JPH1177374A - 被熱間加工材用溶接材料および該溶接材料を用いた熱間加工材ならびにステンレスクラッド鋼板の製造方法 - Google Patents
被熱間加工材用溶接材料および該溶接材料を用いた熱間加工材ならびにステンレスクラッド鋼板の製造方法Info
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- JPH1177374A JPH1177374A JP26293897A JP26293897A JPH1177374A JP H1177374 A JPH1177374 A JP H1177374A JP 26293897 A JP26293897 A JP 26293897A JP 26293897 A JP26293897 A JP 26293897A JP H1177374 A JPH1177374 A JP H1177374A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステンレスクラッド鋼板の製造に際し、
溶接部のシール性を確保して、接合面の清浄度を維持し
たまま圧着させることにより、良好な接合性を確保す
る。 【解決手段】 母材１と合わせ材２との接合面端部を、
Ｓｉ：０．５越〜１．５％、Ｂｉ：０．００４％以下の
オーステナイト系ステンレス製溶接材を用いた全周に亘
る隅肉溶接３により密閉した後、熱間圧接により母材１
と合わせ材２とをクラッドする。 【効果】 隅肉溶接によるシール部の気密性が熱間
圧接の際に確実に維持され、接合面の清浄度が保たれ、
母材と合わせ材とが良好に接合される。
溶接部のシール性を確保して、接合面の清浄度を維持し
たまま圧着させることにより、良好な接合性を確保す
る。 【解決手段】 母材１と合わせ材２との接合面端部を、
Ｓｉ：０．５越〜１．５％、Ｂｉ：０．００４％以下の
オーステナイト系ステンレス製溶接材を用いた全周に亘
る隅肉溶接３により密閉した後、熱間圧接により母材１
と合わせ材２とをクラッドする。 【効果】 隅肉溶接によるシール部の気密性が熱間
圧接の際に確実に維持され、接合面の清浄度が保たれ、
母材と合わせ材とが良好に接合される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶接後に熱間加工
に供される材料に使用される溶接材料および該溶接材料
を用いた熱間加工材もしくはステンレスクラッド鋼板の
製造方法に関するものである。
に供される材料に使用される溶接材料および該溶接材料
を用いた熱間加工材もしくはステンレスクラッド鋼板の
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、炭素鋼や低合金鋼の耐食性等を補
完するために、この鋼材を母材とし、これに耐食性等に
優れたステンレス鋼材をクラッドしたステンレスクラッ
ド鋼板がある。このクラッド鋼の製造方法としては、熱
間圧延を用いた製造方法が一般的であり、両材料を重ね
合わせ、これを熱間圧延により圧着してクラッドしてい
る。ところで、母材と合わせ材とは電気化学的にも異質
であり、クラッド前の接合面には酸化皮膜が形成されや
すい。このような酸化皮膜は、接合不良を引き起こすの
で、できるだけ皮膜形成を抑える必要がある。そこで、
熱間圧延の前に、母材１および合わせ材２の接合面を清
浄にし、所望によりニッケルメッキを施した後、図１に
示すように両者を重ね合わせ、さらに接合面端部を隅肉
溶接３により全周に亘りシール溶接する方法が採られて
いる。
完するために、この鋼材を母材とし、これに耐食性等に
優れたステンレス鋼材をクラッドしたステンレスクラッ
ド鋼板がある。このクラッド鋼の製造方法としては、熱
間圧延を用いた製造方法が一般的であり、両材料を重ね
合わせ、これを熱間圧延により圧着してクラッドしてい
る。ところで、母材と合わせ材とは電気化学的にも異質
であり、クラッド前の接合面には酸化皮膜が形成されや
すい。このような酸化皮膜は、接合不良を引き起こすの
で、できるだけ皮膜形成を抑える必要がある。そこで、
熱間圧延の前に、母材１および合わせ材２の接合面を清
浄にし、所望によりニッケルメッキを施した後、図１に
示すように両者を重ね合わせ、さらに接合面端部を隅肉
溶接３により全周に亘りシール溶接する方法が採られて
いる。
【０００３】ところで、上記隅肉溶接には、一般にステ
