JPS5847960B2 - 低水素系被覆ア−ク溶接棒 - Google Patents
低水素系被覆ア−ク溶接棒Info
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- JPS5847960B2 JPS5847960B2 JP16254178A JP16254178A JPS5847960B2 JP S5847960 B2 JPS5847960 B2 JP S5847960B2 JP 16254178 A JP16254178 A JP 16254178A JP 16254178 A JP16254178 A JP 16254178A JP S5847960 B2 JPS5847960 B2 JP S5847960B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/3073—Fe as the principal constituent with Mn as next major constituent
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はＣＯＤ値（ Ｃ ｒａｃｋ ＯｐｅｎｉｎｇＩ
） ｉ ｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ 、クラツク開口変位置
）の良好な溶接金属を得ることのできる低水素系被覆ア
ーク溶接棒に関する。
） ｉ ｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ 、クラツク開口変位置
）の良好な溶接金属を得ることのできる低水素系被覆ア
ーク溶接棒に関する。
近年、金属材料の脆性破壊にＣＯＤの概念が導入され、
寒冷地の海洋構造物あるいは低温タンク等の溶接に際し
て、溶接金属にはシャルピー等の衝撃靭性に加えてＣＯ
Ｄ値が要求されるようになってきた。
寒冷地の海洋構造物あるいは低温タンク等の溶接に際し
て、溶接金属にはシャルピー等の衝撃靭性に加えてＣＯ
Ｄ値が要求されるようになってきた。
すなわち、これまで溶接金属の靭性評価には主としてシ
ャルピー等の衝撃試験が適用され、靭性の良好な溶接棒
として、炭酸カルシウムと弗化カルシウムを主成分とし
た低水素系被覆に必要に応じてＭｎ， Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍ
ｏ等を添加したものが使用されている。
ャルピー等の衝撃試験が適用され、靭性の良好な溶接棒
として、炭酸カルシウムと弗化カルシウムを主成分とし
た低水素系被覆に必要に応じてＭｎ， Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍ
ｏ等を添加したものが使用されている。
これら低合金溶接棒は溶接構造物に応じた靭性と強度が
得られるように設計されている。
得られるように設計されている。
しかるに従来の低合金溶接棒、例えば１〜３％Ｎｉ系溶
接棒による溶接金属は−５０℃などの低温におけるシャ
ルピー等の衝撃靭性は良好であってもＣＯＤ値は満足す
る値が得られなかった。
接棒による溶接金属は−５０℃などの低温におけるシャ
ルピー等の衝撃靭性は良好であってもＣＯＤ値は満足す
る値が得られなかった。
従ってシャルピー等の衝撃靭性はもちろんであるが、そ
れに加えてＣＯＤ値の良好な溶接金属が得られる溶接棒
の開発が要望されている。
れに加えてＣＯＤ値の良好な溶接金属が得られる溶接棒
の開発が要望されている。
ここでＣＯＤ値とは与えられた歪量のもとである大きさ
の欠陥の先端での脆性破壊発生に対する低抗を表わす数
値であり、この数値が大きいほど脆性破壊発生に対する
抵抗が太きいということである。
の欠陥の先端での脆性破壊発生に対する低抗を表わす数
値であり、この数値が大きいほど脆性破壊発生に対する
抵抗が太きいということである。
