JPS589790A - オ−ステナイト鋼溶接材料 - Google Patents
オ−ステナイト鋼溶接材料Info
- Publication number
- JPS589790A JPS589790A JP10552781A JP10552781A JPS589790A JP S589790 A JPS589790 A JP S589790A JP 10552781 A JP10552781 A JP 10552781A JP 10552781 A JP10552781 A JP 10552781A JP S589790 A JPS589790 A JP S589790A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding material
- welding
- austenite
- bath
- ferrite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
- B23K35/3086—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent containing Ni or Mn
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は溶接性を良好にして高４（６５０Ｃ）でのクリ
ープ破ｖｆｒ強匿を大にし、かつ筒延性を有する溶接金
属を得る目的のもとになさｎｆｒ：、溶接材料に関する
ものである。
ープ破ｖｆｒ強匿を大にし、かつ筒延性を有する溶接金
属を得る目的のもとになさｎｆｒ：、溶接材料に関する
ものである。
従来、原子カプラント及び化学プラントには耐食性のす
ぐれたステンレス鋼が用いらｎている。
ぐれたステンレス鋼が用いらｎている。
例えば、その１つとしてスチレンプラント用リアクタの
ノズル、雷、管板、胴体、脚当板、エキスパンション等
の部位には１８チＣｒ−８チＮｉ系（ＳＵＳ３２１．５
ＵＳ３１６．５ＵＳ３０４）オーステナイトステンレス
鋼が用いらｎている。
ノズル、雷、管板、胴体、脚当板、エキスパンション等
の部位には１８チＣｒ−８チＮｉ系（ＳＵＳ３２１．５
ＵＳ３１６．５ＵＳ３０４）オーステナイトステンレス
鋼が用いらｎている。
このｒｒＨ＆には、主としてサブマージアーク浴接及び
被後アーク溶接が行なわれ、これら溶接部材にｎ ２０
％ Ｃｒ −９％ Ｎ ｉ −Ｔ ｉ 、 ２０％Ｃ
ｒ −９％Ｎ１−Ｎｂ（以上５ＵＳ３２１＠溶接用）。
被後アーク溶接が行なわれ、これら溶接部材にｎ ２０
％ Ｃｒ −９％ Ｎ ｉ −Ｔ ｉ 、 ２０％Ｃ
ｒ −９％Ｎ１−Ｎｂ（以上５ＵＳ３２１＠溶接用）。
１６％Ｃｒ −８％Ｎ ｉ −２％ＭＯ，１９％Ｃｒ−
ｔ２％Ｎｉ−２％ＭＯ，（以上５ＵＳ３１６鋼溶依用）
、２０％Ｃｒ−１０％Ｎｉ （ＳＵＳ３０４鋼溶接用）
系ステンレス鋼溶接材料が用いられている。従永祇によ
シ゛Ｃ１４Ｌ：）（Ｌり冶接並属のフェライト重ｄ７〜
１１％と多い。このようにフェライト重の多い浴接金属
は５００Ｃ以上の高温で使用した４台、炭化物の析出型
も多く、またフェライト刃型らシグマ粕に変る重も多く
、ぜい化しやすい。
ｔ２％Ｎｉ−２％ＭＯ，（以上５ＵＳ３１６鋼溶依用）
、２０％Ｃｒ−１０％Ｎｉ （ＳＵＳ３０４鋼溶接用）
系ステンレス鋼溶接材料が用いられている。従永祇によ
シ゛Ｃ１４Ｌ：）（Ｌり冶接並属のフェライト重ｄ７〜
１１％と多い。このようにフェライト重の多い浴接金属
は５００Ｃ以上の高温で使用した４台、炭化物の析出型
も多く、またフェライト刃型らシグマ粕に変る重も多く
、ぜい化しやすい。
さらにフェライト［（７）長い溶接金属では、例えば６
５０Ｃで置時間クリープ破断試嫉などにおいて上記母材
並のｒＪＩＪ度及び延性が侍られないという欠点がめっ
た。したがって上記母材亜の強度及び延性τ得るにａフ
ェライトのない全オーステナイト組織の溶接金属にすｎ
ばよいが溶接時に高温割れが生じる４いう問題がめった