ンレス鋼の溶接に用いられるオーステナイト系のＪＩＳ
３０８あるいは３０９系溶接ワイヤが使用されている。
しかし、この溶接ワイヤは、溶接部で良好な耐食性を確
保する等の観点から成分を規定したものであり、これを
クラッドされる部材間のシール溶接に用いると熱間圧延
時の大きな加工率によって溶接部にクラックが発生して
接合界面が開口しやすく、接合面の清浄性を維持できな
いという問題がある。そこで、実際には、図３に示すよ
うに上記のようにして重ね合わせた材料を二組用意し
て、合わせ材２，２同士を互いに重ねるとともに、両母
材１，１間に密閉板４を四周に配置し、この密閉板４と
母材１，１とを隅肉溶接５によりシールし、さらに所望
により、密閉板内側の空間を真空引きして、上記のよう
にサンドイッチ状態にしたものを熱間圧延に供してい
る。そして、熱間圧延後に、合わせ材重ね面において分
離することにより二つのクラッド鋼を得ている。この方
法によれば、二重に気密性が講じられているので、母材
と合わせ材との接合面の清浄度をできるだけ保ったまま
で圧着することが可能になる。
ンレス鋼の溶接に用いられるオーステナイト系のＪＩＳ
３０８あるいは３０９系溶接ワイヤが使用されている。
しかし、この溶接ワイヤは、溶接部で良好な耐食性を確
保する等の観点から成分を規定したものであり、これを
クラッドされる部材間のシール溶接に用いると熱間圧延
時の大きな加工率によって溶接部にクラックが発生して
接合界面が開口しやすく、接合面の清浄性を維持できな
いという問題がある。そこで、実際には、図３に示すよ
うに上記のようにして重ね合わせた材料を二組用意し
て、合わせ材２，２同士を互いに重ねるとともに、両母
材１，１間に密閉板４を四周に配置し、この密閉板４と
母材１，１とを隅肉溶接５によりシールし、さらに所望
により、密閉板内側の空間を真空引きして、上記のよう
にサンドイッチ状態にしたものを熱間圧延に供してい
る。そして、熱間圧延後に、合わせ材重ね面において分
離することにより二つのクラッド鋼を得ている。この方
法によれば、二重に気密性が講じられているので、母材
と合わせ材との接合面の清浄度をできるだけ保ったまま
で圧着することが可能になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方法で
は、接合面の清浄度を保つためにはサンドイッチ形式で
の圧延が必要であるため、単品で製造したい場合には犠
牲材となるような相手材を別途用意する必要があり、製
造コストが増大するという問題がある。また、極厚物を
製造したい場合には、製造自体が困難であるという問題
がある。さらに、サンドイッチ形式により熱間圧延する
場合にも、隅肉溶接を母材と合わせ材間だけでなく、密
閉板と両母材間にも厳格に、かつ全周に亘りもれなく施
工する必要があり、作業負担が大きく結局は製造コスト
を増大させるという問題がある。
は、接合面の清浄度を保つためにはサンドイッチ形式で
の圧延が必要であるため、単品で製造したい場合には犠
牲材となるような相手材を別途用意する必要があり、製
造コストが増大するという問題がある。また、極厚物を
製造したい場合には、製造自体が困難であるという問題
がある。さらに、サンドイッチ形式により熱間圧延する
場合にも、隅肉溶接を母材と合わせ材間だけでなく、密
閉板と両母材間にも厳格に、かつ全周に亘りもれなく施
工する必要があり、作業負担が大きく結局は製造コスト
を増大させるという問題がある。
【０００５】本発明は、上記事情を背景としてなされた
ものであり、溶接後に熱間加工される材料において熱間
加工時に溶接部でクラックが発生することがない溶接材
料および熱間加工材の製造方法を提供することを目的と
し、また、母材と合わせ材との隅肉溶接に用いられる溶
接材料のＳｉ量とＢｉ量を調整することによってクラッ
ド時の熱間加工によってクラックが発生するのを阻止
し、よって接合面の清浄度を確実に保って単品での製造
を可能にし、またサンドイッチ形式での作業負担を軽減
できるステンレスクラッド鋼の製造方法を提供すること
を目的とする。
ものであり、溶接後に熱間加工される材料において熱間
加工時に溶接部でクラックが発生することがない溶接材
料および熱間加工材の製造方法を提供することを目的と
し、また、母材と合わせ材との隅肉溶接に用いられる溶
接材料のＳｉ量とＢｉ量を調整することによってクラッ
ド時の熱間加工によってクラックが発生するのを阻止