ＣＯＤ値を求めるには第１図のようなＣＯＤ試験片（Ｃ
ＯＤ値を求めたい金属部分に切り欠きを入れ、さらにそ
の切り火きの先端が疲労ノツチになっているもの）を作
成し、その試験方法を第２図の模式図に示すように曲げ
の押し治具３により曲げの支え治具２に支持されたＣＯ
Ｄ試験片１に静荷重を加え、これらを収容した低温試験
槽４の中で３点曲げを行って切り欠き表面での開口変位
量をクリップゲージ５により測定してＸＹレコーダー６
に記録するとともにこの測定値を切り欠き先端での開口
変位量、すなわちＣＯＤ値に換算して求めるものである
。
ＯＤ値を求めたい金属部分に切り欠きを入れ、さらにそ
の切り火きの先端が疲労ノツチになっているもの）を作
成し、その試験方法を第２図の模式図に示すように曲げ
の押し治具３により曲げの支え治具２に支持されたＣＯ
Ｄ試験片１に静荷重を加え、これらを収容した低温試験
槽４の中で３点曲げを行って切り欠き表面での開口変位
量をクリップゲージ５により測定してＸＹレコーダー６
に記録するとともにこの測定値を切り欠き先端での開口
変位量、すなわちＣＯＤ値に換算して求めるものである
。
またＣＯＤ試験片の形状は、第１図に示すように材料の
厚さをＢ、材料の巾をＷとしたとき、Ｗ＝２Ｂとなるよ
うにし、ａはクラック長さでａ−０．５Ｗ＝Ｂの関係に
あり、さらに試験片の半長ｌは２ Ｗ ＋ ５ ｍｍ以
上とするものである。
厚さをＢ、材料の巾をＷとしたとき、Ｗ＝２Ｂとなるよ
うにし、ａはクラック長さでａ−０．５Ｗ＝Ｂの関係に
あり、さらに試験片の半長ｌは２ Ｗ ＋ ５ ｍｍ以
上とするものである。
本発明の目的は前記要求を満たす、すなわちシャルピー
等の衝撃靭性およびＣＯＤ値の良好な溶接金属を得るこ
とができる溶接棒を提供することにある。
等の衝撃靭性およびＣＯＤ値の良好な溶接金属を得るこ
とができる溶接棒を提供することにある。
すなわち本発明はＭｎを１．６〜２．４％、Ｔｉを０．
０ ４〜０．２％、Ｂを０．００４〜０．０２％必須
として含み、さらにＮを０．００６％以下にした低合金
鋼心線の周囲にＡｌ，Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合
計を０．２〜８％、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、Ｂａ，Ｃ
Ｏ３の１種以上の合計を７〜５８％、ＣａＦ２、ＭｇＦ
２、ＡｌＦ３の１種以上の合計を１〜３０％、Ｓｉを１
〜８％残部はスラグ生成剤、アーク安定剤、粘結剤から
なる被覆剤を被覆してなる低水素系被覆アーク溶接棒で
ある。
０ ４〜０．２％、Ｂを０．００４〜０．０２％必須
として含み、さらにＮを０．００６％以下にした低合金
鋼心線の周囲にＡｌ，Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合
計を０．２〜８％、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、Ｂａ，Ｃ
Ｏ３の１種以上の合計を７〜５８％、ＣａＦ２、ＭｇＦ
２、ＡｌＦ３の１種以上の合計を１〜３０％、Ｓｉを１
〜８％残部はスラグ生成剤、アーク安定剤、粘結剤から
なる被覆剤を被覆してなる低水素系被覆アーク溶接棒で
ある。
以下に本発明の詳細な説明を行なう。
本発明者らは、被覆アーク溶接棒による溶接金属のＣＯ
Ｄ値を改良するための心線組成について種種検討した結
果、心線中にＭｎ，Ｔｉ，Ｂを被覆剤にＡＬ Ｍｇ，Ｚ
ｒ，Ｃａの１種以上を適量添加することによって、溶接
金属中にＴｉ，Ｂおよびこれらが窒素を固定した形で一
様に分散固尋され、細粒の均一組織となって、その溶接
金属のＣＯＤ再が著しく高められることを見出した。
Ｄ値を改良するための心線組成について種種検討した結
果、心線中にＭｎ，Ｔｉ，Ｂを被覆剤にＡＬ Ｍｇ，Ｚ
ｒ，Ｃａの１種以上を適量添加することによって、溶接
金属中にＴｉ，Ｂおよびこれらが窒素を固定した形で一