。
５０Ｃで置時間クリープ破断試嫉などにおいて上記母材
並のｒＪＩＪ度及び延性が侍られないという欠点がめっ
た。したがって上記母材亜の強度及び延性τ得るにａフ
ェライトのない全オーステナイト組織の溶接金属にすｎ
ばよいが溶接時に高温割れが生じる４いう問題がめった
。
不発明は従来の溶接金属における上記欠点を解決する目
的でなざ扛たものでるり、クリープ破断強に１延性及び
浴接性のすぐｎた全オーステナイト系溶接材料を提供す
るものである。
的でなざ扛たものでるり、クリープ破断強に１延性及び
浴接性のすぐｎた全オーステナイト系溶接材料を提供す
るものである。
本゛発明における全オーステナイト系溶接材料の化学成
分は次のようでるる。すなわち、車前チで、ＣＯ，０３
〜０．１５ ％、８ ｉ’ ０．１’ 〜１．０ ％、
ｐａｎｌ、 ０〜３．０％、Ｎｉ ８．０〜１３．０％
、Ｃｒ１７．０〜２３，０％、Ｐｏ、０３％以下、８０
．０３％す、下、Ｃｏｏ、ｓ〜２．０％、残部Ｆｅ及び
不純物よりなり、Ｃｏｉ含有せしめた点に特徴を有する
全オーステナイト系溶接材料である。
分は次のようでるる。すなわち、車前チで、ＣＯ，０３
〜０．１５ ％、８ ｉ’ ０．１’ 〜１．０ ％、
ｐａｎｌ、 ０〜３．０％、Ｎｉ ８．０〜１３．０％
、Ｃｒ１７．０〜２３，０％、Ｐｏ、０３％以下、８０
．０３％す、下、Ｃｏｏ、ｓ〜２．０％、残部Ｆｅ及び
不純物よりなり、Ｃｏｉ含有せしめた点に特徴を有する
全オーステナイト系溶接材料である。
上記溶接材料を全オーステナイト組織にすることによっ
て、５０′ＯＣ温度以上゛で長時間使用してもシグマ相
の析出のない高＞ｔｊ、１１及び延性が傅らｎる。
て、５０′ＯＣ温度以上゛で長時間使用してもシグマ相
の析出のない高＞ｔｊ、１１及び延性が傅らｎる。
なお、全オーステナイト組織にするにはＣ１Ｎｉ及びＣ
ｏ４などのオーステナイト生成元素によって求めらｎる
〜１指重及びＣｒ、８４４などのフェライト生成元素に
よって求めら扛るＣｒ当菫との関隊から求められる。
ｏ４などのオーステナイト生成元素によって求めらｎる
〜１指重及びＣｒ、８４４などのフェライト生成元素に
よって求めら扛るＣｒ当菫との関隊から求められる。
本発明にかかる溶接材料の成分限定理由は次の通りでる
る。
る。
ＣはＣｒｔどの炭化物を形成して調温強度を向上させる
が０．０３％以下では強度が低（，０，１５チ以上では
煤注７低下芒せるので０．０３〜０．１５チとにした。
が０．０３％以下では強度が低（，０，１５チ以上では
煤注７低下芒せるので０．０３〜０．１５チとにした。
８１はｌ況ば剤として添刀口するものであるが０．１チ
以Ｆでは脱酸作用が小ざ＜、ｉ、ｏｑｂ以ヒでは溶接金
属のｍ１Ｊｆｌ率を増すので１．０〜１．０チとした。
以Ｆでは脱酸作用が小ざ＜、ｉ、ｏｑｂ以ヒでは溶接金
属のｍ１Ｊｆｌ率を増すので１．０〜１．０チとした。
・ヱお、Ｓｉはフェライト生成元素として作′用しフェ
ライト生成ｈｅ力がＣｒの１．５倍である。
ライト生成ｈｅ力がＣｒの１．５倍である。
Ｍｎは８１と同じく脱酸剤として添加するもので、６ｐ
、ｉ、ｏｓ以下では脱酸作用が小さい。Ｍ ’ｎはオー
ステナイト生成元素としてＮｌの約１／２の効果を示す
。したし゛３．０％以上では高温ｇ、度及び延性が低下
するので１．０〜３．０％とした。
、ｉ、ｏｓ以下では脱酸作用が小さい。Ｍ ’ｎはオー
ステナイト生成元素としてＮｌの約１／２の効果を示す
。したし゛３．０％以上では高温ｇ、度及び延性が低下
するので１．０〜３．０％とした。
ＮｉはＣｒと共存してオーステナイト組織となり、耐ポ
化注及び高１プ虫度τ同上する効果があるが、８％以下
ではその効果が不十分で、１３．０％以上では尚温割れ
が発生しやすいので８．０〜１３．０係とした。
化注及び高１プ虫度τ同上する効果があるが、８％以下
ではその効果が不十分で、１３．０％以上では尚温割れ
が発生しやすいので８．０〜１３．０係とした。
Ｃｒは耐食性、耐化性を高める元素であるが、１５．０
