に、フェライト系鋼管１１とオーステナ
イト系鋼管１２の間に、製造した中間材１３（短管）を
介在させ、中間材１３と２種の鋼材１１，１２とをそれ
ぞれ溶接する。この場合、中間材１３の両端部を、フェ
ライト系端部をフェライト系鋼管１１に、オーステナイ
ト系端部をオーステナイト系鋼管１２に溶接することは
勿論である。この溶接は、同種鋼管の溶接となるので、
溶接方法は従来と同様（例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接
等）でよく、例えばフェライト系，オーステナイト系の
溶接材料を用いて、工事現場等で直接溶接することがで
きる。
イト系鋼管１２の間に、製造した中間材１３（短管）を
介在させ、中間材１３と２種の鋼材１１，１２とをそれ
ぞれ溶接する。この場合、中間材１３の両端部を、フェ
ライト系端部をフェライト系鋼管１１に、オーステナイ
ト系端部をオーステナイト系鋼管１２に溶接することは
勿論である。この溶接は、同種鋼管の溶接となるので、
溶接方法は従来と同様（例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接
等）でよく、例えばフェライト系，オーステナイト系の
溶接材料を用いて、工事現場等で直接溶接することがで
きる。
【００１３】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
【００１４】
【発明の効果】上述したように、本発明の溶接方法によ
れば、中間材（１３）の両端部（溶接部）の組成がそれ
ぞれの鋼材（例えば、フェライト系鋼とオーステナイト
系鋼）の組成に近似しているので、それぞれの鋼材と中
間材との溶接方法は従来と同様（例えばアーク溶接，Ｔ
ＩＧ溶接等）でよく、例えばフェライト系，オーステナ
イト系の溶接材料を用いて、工事現場等で直接溶接する
ことができる。また、それぞれの溶接部は、熱膨張係数
が同一又は近似しているので、溶接部に熱応力がほとん
ど発生せず、かつ高温環境下での使用しても熱膨張差に
より熱応力がほとんど発生しないので、損傷のおそれが
ない。更に、中間材（１３）の成分が段階的に変化して
いるので、中間材内部に発生する熱応力も非常に低くな
る。更に、中間材をＨＩＰ等の粉末冶金法により製造
し、最終溶接は、例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接等で直
接溶接するので、円筒形部材（例えば管材）に限定され
ず、平板等の鋼材にもそのまま適用することができる。
れば、中間材（１３）の両端部（溶接部）の組成がそれ
ぞれの鋼材（例えば、フェライト系鋼とオーステナイト
系鋼）の組成に近似しているので、それぞれの鋼材と中
間材との溶接方法は従来と同様（例えばアーク溶接，Ｔ
ＩＧ溶接等）でよく、例えばフェライト系，オーステナ
イト系の溶接材料を用いて、工事現場等で直接溶接する
ことができる。また、それぞれの溶接部は、熱膨張係数
が同一又は近似しているので、溶接部に熱応力がほとん
ど発生せず、かつ高温環境下での使用しても熱膨張差に
より熱応力がほとんど発生しないので、損傷のおそれが
ない。更に、中間材（１３）の成分が段階的に変化して
いるので、中間材内部に発生する熱応力も非常に低くな
る。更に、中間材をＨＩＰ等の粉末冶金法により製造
し、最終溶接は、例えばアーク溶接，ＴＩＧ溶接等で直
接溶接するので、円筒形部材（例えば管材）に限定され
ず、平板等の鋼材にもそのまま適用することができる。
【００１５】従って、本発明の組成の異なる鋼材の溶接
方法は、組成の大きく異なる鋼材、例えば、フェライト
系鋼材とオーステナイト系鋼材を、特殊設備を用いるこ
となく、工事現場等で直接溶接することができ、かつ管
材以外の鋼材にも適用できる、等の優れた効果を有す
る。
方法は、組成の大きく異なる鋼材、例えば、フェライト
系鋼材とオーステナイト系鋼材を、特殊設備を用いるこ
となく、工事現場等で直接溶接することができ、かつ管
材以外の鋼材にも適用できる、等の優れた効果を有す
る。
【図１】本発明による溶接方法の模式図である。
【図２】中間材の模式図である。
【図３】従来の異材溶接方法の説明図である。
１，２，３ 管体 ４ 接合面（摩擦溶接面） ７，８ 管体接続部 １１，１２ 鋼材 １３ 中間材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 11/20 Ｂ２３Ｋ 11/20 25/00 25/00 Ｇ
Claims (2)
- 【請求項１】 組成の異なる２種の鋼材（１１，１２）
の間に、両端部の組成がそれぞれの鋼材の組成に近似し
た中間材（１３）を介在させ、該中間材と２種の鋼材と
をそれぞれ溶接する、ことを特徴とする組成の異なる鋼
材の溶接方法。 - 【請求項２】 前記中間材（１３）を、両端部の組成が
それぞれの鋼材の組成に近似するように、成分を段階的
に変化させて粉末冶金法により製造する、ことを特徴と
する請求項１に記載の組成の異なる鋼材の溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122078A JPH11315973A (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 組成の異なる鋼材の溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122078A JPH11315973A (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 組成の異なる鋼材の溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11315973A true JPH11315973A (ja) | 1999-11-16 |
Family
ID=14827119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10122078A Pending JPH11315973A (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 組成の異なる鋼材の溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11315973A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004073252A (ja) * | 2002-08-09 | 2004-03-11 | Terumo Corp | ガイドワイヤ |
| WO2007014585A1 (de) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Areva Np Gmbh | Verfahren zur herstellung einer schweissverbindung sowie verfahren zur reparatur einer schweissverbindung |
| US7632237B2 (en) | 2003-03-18 | 2009-12-15 | Terumo Kabushiki Kaisha | Guide wire and method of manufacturing the guide wire |
| FR2987419A1 (fr) * | 2012-02-23 | 2013-08-30 | Areva Np | Procede de remplacement d'une zone de liaison de deux elements tubulaires metalliques de composition metallurgique differente |
| GB2521537B (en) * | 2013-12-17 | 2016-06-01 | Bae Systems Plc | Method of connecting metals having dissimilar thermal expansion rates |
| JP2018065144A (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 三菱重工業株式会社 | 異種金属接合方法 |
| WO2018136985A1 (de) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | Mahle König Kommanditgesellschaft Gmbh & Co Kg | Kolben zum einsatz in verbrennungskraftmaschinen |
-
1998
- 1998-05-01 JP JP10122078A patent/JPH11315973A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100966202B1 (ko) * | 2005-07-29 | 2010-06-25 | 아레바 엔피 게엠베하 | 용접 연결부를 제조하는 방법 및 용접 연결부를 회복시키는방법 |
| US8217295B2 (en) | 2005-07-29 | 2012-07-10 | Areva Np Gmbh | Method for producing a welded connection for use in a corrosive environment |
| US8729418B2 (en) | 2005-07-29 | 2014-05-20 | Areva Gmbh | Method for repairing a welded connection |
| FR2987419A1 (fr) * | 2012-02-23 | 2013-08-30 | Areva Np | Procede de remplacement d'une zone de liaison de deux elements tubulaires metalliques de composition metallurgique differente |
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| WO2018136985A1 (de) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | Mahle König Kommanditgesellschaft Gmbh & Co Kg | Kolben zum einsatz in verbrennungskraftmaschinen |
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