様に分散固尋され、細粒の均一組織となって、その溶接
金属のＣＯＤ再が著しく高められることを見出した。
すなわち、本発明者らは、低水素系被覆であるＣａＣＯ
３４８％、ＣａＦ２２３％、Ｓｉ４２％のＦｅ−Ｓｉ
９％、Ａｌ６０％、Ｍｇ４０％のＡｌ一Ｍｇを６％、
鉄粉６％、水ガラスの固質分８％の被覆剤をＭｎが１．
８ 〜２．２％、Ｓｉが０．０５％以下、ＣｆＪ″−０
．０５〜０，０７％、Ｎが０．ＱＯ４％以下であってＴ
ｉが０．０１〜０．２４％、Ｂが０．００１〜０，０２
４％の範囲にある径４．０ｍｍ，長さ４００ｍｍの２８
種類の低合金鋼心線に、通常用いられている溶接棒塗装
機によって被覆率が３０％になるように塗装し、４００
℃で焼成して試験溶接棒を作或した。
３４８％、ＣａＦ２２３％、Ｓｉ４２％のＦｅ−Ｓｉ
９％、Ａｌ６０％、Ｍｇ４０％のＡｌ一Ｍｇを６％、
鉄粉６％、水ガラスの固質分８％の被覆剤をＭｎが１．
８ 〜２．２％、Ｓｉが０．０５％以下、ＣｆＪ″−０
．０５〜０，０７％、Ｎが０．ＱＯ４％以下であってＴ
ｉが０．０１〜０．２４％、Ｂが０．００１〜０，０２
４％の範囲にある径４．０ｍｍ，長さ４００ｍｍの２８
種類の低合金鋼心線に、通常用いられている溶接棒塗装
機によって被覆率が３０％になるように塗装し、４００
℃で焼成して試験溶接棒を作或した。
そして、板厚２０ｍｍのアルミキルド鋼板に開先角度６
０°のＹ開先をとり、前記試験溶接棒を用いて立向姿勢
で１５ＯＡ，溶接人熱４０ｋＪ／ｃｒＩ′Ｌで溶接を行
ない、しかるのち溶接金属の中心部に疲労ノツチを入れ
た第１図の形状のＣＯＤ試験片（Ｂ＝２０ｍｍ、Ｗ＝
４ ０ ｍｍ， １ｔｚｏｍｍ）を採取し、これを第
２図の要領で−５０゜ＣにおけるＣＯＤ試験に供した。
０°のＹ開先をとり、前記試験溶接棒を用いて立向姿勢
で１５ＯＡ，溶接人熱４０ｋＪ／ｃｒＩ′Ｌで溶接を行
ない、しかるのち溶接金属の中心部に疲労ノツチを入れ
た第１図の形状のＣＯＤ試験片（Ｂ＝２０ｍｍ、Ｗ＝
４ ０ ｍｍ， １ｔｚｏｍｍ）を採取し、これを第
２図の要領で−５０゜ＣにおけるＣＯＤ試験に供した。
これらの試験結果として、試験溶接棒の心線中のＴｉお
よびＢ量とＣＯＤ値の関係を第３図に示す。
よびＢ量とＣＯＤ値の関係を第３図に示す。
第３図によると低合金鋼心線中にＴｉが０．０４〜０．
２％、ＢＩＪ″−０．００４〜０． ０ ２％の範囲に
おいて、−５０゜ＣにおけるＣＯＤ値は０．２５ｍｍ以
上得られ、従来のＳｉ−Ｍｎ系あるいは１〜３％Ｎｉ系
低合金溶接棒による−５０℃におけるＣＯＤ値０．０１
〜０．１ｍｍに比較し、ＣＯＤ値を大巾に改善できる
ことが明らかになった。
２％、ＢＩＪ″−０．００４〜０． ０ ２％の範囲に
おいて、−５０゜ＣにおけるＣＯＤ値は０．２５ｍｍ以
上得られ、従来のＳｉ−Ｍｎ系あるいは１〜３％Ｎｉ系
低合金溶接棒による−５０℃におけるＣＯＤ値０．０１
〜０．１ｍｍに比較し、ＣＯＤ値を大巾に改善できる
ことが明らかになった。
次にＴｉが０．０４〜０．０８％、Ｂが０．０．１４〜
０．０１８％の範囲にあるようにしてＭｎをそれぞれ、
１．３ ０， １．４ ８、１，６５、１．９１、２
．１５、２．５０、２．７４％に変化した７種類の低合
金鋼心線に、またＴｉが０．０９〜０．１３％、Ｂが０
．０ ０ ９〜０．０１３％の範囲にあるようにしてＭ
ｎをそれぞれ１．２４、１．５３、１．８３、２．０２
、２．４２、２．５６％に変化した６種類の低合金鋼心
線に、さらにまたＴｉが０．１４〜０．１８％、Ｂが０
．００４〜ｏ．ｏｏｓ％の範囲にあるようにしてＭｎを
それぞれ１，４６、１，６１、１．９０、２．１４、２
．３５、２．６９％に変化した６種類の低合金鋼心線（
以上いずれも心線径４． ０ ｍｍ，長さ４００ｍｉ）
に前述のＣａＣＯ３４８％、ＣａＦ２２３％、Ｓｉ４２
％のＦｅ−Ｓｉ ９％、ＡＩ６０％、Ｍｇ４０％のＡ
ＩＭｇを６％、鉄粉を６％、水ガラスの固質量８％の被
覆剤を被覆率が３０％になるように塗装し焼成して試験