し、よって接合面の清浄度を確実に保って単品での製造
を可能にし、またサンドイッチ形式での作業負担を軽減
できるステンレスクラッド鋼の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の被熱間加工材用溶接材料のうち第１の発明は、
Ｓｉ含有量が０．５越〜１．５重量％、Ｂｉ含有量が
０．００４％以下であるオーステナイト系ステンレス鋼
からなることを特徴とする。第２の発明の被熱間加工材
用溶接材料は、重量％で、Ｃ：０．１２％以下、Ｓｉ：
０．５越〜１．５％、Ｍｎ：２．５％以下、Ｐ：０．０
４％以下、Ｓ：０．０３％以下、Ｂｉ：０．００４％以
下、Ｎｉ：９〜１５％、Ｃｒ：１８〜２５％を含有し、
残部がＦｅおよび不可避不純物からなることを特徴とす
る。
本発明の被熱間加工材用溶接材料のうち第１の発明は、
Ｓｉ含有量が０．５越〜１．５重量％、Ｂｉ含有量が
０．００４％以下であるオーステナイト系ステンレス鋼
からなることを特徴とする。第２の発明の被熱間加工材
用溶接材料は、重量％で、Ｃ：０．１２％以下、Ｓｉ：
０．５越〜１．５％、Ｍｎ：２．５％以下、Ｐ：０．０
４％以下、Ｓ：０．０３％以下、Ｂｉ：０．００４％以
下、Ｎｉ：９〜１５％、Ｃｒ：１８〜２５％を含有し、
残部がＦｅおよび不可避不純物からなることを特徴とす
る。
【０００７】また、本発明の熱間加工材の製造方法は、
溶接部を有する材料を熱間加工する熱間加工材の製造方
法において、前記溶接部の形成に際し、請求項１または
２に記載の溶接材料を用いて溶接を行うことを特徴とす
る。さらに、本発明のステンレスクラッド鋼板の製造方
法は、鋼材からなる母材とステンレス鋼材からなる合わ
せ材とをクラッドするステンレスクラッド鋼板の製造方
法において、母材と合わせ材との接合面端部を、請求項
１または２に記載の溶接材料を用いた全周に亘る隅肉溶
接により密閉し、その後、熱間圧接により母材と合わせ
材とをクラッドすることを特徴とする。
溶接部を有する材料を熱間加工する熱間加工材の製造方
法において、前記溶接部の形成に際し、請求項１または
２に記載の溶接材料を用いて溶接を行うことを特徴とす
る。さらに、本発明のステンレスクラッド鋼板の製造方
法は、鋼材からなる母材とステンレス鋼材からなる合わ
せ材とをクラッドするステンレスクラッド鋼板の製造方
法において、母材と合わせ材との接合面端部を、請求項
１または２に記載の溶接材料を用いた全周に亘る隅肉溶
接により密閉し、その後、熱間圧接により母材と合わせ
材とをクラッドすることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の溶接材料は、上記したよ
うに、少なくともＳｉとＢｉの含有量を規定するもので
ある。そして、第１の発明では、Ｓｉの含有量とＢｉの
含有量のみが規定されているので、オーステナイト系ス
テンレス鋼であるという前提において、その他の成分を
適宜含有することができる。また、本発明の溶接材料は
単材で構成されている他に、フラックス入りとして構成
されているものであってもよく、フラックス入りの場合
には、フラックス成分が混合されているものやフラック
ス材が被覆、積層等されているものであってもよい。次
に、本発明の溶接材料において成分を規定した理由を詳
述する。
うに、少なくともＳｉとＢｉの含有量を規定するもので
ある。そして、第１の発明では、Ｓｉの含有量とＢｉの
含有量のみが規定されているので、オーステナイト系ス
テンレス鋼であるという前提において、その他の成分を
適宜含有することができる。また、本発明の溶接材料は
単材で構成されている他に、フラックス入りとして構成
されているものであってもよく、フラックス入りの場合
には、フラックス成分が混合されているものやフラック
ス材が被覆、積層等されているものであってもよい。次
に、本発明の溶接材料において成分を規定した理由を詳
述する。
【０００９】Ｓｉ：０．５越〜１．５％ Ｓｉ含有量が０．５％以下ではδフェライト量が少なく
なるため溶接時に高温割れが発生したり、溶接金属の高
温延性が不足し圧延時に溶接ビードに割れが生じる。一
方、１．５％を越えると、フェライト安定化元素である
Ｓｉがδフェライト量を増大させて高温延性を低下させ
るため割れが発生しやすくなる。またσ相の生成を促進
するため割れの発生を助長する。以上より良好な溶接性
と高温延性を得るために、Ｓｉ量を上記範囲に限定す
る。なお、同様の理由で下限を０．７％、上限を１．２