％以下でほその効果がなく、２３．０％以上では十分効
果かめるが使用中脆化が著しいので１５、−０〜２３．
０チとした。
％以下でほその効果がなく、２３．０％以上では十分効
果かめるが使用中脆化が著しいので１５、−０〜２３．
０チとした。
Ｐ及びＳは通常の不純物で′めり０．０３チ以下なら溶
接性τ損なわない。
接性τ損なわない。
ＣＯはオーステナイト生成元素で、耐酸化性及び尚温頻
度、延性ケ向上する効果があるが、０．５チ以下ではそ
の効果が不十分で４２．０５Ｊ以上では溶接金属の割ｎ
率が瑠すので０．５〜２．０％とした。
度、延性ケ向上する効果があるが、０．５チ以下ではそ
の効果が不十分で４２．０５Ｊ以上では溶接金属の割ｎ
率が瑠すので０．５〜２．０％とした。
次に本発明の実施例について述べる。
第１表は本発明の実施クリ、比較材及び従来用いら扛て
いる浴接材料の浴接金属の化学成分とフェライトスコー
プによって測定したフェライト菫を示す。浴接は被覆ア
ーク溶接で、溶接姿勢はＦ同で、棒径４−ｗ、浴接磁流
１）Ｃ１２０Ａ、電圧２１ｖＳｇ接速ｇ ２７ ｃｍ／
ｍｊｎ、パス間温度１５０ｃ以下で実施した。
いる浴接材料の浴接金属の化学成分とフェライトスコー
プによって測定したフェライト菫を示す。浴接は被覆ア
ーク溶接で、溶接姿勢はＦ同で、棒径４−ｗ、浴接磁流
１）Ｃ１２０Ａ、電圧２１ｖＳｇ接速ｇ ２７ ｃｍ／
ｍｊｎ、パス間温度１５０ｃ以下で実施した。
第１表の賦香２〜７が本発明の浴接材料である。
賦香１は従来の溶接材料、賦香８は比較のものでめる。
こｎら賦香１〜，８の試料についてフィスコ割扛率を調
べた。その結呆、従来材（賦香１）の割れ率はＯ〜２，
０％であった。
べた。その結呆、従来材（賦香１）の割れ率はＯ〜２，
０％であった。
不発明の試料（賦香２〜７）による割ｎ率は０〜３チで
めった。２．５チＣｏ姫訓（賦香８）の試料は割れ率が
最大８チ（主としてクレータ割ｎ）でるるか、１．５６
％Ｃｏ添〃口（賦香７）の試料はＮＩＪ７″Ｌ率が最大
３チでりシ、従来のものの割れ率２チとほぼ同じ値を示
している。Ｃｏ添訓２チの割ｎ率は５チ以下でるり、従
来のものの割れ率２チに比べ大差なく浴接材料として十
分実用ｏ１’ ＷＱの値を示している。よって不発明の
ＣＯ硝訓は０．５〜２．０チとした。Ｃｏ添刀口重を増
すとクリ−ツブ破餠プ薫反（溶接金属）及び伸びは次第
に増大するが、利１を率も４大し浴接性を低下させるの
で添訓菫の上限ｉ、Ｇｏは２％とする。
めった。２．５チＣｏ姫訓（賦香８）の試料は割れ率が
最大８チ（主としてクレータ割ｎ）でるるか、１．５６
％Ｃｏ添〃口（賦香７）の試料はＮＩＪ７″Ｌ率が最大
３チでりシ、従来のものの割れ率２チとほぼ同じ値を示
している。Ｃｏ添訓２チの割ｎ率は５チ以下でるり、従
来のものの割れ率２チに比べ大差なく浴接材料として十
分実用ｏ１’ ＷＱの値を示している。よって不発明の
ＣＯ硝訓は０．５〜２．０チとした。Ｃｏ添刀口重を増
すとクリ−ツブ破餠プ薫反（溶接金属）及び伸びは次第
に増大するが、利１を率も４大し浴接性を低下させるの
で添訓菫の上限ｉ、Ｇｏは２％とする。
以上運べたように不発明による成分の溶接材料によｊＬ
は従来のものに比べ鹸接性を低下さ＋！：ることなく
％ シ’ｙ＞もその浴接金属はクリープ破断強度、伸
びｆｆＸＡちじるしく増大させることができる。
は従来のものに比べ鹸接性を低下さ＋！：ることなく
％ シ’ｙ＞もその浴接金属はクリープ破断強度、伸
びｆｆＸＡちじるしく増大させることができる。
第１図は従来の浴接金属及び本発明の浴接金属の６５０
Ｃにおけるクリープ破断強度を示した図、第２図はクリ
ープ破断伸びケ示した図、第３図は第 １ 目 第２目 Ｃｏ量 ３０ Ｃ，量
Ｃにおけるクリープ破断強度を示した図、第２図はクリ
ープ破断伸びケ示した図、第３図は第 １ 目 第２目 Ｃｏ量 ３０ Ｃ，量
Claims (1)
- １、 Ｎｉチで、ＣＯ，０３〜０．１５チ、８ｉ０．
１〜１．０チ、Ｍｎ １．０〜３．０ ％、Ｎｉｓ、ｏ