溶接棒を作成し、前述と同様にＣＯＤ試験を実施したと
ころ第４図に示すように低合金鋼心線中のＭｎが１．６
〜２．４％の範囲において、−５０℃におけるＣＯＤ値
は０． ２ ５ ｍｒｎ以上得られ、Ｍｎの適正量は１
．６〜２．４％であることを見出した。
０．０１８％の範囲にあるようにしてＭｎをそれぞれ、
１．３ ０， １．４ ８、１，６５、１．９１、２
．１５、２．５０、２．７４％に変化した７種類の低合
金鋼心線に、またＴｉが０．０９〜０．１３％、Ｂが０
．０ ０ ９〜０．０１３％の範囲にあるようにしてＭ
ｎをそれぞれ１．２４、１．５３、１．８３、２．０２
、２．４２、２．５６％に変化した６種類の低合金鋼心
線に、さらにまたＴｉが０．１４〜０．１８％、Ｂが０
．００４〜ｏ．ｏｏｓ％の範囲にあるようにしてＭｎを
それぞれ１，４６、１，６１、１．９０、２．１４、２
．３５、２．６９％に変化した６種類の低合金鋼心線（
以上いずれも心線径４． ０ ｍｍ，長さ４００ｍｉ）
に前述のＣａＣＯ３４８％、ＣａＦ２２３％、Ｓｉ４２
％のＦｅ−Ｓｉ ９％、ＡＩ６０％、Ｍｇ４０％のＡ
ＩＭｇを６％、鉄粉を６％、水ガラスの固質量８％の被
覆剤を被覆率が３０％になるように塗装し焼成して試験
溶接棒を作成し、前述と同様にＣＯＤ試験を実施したと
ころ第４図に示すように低合金鋼心線中のＭｎが１．６
〜２．４％の範囲において、−５０℃におけるＣＯＤ値
は０． ２ ５ ｍｒｎ以上得られ、Ｍｎの適正量は１
．６〜２．４％であることを見出した。
次にＭｎが１．６ 〜１．８５％、Ｔｉが０．０４〜Ｏ
．ＯＳ％、Ｂが０．０１４〜０．０１８％の範囲にあり
、Ｎが０．００２Ｑ，０．００３ １、０．００５５、
０．００８２％それぞれ変化した低合金鋼心線４種類に
、またＭｎが１．８ 〜２．０％、Ｔｉが０．０９〜０
．１３％、Ｂが０．００９〜０．０１３％の範囲にあり
Ｎが０．００２５、０．００４４、Ｏ．ＯＣ）５０、０
．００７６、０．０１１６％それぞれ変化した低合金鋼
心線５種類に、さらにまたＭｎが２．１〜２．４％、Ｔ
ｉが０．１４〜０．１８％、Ｂが０．００４〜ｏ．ｏｏ
ｓ％の範囲にありＮが０．００３８、０．００６５、０
．００８８、０．０１０８％にそれぞれ変化した低合金
鋼心線に４種類（以上いずれも心線径４．０ｍｍ、長さ
４００ｍｍ）に前記と同様にＣａＣＯ３４８％、ＣａＦ
２２３％、Ｓｉ４２％のＦｅ−Ｓｉ ９％、Ａｌ６０％
、Ｍｇ４０％のＡＩＭｇを６％、鉄粉を６％、水ガラス
の固質量８％の被覆率が３０％になるように塗装焼成し
て試１験溶接棒を作成し前述と同様にＣＯＤ試験を実施
したところ第５図に示すように低合金鋼心線中のＮが０
．００６％以下において−５０℃におけるＣＯＤ値はＱ
． ２ ５ ｍｍ以上得られ、Ｎ量は０．００６％以下
にする必要があることを見出した。
．ＯＳ％、Ｂが０．０１４〜０．０１８％の範囲にあり
、Ｎが０．００２Ｑ，０．００３ １、０．００５５、
０．００８２％それぞれ変化した低合金鋼心線４種類に
、またＭｎが１．８ 〜２．０％、Ｔｉが０．０９〜０
．１３％、Ｂが０．００９〜０．０１３％の範囲にあり
Ｎが０．００２５、０．００４４、Ｏ．ＯＣ）５０、０
．００７６、０．０１１６％それぞれ変化した低合金鋼
心線５種類に、さらにまたＭｎが２．１〜２．４％、Ｔ
ｉが０．１４〜０．１８％、Ｂが０．００４〜ｏ．ｏｏ
ｓ％の範囲にありＮが０．００３８、０．００６５、０
．００８８、０．０１０８％にそれぞれ変化した低合金
鋼心線に４種類（以上いずれも心線径４．０ｍｍ、長さ
４００ｍｍ）に前記と同様にＣａＣＯ３４８％、ＣａＦ
２２３％、Ｓｉ４２％のＦｅ−Ｓｉ ９％、Ａｌ６０％
、Ｍｇ４０％のＡＩＭｇを６％、鉄粉を６％、水ガラス
の固質量８％の被覆率が３０％になるように塗装焼成し
て試１験溶接棒を作成し前述と同様にＣＯＤ試験を実施
したところ第５図に示すように低合金鋼心線中のＮが０
．００６％以下において−５０℃におけるＣＯＤ値はＱ