％とするのが望ましく、さらに、下限を０．８％、上限
を１．０％とするのが一層望ましい。
なるため溶接時に高温割れが発生したり、溶接金属の高
温延性が不足し圧延時に溶接ビードに割れが生じる。一
方、１．５％を越えると、フェライト安定化元素である
Ｓｉがδフェライト量を増大させて高温延性を低下させ
るため割れが発生しやすくなる。またσ相の生成を促進
するため割れの発生を助長する。以上より良好な溶接性
と高温延性を得るために、Ｓｉ量を上記範囲に限定す
る。なお、同様の理由で下限を０．７％、上限を１．２
％とするのが望ましく、さらに、下限を０．８％、上限
を１．０％とするのが一層望ましい。
【００１０】Ｂｉ：０．００４％以下 Ｂｉは、溶接後のスラグの剥離性を高める効果があるた
め、一般に、溶接材料に、０．０数％程度添加してい
る。しかし、Ｂｉは、粒界偏析に起因した高温脆化によ
って熱間加工性を低下させるため、本発明ではＢｉ含有
量の上限を０．００４％とした。なお、溶接後のスラグ
の剥離性を確保するために最低でも、０．００１％以上
のＢｉを含有することが望ましい。
め、一般に、溶接材料に、０．０数％程度添加してい
る。しかし、Ｂｉは、粒界偏析に起因した高温脆化によ
って熱間加工性を低下させるため、本発明ではＢｉ含有
量の上限を０．００４％とした。なお、溶接後のスラグ
の剥離性を確保するために最低でも、０．００１％以上
のＢｉを含有することが望ましい。
【００１１】Ｃ：０．１２％以下 Ｃ量が０．１２％を越えると、マルテンサイト相が形成
され、溶接部に割れが生じやすくなるため、上限を０．
１２％とするのが望ましい。なお、同様の理由で、上限
を０．０８％とするのが一層望ましい。
され、溶接部に割れが生じやすくなるため、上限を０．
１２％とするのが望ましい。なお、同様の理由で、上限
を０．０８％とするのが一層望ましい。
【００１２】Ｍｎ：２．５％以下 Ｍｎはオーステナイト形成元素であり、δフェライトの
生成を抑制する作用があり、溶接時の高温割れを防止す
るためには、できるだけ低いほうが望ましいが、一方
で、Ｍｎは酸素との親和力が大きいことから脱酸剤とし
て使用される。しかし、Ｍｎ量が高くなると、高温酸化
特性が低下するため酸化スケールの成長が著しくなって
しまい溶接部のリーク原因にもなる。したがって、その
上限を２．５％とするのが望ましく、さらには上限を
１．５％とするのが一層望ましい。
生成を抑制する作用があり、溶接時の高温割れを防止す
るためには、できるだけ低いほうが望ましいが、一方
で、Ｍｎは酸素との親和力が大きいことから脱酸剤とし
て使用される。しかし、Ｍｎ量が高くなると、高温酸化
特性が低下するため酸化スケールの成長が著しくなって
しまい溶接部のリーク原因にもなる。したがって、その
上限を２．５％とするのが望ましく、さらには上限を
１．５％とするのが一層望ましい。
【００１３】Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．００５％以
下 Ｐ、Ｓは熱間加工性を低下させるためできるだけ含有量
を少なくするのが望ましく、工業上の観点から上記上限
が望ましい。
下 Ｐ、Ｓは熱間加工性を低下させるためできるだけ含有量
を少なくするのが望ましく、工業上の観点から上記上限
が望ましい。
【００１４】Ｎｉ： ９〜１５％ Ｃｒ：１８〜２５％ Ｎｉ、Ｃｒは、安定したオーステナイト組織を得るとと
もに、デルタフェライト量を適正な範囲、例えば５〜１
５％に調整して溶接時の高温割れを防止するために、そ
の含有量を上記範囲内に定める。
もに、デルタフェライト量を適正な範囲、例えば５〜１
５％に調整して溶接時の高温割れを防止するために、そ
の含有量を上記範囲内に定める。
【００１５】上記に示した溶接材料は、代表的にはステ
ンレスクラッド鋼の製造に際し使用されるが、その用途
がこれに限定されるものではなく、溶接後に熱間加工を
施される材料に広く使用することができる。特に溶接部
でのシール性が要求される用途材に好適である。なお、
上記溶接材料を用いた溶接では、剥離性に関係してくる
ため、溶接方法は被覆アーク溶接（ＳＭＡＷ）、フラッ
クス入りアーク溶接（ＦＣＡＷ）およびサブマージアー
ク溶接等、溶接時にスラグ生成される溶接法に限定され
る。また、溶接対象とされる材料は、通常、オーステナ
イト系ステンレス鋼溶接材料を使用して溶接されるもの
であればよく、本発明としては特定の材質に限定される
ものではない。さらに、上記溶接後の熱間加工の内容、
条件も本発明としては特に限定されないが、例えば、熱
間加工温度として１０００〜１２５０℃、熱間加工方法
としては熱間圧延、熱間加工率としては、１１００〜１
２５０℃で圧延比２以上を挙げることができる。
ンレスクラッド鋼の製造に際し使用されるが、その用途
がこれに限定されるものではなく、溶接後に熱間加工を
施される材料に広く使用することができる。特に溶接部
でのシール性が要求される用途材に好適である。なお、
上記溶接材料を用いた溶接では、剥離性に関係してくる
ため、溶接方法は被覆アーク溶接（ＳＭＡＷ）、フラッ
クス入りアーク溶接（ＦＣＡＷ）およびサブマージアー
ク溶接等、溶接時にスラグ生成される溶接法に限定され
る。また、溶接対象とされる材料は、通常、オーステナ
イト系ステンレス鋼溶接材料を使用して溶接されるもの
であればよく、本発明としては特定の材質に限定される
ものではない。さらに、上記溶接後の熱間加工の内容、
条件も本発明としては特に限定されないが、例えば、熱
間加工温度として１０００〜１２５０℃、熱間加工方法
としては熱間圧延、熱間加工率としては、１１００〜１
２５０℃で圧延比２以上を挙げることができる。
【００１６】次に、上記溶接材料を用いた上記ステンレ
スクラッド鋼の製造について詳述する。本発明のステン
レスクラッド鋼の製造方法に用いられるクラッド用材料
には、常法により製造した鋼材およびステンレス鋼材を
用いる。上記鋼材には、炭素鋼や低合金鋼等が用いら
れ、ステンレス鋼材にはフェライト系、マルテンサイト
系、２相系、オーステナイト系等が用いられる。上記鋼
材およびステンレス鋼材は、母材および合わせ材として
互いに接合されるが、本発明としてはそのクラッド比や
クラッド鋼全体の厚さは特に限定されない。なお、本発
明によれば、母材と合わせ材との接合面の清浄性は良好
に保たれるので、従来のように、接合面にニッケルメッ
キ等を施す必要性はほとんどないが、接合面間にニッケ
ルメッキ等を施すか否かは任意であり、本発明としては
特に限定されない。但し、その必要性は大幅に減少して
いるので、省略しても接合面の清浄性が損なわれること
はない。
スクラッド鋼の製造について詳述する。本発明のステン
レスクラッド鋼の製造方法に用いられるクラッド用材料
には、常法により製造した鋼材およびステンレス鋼材を
用いる。上記鋼材には、炭素鋼や低合金鋼等が用いら
れ、ステンレス鋼材にはフェライト系、マルテンサイト
系、２相系、オーステナイト系等が用いられる。上記鋼
材およびステンレス鋼材は、母材および合わせ材として
互いに接合されるが、本発明としてはそのクラッド比や
クラッド鋼全体の厚さは特に限定されない。なお、本発
明によれば、母材と合わせ材との接合面の清浄性は良好
に保たれるので、従来のように、接合面にニッケルメッ
キ等を施す必要性はほとんどないが、接合面間にニッケ
ルメッキ等を施すか否かは任意であり、本発明としては
特に限定されない。但し、その必要性は大幅に減少して
いるので、省略しても接合面の清浄性が損なわれること
はない。
【００１７】母材１と合わせ材２との接合面は、洗浄等
の適当な手段により清浄にしておくのが望ましく、図
１、２に示すようにこれらを重ね合わせた後に、その接
合面端部に隅肉溶接３を施す。上記成分の溶接材によっ
て隅肉溶接された母材１と合わせ材２とは、望ましく
は、そのまま（オープンサンドイッチ式という）熱間圧
接されるか、同じく母材と合わせ材とを隅肉溶接した他
の一組と重ね合わせたサンドイッチ式にて熱間圧接され
る。サンドイッチ式の場合には、図３に示すように従来
と同様に、母材１、１同士を連結材４で溶接固定する。
この連結材４の溶接は、従来と同様に密封性を確保する
ための工程として行うことも可能であるが、本発明で
は、母材と合わせ材との隅肉溶接で確実な気密性が得ら
れているので、上記連結材４の溶接部５では従来のよう
な厳格な気密性は要求されない。したがって、作業負担
を大幅に減少させることができる。また、連結材４の溶
接において所望により真空引き等を行い一層の気密性を
確保すれば、接合面の清浄性の確保はより確実になる。
なお、熱間圧接としては熱間圧延が一般的であるが、そ
の他のプレス等の手段を用いることも可能である。熱間
圧延においては、例えば、１１００〜１２５０℃の温度
において圧延比２以上で圧延する。