． ２ ５ ｍｍ以上得られ、Ｎ量は０．００６％以下
にする必要があることを見出した。
低合金鋼心線中のＴｉは脱酸のほか大気中から溶接金属
中に侵入した窒素をＴｉＮとして固定し、あわせてＢと
の関係でＣＯＤ値を向上させるために添加するものであ
る。
中に侵入した窒素をＴｉＮとして固定し、あわせてＢと
の関係でＣＯＤ値を向上させるために添加するものであ
る。
被覆剤中のＡ Ｉ ， Ｍｇ ， Ｚ ｒ ， Ｃａは
いずれもＴｉ より脱酸力が強いため、Ｔｉが主として
脱酸作用によって消費するのを防止し、ＴｉがＮを有効
に固定するのを助けると共に強力な脱酸力により溶接金
属の酸素量を著しく低下せしめ、ＣＯＤ値を向上させる
ものである。
いずれもＴｉ より脱酸力が強いため、Ｔｉが主として
脱酸作用によって消費するのを防止し、ＴｉがＮを有効
に固定するのを助けると共に強力な脱酸力により溶接金
属の酸素量を著しく低下せしめ、ＣＯＤ値を向上させる
ものである。
Ａｌ，Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合計が０．２％未
満ではその効果がなく、８％を超えて添加すると溶融ス
ラグの流動性が悪くなってビード形状が悪化したり、ア
ークが不安定となりスパツタが増加し、またスラグのは
くり性も悪くなるので０．２〜８％の範囲とする。
満ではその効果がなく、８％を超えて添加すると溶融ス
ラグの流動性が悪くなってビード形状が悪化したり、ア
ークが不安定となりスパツタが増加し、またスラグのは
くり性も悪くなるので０．２〜８％の範囲とする。
ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、ＢａＣＯ３などの炭酸塩は溶
接のアークで分解してＣＯ２を発生し、アーク雰囲気を
大気から保護する効果を与えるものであるが、この１種
以上の合計が７％未満ではシールド不良が生じ、５８％
を超えて添加するとスラグの融点が高くなり、ビート形
状が悪化するので７〜５８％とする必要がある。
接のアークで分解してＣＯ２を発生し、アーク雰囲気を
大気から保護する効果を与えるものであるが、この１種
以上の合計が７％未満ではシールド不良が生じ、５８％
を超えて添加するとスラグの融点が高くなり、ビート形
状が悪化するので７〜５８％とする必要がある。
ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＡＩＦ３などの金属弗化物の１種
以上の合計が１％未満では溶融スラグの流動性が悪くな
り、３０％を超えて添加するとアークが不安定となるの
で、金属弗化物の範囲は１〜３０％でなげればならない
。
以上の合計が１％未満では溶融スラグの流動性が悪くな
り、３０％を超えて添加するとアークが不安定となるの
で、金属弗化物の範囲は１〜３０％でなげればならない
。
Ｓｉは脱酸剤として添加するが、Ｓｉが１％未満では脱
酸不足となって溶接金属にブローホールが生じやすくな
り８％を超えて添加すると溶接金属中のＳｉが過剰とな
り衝撃靭性が悪く、高ＣＯＤ値が得られなくなる。
酸不足となって溶接金属にブローホールが生じやすくな
り８％を超えて添加すると溶接金属中のＳｉが過剰とな
り衝撃靭性が悪く、高ＣＯＤ値が得られなくなる。
なお前記のＡＩ，Ｍｇ，Ｚｒ−、Ｃａはそれら単独もし
くはＦｅ−ＡＩ、Ｆｅ−Ｚｒなとの鉄合金やＳｉ −Ａ
ｌ， Ａｔ −Ｍｇ， Ｚｒ−Ｓｉ， Ｃａ−Ｓｉなど
の合金で添加することもできる。
くはＦｅ−ＡＩ、Ｆｅ−Ｚｒなとの鉄合金やＳｉ −Ａ
ｌ， Ａｔ −Ｍｇ， Ｚｒ−Ｓｉ， Ｃａ−Ｓｉなど
の合金で添加することもできる。
上記戒分のほかには通常の被覆剤におけると同様にＳ
ｉ ０２、Ａｌ２０３、ＭｇＯなどのスラグ生成剤、Ｎ
ａ２０，Ｋ２０，ＫＡＩＳｉ３０Ｂ、ＮａＡＩＳｉ３０
８、鉄粉Ｆｅ−Ｔｉ などのアーク安定剤、水ガラス
などの粘結剤を必要に応じて適量添加し、被覆率が２０