の適当な手段により清浄にしておくのが望ましく、図
１、２に示すようにこれらを重ね合わせた後に、その接
合面端部に隅肉溶接３を施す。上記成分の溶接材によっ
て隅肉溶接された母材１と合わせ材２とは、望ましく
は、そのまま（オープンサンドイッチ式という）熱間圧
接されるか、同じく母材と合わせ材とを隅肉溶接した他
の一組と重ね合わせたサンドイッチ式にて熱間圧接され
る。サンドイッチ式の場合には、図３に示すように従来
と同様に、母材１、１同士を連結材４で溶接固定する。
この連結材４の溶接は、従来と同様に密封性を確保する
ための工程として行うことも可能であるが、本発明で
は、母材と合わせ材との隅肉溶接で確実な気密性が得ら
れているので、上記連結材４の溶接部５では従来のよう
な厳格な気密性は要求されない。したがって、作業負担
を大幅に減少させることができる。また、連結材４の溶
接において所望により真空引き等を行い一層の気密性を
確保すれば、接合面の清浄性の確保はより確実になる。
なお、熱間圧接としては熱間圧延が一般的であるが、そ
の他のプレス等の手段を用いることも可能である。熱間
圧延においては、例えば、１１００〜１２５０℃の温度
において圧延比２以上で圧延する。
【００１８】上記隅肉溶接と熱間圧接を経ると、オープ
ンサンドイッチ式のものではそのまま、サンドイッチ式
のものでは合わせ材重ね面で分離してクラッド鋼が得ら
れる。このクラッド鋼は、熱間圧接に際し終始、母材と
合わせ材との接合面において気密性が保たれ良好な清浄
性が維持されているので、熱間圧接により良好に圧接接
合され、安定した接合性が得られる。
ンサンドイッチ式のものではそのまま、サンドイッチ式
のものでは合わせ材重ね面で分離してクラッド鋼が得ら
れる。このクラッド鋼は、熱間圧接に際し終始、母材と
合わせ材との接合面において気密性が保たれ良好な清浄
性が維持されているので、熱間圧接により良好に圧接接
合され、安定した接合性が得られる。
【００１９】
【実施例】母材として、ＪＩＳ ＳＳ４００炭素鋼を用
意し、また、合わせ材として、ＪＩＳ ＳＵＳ３０４
Ｌ、３１６Ｌ、３２９Ｊ１、４０５を用意し、表２に示
す組み合わせおよび板厚でクラッド用組み合わせ体とし
た。次いで、上記組み合わせ体の接合面端部に表１に示
す溶接材、表２に示す溶接方法により隅肉溶接を施し
た。次いで、この組み合わせ体を加熱炉にて１２００℃
で２〜４時間保持し、１パス当たりの圧下率を５〜２０
％に設定して、表２に示す最終圧延比で熱間圧延を行っ
た。なお、上記加熱炉から出炉した際に溶接部の破断の
有無を観察し、さらに熱間圧延後に溶接ビードでの表面
割れの有無を観察し、接合面については超音波検査を行
った。これらの測定結果は表３に示した。
意し、また、合わせ材として、ＪＩＳ ＳＵＳ３０４
Ｌ、３１６Ｌ、３２９Ｊ１、４０５を用意し、表２に示
す組み合わせおよび板厚でクラッド用組み合わせ体とし
た。次いで、上記組み合わせ体の接合面端部に表１に示
す溶接材、表２に示す溶接方法により隅肉溶接を施し
た。次いで、この組み合わせ体を加熱炉にて１２００℃
で２〜４時間保持し、１パス当たりの圧下率を５〜２０
％に設定して、表２に示す最終圧延比で熱間圧延を行っ
た。なお、上記加熱炉から出炉した際に溶接部の破断の
有無を観察し、さらに熱間圧延後に溶接ビードでの表面
割れの有無を観察し、接合面については超音波検査を行
った。これらの測定結果は表３に示した。
【００２０】その結果、表から明らかなように、本発明
材によれば、溶接部での割れの発生は皆無であり、母材
と合わせ材とは良好に接合されている。一方、比較材で
は、一部では出炉時に既に溶接部で割れが見られるとと
もに、全てにおいて熱間圧延後の溶接ビードに割れが発
生しており、その結果、接合面において未接合部が生じ
た。
材によれば、溶接部での割れの発生は皆無であり、母材
と合わせ材とは良好に接合されている。一方、比較材で
は、一部では出炉時に既に溶接部で割れが見られるとと
もに、全てにおいて熱間圧延後の溶接ビードに割れが発
生しており、その結果、接合面において未接合部が生じ
た。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の被熱間加
工材用溶接材料および熱間加工材の製造方法によれば、
溶接材料がＳｉ含有量が０．５越〜１．５重量％、Ｂｉ
含有量が０．００４％以下であるオーステナイト系ステ
ンレス鋼からなるので、溶接後の熱間加工において溶接