〜４０％になるようにしてＭｎを１，６〜２．４％、Ｔ
ｉを０．０４〜０．２％、Ｂを０．００４〜０．０２％
必須として含み、さらにＮを０．００６％以下にした低
合金鋼心線に通常の溶接棒塗装機により被覆し焼威され
る。
ｉ ０２、Ａｌ２０３、ＭｇＯなどのスラグ生成剤、Ｎ
ａ２０，Ｋ２０，ＫＡＩＳｉ３０Ｂ、ＮａＡＩＳｉ３０
８、鉄粉Ｆｅ−Ｔｉ などのアーク安定剤、水ガラス
などの粘結剤を必要に応じて適量添加し、被覆率が２０
〜４０％になるようにしてＭｎを１，６〜２．４％、Ｔ
ｉを０．０４〜０．２％、Ｂを０．００４〜０．０２％
必須として含み、さらにＮを０．００６％以下にした低
合金鋼心線に通常の溶接棒塗装機により被覆し焼威され
る。
以上説明したように本発明溶接棒で溶接した溶接金属は
良好な衝撃靭性とＣＯＤ値をそなえているが溶接金属の
強度向上のために、低合金鋼心線中あるいは被覆中にさ
らに適量のＮｉ ， Ｃｒ ． Ｍｏ等を添加すること
もできる。
良好な衝撃靭性とＣＯＤ値をそなえているが溶接金属の
強度向上のために、低合金鋼心線中あるいは被覆中にさ
らに適量のＮｉ ， Ｃｒ ． Ｍｏ等を添加すること
もできる。
次に本発明の効果を実施例にてさらに具体的に述べる。
実施例
第１表に本発明溶接棒および比較のために用いた溶接棒
の心線の化学成分を、第２表に本発明溶接棒と比較溶接
棒の被覆剤成分およびこれら溶接棒で溶接して得られる
溶接金属の化学成分および衝撃特性とＣＯＤ特性を記載
したものである。
の心線の化学成分を、第２表に本発明溶接棒と比較溶接
棒の被覆剤成分およびこれら溶接棒で溶接して得られる
溶接金属の化学成分および衝撃特性とＣＯＤ特性を記載
したものである。
第２表において爪．１〜蔦、８が本発明溶接棒、Ａ９〜
茂．１９が比較溶接棒である。
茂．１９が比較溶接棒である。
試験鋼板は引張強さがｓｏｋｇ／ｍｍクラスのキルド鋼
で板厚が２５ｍｍのＸ開先をとったものを用いた。
で板厚が２５ｍｍのＸ開先をとったものを用いた。
溶接は立向姿勢で、溶接電流１５０Ａ，溶接人熱３０ｋ
Ｊ／ＣｒｒＬで行ない、３本の２ｍｍＶノツチシャルピ
ー衝撃試験片と３本のＣＯＤ試験片（第１図においてＢ
＝２５ｍｍ，Ｗ＝５０ｍｍ，１１１０ｍｍ）を採取した
。
Ｊ／ＣｒｒＬで行ない、３本の２ｍｍＶノツチシャルピ
ー衝撃試験片と３本のＣＯＤ試験片（第１図においてＢ
＝２５ｍｍ，Ｗ＝５０ｍｍ，１１１０ｍｍ）を採取した
。
これら衝撃試験片とＣＯＤ試験片はともに−５０’Ｃで
試験を行った。
試験を行った。
衝撃特性およびＣＯＤ特性の評価法として衝撃特性につ
いては２ｍｍＶノツチシャルピーの吸収エネルギーの平
均が−５０’Ｃで１５ｋｇ−ｍ以上のとき、ＣＯＤ％性
についてはＣＯＤ値の最低値カ−５０℃で０．２５ｍｍ
以上のときを良好とした。
いては２ｍｍＶノツチシャルピーの吸収エネルギーの平
均が−５０’Ｃで１５ｋｇ−ｍ以上のとき、ＣＯＤ％性
についてはＣＯＤ値の最低値カ−５０℃で０．２５ｍｍ
以上のときを良好とした。
本発明溶接棒漸，１〜爪，８は溶接金属のシャルピー吸
収エネルギーが１５．９ｋｇ一汎以上、ＣＯＤ値は０．
３９ｍｍ以上で良好である。
収エネルギーが１５．９ｋｇ一汎以上、ＣＯＤ値は０．
３９ｍｍ以上で良好である。
比較溶接棒蔦，９、Ａ １ ０ ， Ａ． １ １およ
び茂．１２は心線中のＭｎ，Ｔｉ，Ｂ，Ｎは本発明の範
囲に含まれているが、＆９、羞．１０は被覆剤中のＡ１
、Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合計が不足又は過剰の
ため、Ａ． １ １ ， Ａ．１２は被覆剤中のＳｉ量
が不足又は過剰のため溶接金属の−５ ０ ’Ｃにおけ
るシャルピーの吸収エネルギー、ＣＯＤ値ともに低い。
び茂．１２は心線中のＭｎ，Ｔｉ，Ｂ，Ｎは本発明の範
囲に含まれているが、＆９、羞．１０は被覆剤中のＡ１
、Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合計が不足又は過剰の