部でクラックが発生する等の問題がない。また、上記溶
接材料の成分を、Ｃ：０．１２％以下、Ｓｉ：０．５越
〜１．５％、Ｍｎ：２．５％以下、Ｐ：０．０４％以
下、Ｓ：０．０３％以下、Ｂｉ：０．００４％以下、Ｎ
ｉ：９〜１５％、Ｃｒ：１８〜２５％を含有し、残部が
Ｆｅおよび不可避不純物からなるものとすれば、上記作
用を得た上で、良好な溶接性が確保される。
工材用溶接材料および熱間加工材の製造方法によれば、
溶接材料がＳｉ含有量が０．５越〜１．５重量％、Ｂｉ
含有量が０．００４％以下であるオーステナイト系ステ
ンレス鋼からなるので、溶接後の熱間加工において溶接
部でクラックが発生する等の問題がない。また、上記溶
接材料の成分を、Ｃ：０．１２％以下、Ｓｉ：０．５越
〜１．５％、Ｍｎ：２．５％以下、Ｐ：０．０４％以
下、Ｓ：０．０３％以下、Ｂｉ：０．００４％以下、Ｎ
ｉ：９〜１５％、Ｃｒ：１８〜２５％を含有し、残部が
Ｆｅおよび不可避不純物からなるものとすれば、上記作
用を得た上で、良好な溶接性が確保される。
【００２５】また、本発明のステンレスクラッド鋼板の
製造方法によれば、母材と合わせ材との接合面端部を、
Ｓｉ含有量が０．５越〜１．５重量％、Ｂｉ含有量が
０．００４％以下であるオーステナイト系ステンレス製
溶接材を用いた全周に亘る隅肉溶接により密閉し、その
後、熱間圧接により母材と合わせ材とをクラッドするの
で、溶接部の熱間加工性が向上し、よって、熱間圧接時
にも溶接部で囲まれた接合面の気密性が維持されて清浄
性が保たれ、母材と合わせ材とが良好に接合される。
製造方法によれば、母材と合わせ材との接合面端部を、
Ｓｉ含有量が０．５越〜１．５重量％、Ｂｉ含有量が
０．００４％以下であるオーステナイト系ステンレス製
溶接材を用いた全周に亘る隅肉溶接により密閉し、その
後、熱間圧接により母材と合わせ材とをクラッドするの
で、溶接部の熱間加工性が向上し、よって、熱間圧接時
にも溶接部で囲まれた接合面の気密性が維持されて清浄
性が保たれ、母材と合わせ材とが良好に接合される。
【図１】 オープンサンドイッチ式における母材と合わ
せ材との組み合わせ状態を示す正面断面図である。
せ材との組み合わせ状態を示す正面断面図である。
【図２】 同じく平面図である。
【図３】 サンドイッチ式における母材と合わせ材との
組み合わせ状態を示す正面断面図である。
組み合わせ状態を示す正面断面図である。
１ 母材 ２ 合わせ材 ３ 隅肉溶接
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 20/04 Ｂ２３Ｋ 20/04 Ｈ Ｃ 35/368 35/368 Ａ // Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０２ Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０２Ｚ 38/40 38/40 38/58 38/58
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｓｉ含有量が０．５越〜１．５重量％、
Ｂｉ含有量が０．００４％以下であるオーステナイト系
ステンレス鋼からなることを特徴とする被熱間加工材用
溶接材料 - 【請求項２】 重量％で、Ｃ：０．１２％以下、Ｓｉ：
０．５越〜１．５％、Ｍｎ：２．５％以下、Ｐ：０．０
４％以下、Ｓ：０．０３％以下、Ｂｉ：０．００４％以
下、Ｎｉ：９〜１５％、Ｃｒ：１８〜２５％を含有し、
残部がＦｅおよび不可避不純物からなることを特徴とす
る被熱間加工材用溶接材料 - 【請求項３】 溶接部を有する材料を熱間加工する熱間
加工材の製造方法において、前記溶接部の形成に際し、
請求項１または２に記載の溶接材料を用いて溶接を行う
ことを特徴とする熱間加工材の製造方法 - 【請求項４】 鋼材からなる母材とステンレス鋼材から
なる合わせ材とをクラッドするステンレスクラッド鋼板
の製造方法において、母材と合わせ材との接合面端部
を、請求項１または２に記載の溶接材料を用いた全周に
亘る隅肉溶接により密閉し、その後、熱間圧接により母
材と合わせ材とをクラッドすることを特徴とするステン
レスクラッド鋼板の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26293897A JPH1177374A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 被熱間加工材用溶接材料および該溶接材料を用いた熱間加工材ならびにステンレスクラッド鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26293897A JPH1177374A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 被熱間加工材用溶接材料および該溶接材料を用いた熱間加工材ならびにステンレスクラッド鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1177374A true JPH1177374A (ja) | 1999-03-23 |
Family
ID=17382664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26293897A Pending JPH1177374A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 被熱間加工材用溶接材料および該溶接材料を用いた熱間加工材ならびにステンレスクラッド鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1177374A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2272616A1 (en) * | 2004-06-10 | 2011-01-12 | ATI Properties, Inc. | Clad stainless steel substrates and method for making same |
| JP2022515456A (ja) * | 2018-12-26 | 2022-02-18 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 耐腐食船用クラッド鋼板及びその製造方法 |
| US11344968B2 (en) | 2016-08-12 | 2022-05-31 | Voestalpine Grobblech Gmbh | Method for producing roll-bonded metal sheets |
-
1997
- 1997-09-11 JP JP26293897A patent/JPH1177374A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2272616A1 (en) * | 2004-06-10 | 2011-01-12 | ATI Properties, Inc. | Clad stainless steel substrates and method for making same |
| EP2295188A1 (en) * | 2004-06-10 | 2011-03-16 | ATI Properties, Inc. | Clad alloy substrates and method for making same |
| US8387228B2 (en) | 2004-06-10 | 2013-03-05 | Ati Properties, Inc. | Clad alloy substrates and method for making same |
| US8813342B2 (en) | 2004-06-10 | 2014-08-26 | Ati Properties, Inc. | Clad alloy substrates and method for making same |
| US11344968B2 (en) | 2016-08-12 | 2022-05-31 | Voestalpine Grobblech Gmbh | Method for producing roll-bonded metal sheets |
| JP2022515456A (ja) * | 2018-12-26 | 2022-02-18 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 耐腐食船用クラッド鋼板及びその製造方法 |
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