ため、Ａ． １ １ ， Ａ．１２は被覆剤中のＳｉ量
が不足又は過剰のため溶接金属の−５ ０ ’Ｃにおけ
るシャルピーの吸収エネルギー、ＣＯＤ値ともに低い。
次に比較溶接棒端．１３、蔦．１４、端，１５、端，１
６は被覆剤中のＡＬ Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合
計が本発明の適正量範囲にあるがＡ．１３は心線中のＭ
ｎ，Ｔｉ，Ｎが、蔦．１４は心線中のＴｉ，Ｂ，Ｎが、
羞．１５は心線中のＭｎ，Ｔｉ，Ｂが、爪，１６は心線
中のＭｎ，Ｔｉ，Ｂ，Ｎが本発明の範囲外にあるため溶
接金属の−５０℃におけるシャツピーの吸収エネルギー
、ＣＯＤ値ともに低い。
６は被覆剤中のＡＬ Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合
計が本発明の適正量範囲にあるがＡ．１３は心線中のＭ
ｎ，Ｔｉ，Ｎが、蔦．１４は心線中のＴｉ，Ｂ，Ｎが、
羞．１５は心線中のＭｎ，Ｔｉ，Ｂが、爪，１６は心線
中のＭｎ，Ｔｉ，Ｂ，Ｎが本発明の範囲外にあるため溶
接金属の−５０℃におけるシャツピーの吸収エネルギー
、ＣＯＤ値ともに低い。
比較溶接棒Ａ． １ ７、茂．１８、羞．１９はいす述
ぶれも被覆剤中にＡＬ Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａが添加されて
なくかつ蔦，１７は被覆剤中のＣａＣＯ３とＢａＣＯ３
の添加量が過剰で、さらに心線中のＭｎ、Ｔｉ，Ｂが本
発明の範囲外にあるため、また茂．１８は被覆剤中のＣ
ａＣＯ３、ＣａＦ２の添加量が不足および過剰でさらに
心線中のＭｎ，Ｔｉ，．Ｎが本発明の範囲外にあるため
、蔦１９は被覆剤中のＣａＦ２などの金属弗化物の添加
量が不足しており、さらに心線中の必須成分であるＭｎ
ｓ Ｔ ｉ，Ｂ ， Ｎが本発明の範囲外にあるため
溶接金属の−５０℃におけるシャルピーの吸収エネルギ
ー、ＣＯＤ値とも低く、溶接作業性も劣っている。
ぶれも被覆剤中にＡＬ Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａが添加されて
なくかつ蔦，１７は被覆剤中のＣａＣＯ３とＢａＣＯ３
の添加量が過剰で、さらに心線中のＭｎ、Ｔｉ，Ｂが本
発明の範囲外にあるため、また茂．１８は被覆剤中のＣ
ａＣＯ３、ＣａＦ２の添加量が不足および過剰でさらに
心線中のＭｎ，Ｔｉ，．Ｎが本発明の範囲外にあるため
、蔦１９は被覆剤中のＣａＦ２などの金属弗化物の添加
量が不足しており、さらに心線中の必須成分であるＭｎ
ｓ Ｔ ｉ，Ｂ ， Ｎが本発明の範囲外にあるため
溶接金属の−５０℃におけるシャルピーの吸収エネルギ
ー、ＣＯＤ値とも低く、溶接作業性も劣っている。
以上説明したように本発明溶接棒を用いて溶接すれば、
低温での衝撃靭性、ＣＯＤ値とも良好な溶接金属が得ら
れ、低温タンクあるいはその他の構造物の安定性に寄与
することができる。
低温での衝撃靭性、ＣＯＤ値とも良好な溶接金属が得ら
れ、低温タンクあるいはその他の構造物の安定性に寄与
することができる。
第１図はＣＯＤ試験片の形状を示す図、第２図はＣＯＤ
試験の要領を示す模式図、第３図は低合金鋼心線中のＴ
ｉおよびＢ量と−５０℃におけるＣＯＤ値との関係を示
す図、第４図は低合金鋼心線中のＭｎ量と−５０’Ｃに
おけるＣＯＤ値との関係を示す図、第５図は低合金鋼心
線中のＮ量と５０℃におけるＣＯＤ値との関係を示す図
である。
試験の要領を示す模式図、第３図は低合金鋼心線中のＴ
ｉおよびＢ量と−５０℃におけるＣＯＤ値との関係を示
す図、第４図は低合金鋼心線中のＭｎ量と−５０’Ｃに
おけるＣＯＤ値との関係を示す図、第５図は低合金鋼心
線中のＮ量と５０℃におけるＣＯＤ値との関係を示す図
である。
Claims (1)
- Ｉ Ｍｎを１．６ 〜２．４％、Ｔｉを０．０４ 〜
０．２％、Ｂを０．００４〜０．０２％必須として含み
、さらにＮを０．００６％以下にした低合金鋼心線の周
囲に、Ａｌ，Ｍｇ，Ｚｒ，Ｃａの１種以上の合計を０．
２〜８％、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、ＢａＣＯ３の１種
以上の合計を７〜５８％、ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＡｌＦ
３０１種以上の合計を１〜３０％、Ｓｉを１〜８％、残
部はスラグ生成剤、アーク安定剤、粘結剤からなる被覆
剤を被覆してなる低水素被覆アーク溶接棒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16254178A JPS5847960B2 (ja) | 1978-12-30 | 1978-12-30 | 低水素系被覆ア−ク溶接棒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16254178A JPS5847960B2 (ja) | 1978-12-30 | 1978-12-30 | 低水素系被覆ア−ク溶接棒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5592291A JPS5592291A (en) | 1980-07-12 |
| JPS5847960B2 true JPS5847960B2 (ja) | 1983-10-25 |
Family
ID=15756559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16254178A Expired JPS5847960B2 (ja) | 1978-12-30 | 1978-12-30 | 低水素系被覆ア−ク溶接棒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5847960B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101947704A (zh) * | 2010-10-21 | 2011-01-19 | 台州海翔焊接材料有限公司 | 一种低温高韧性的碳钢焊条 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152396A (en) * | 1981-03-18 | 1982-09-20 | Nippon Steel Corp | Low hydrogen type covered electrode |
| JPS5853394A (ja) * | 1981-09-26 | 1983-03-29 | Nippon Steel Corp | 低水素系被覆ア−ク溶接棒 |
| JPS63144895A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-17 | Kobe Steel Ltd | 低水素系被覆ア−ク溶接棒 |
| JP2509091B2 (ja) * | 1987-04-21 | 1996-06-19 | 新日本製鐵株式会社 | 低水素系被覆ア−ク溶接棒 |
-
1978
- 1978-12-30 JP JP16254178A patent/JPS5847960B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101947704A (zh) * | 2010-10-21 | 2011-01-19 | 台州海翔焊接材料有限公司 | 一种低温高韧性的碳钢焊条 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5592291A (en) | 1980-07-12 |
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