〜ｔａ、ｏ％、Ｃｒ１５．０〜２３．０％、Ｐｏ、０
３％以下、Ｓｏ、０３チ以下、ＣｏＯ，５〜２．０チ、
残Ｆｅ及び不純物よりなることを特徴とするオー不テナ
イトー溶接材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10552781A JPS589790A (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | オ−ステナイト鋼溶接材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10552781A JPS589790A (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | オ−ステナイト鋼溶接材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS589790A true JPS589790A (ja) | 1983-01-20 |
Family
ID=14410056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10552781A Pending JPS589790A (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | オ−ステナイト鋼溶接材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS589790A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59223196A (ja) * | 1983-06-03 | 1984-12-14 | Hitachi Ltd | 高温用オ−ステナイト系溶接構造物 |
| WO1999058290A1 (en) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Swagelok Company | Welding processes with ferritic-austenitic stainless steel |
| CN102500906A (zh) * | 2011-11-04 | 2012-06-20 | 中国科学院金属研究所 | 一种异质奥氏体不锈钢板材的焊接方法 |
| WO2021237843A1 (zh) * | 2020-05-28 | 2021-12-02 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种深冷环境用节Ni低温钢埋弧焊焊丝及焊接工艺 |
| WO2023241611A1 (zh) * | 2022-06-14 | 2023-12-21 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种低镍高锰奥氏体耐磨钢焊丝盘条及焊丝 |
-
1981
- 1981-07-08 JP JP10552781A patent/JPS589790A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59223196A (ja) * | 1983-06-03 | 1984-12-14 | Hitachi Ltd | 高温用オ−ステナイト系溶接構造物 |
| WO1999058290A1 (en) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Swagelok Company | Welding processes with ferritic-austenitic stainless steel |
| CN1109593C (zh) * | 1998-05-08 | 2003-05-28 | 斯瓦戈洛克公司 | 被焊接制品及铁素体－奥氏体不锈钢焊接方法 |
| CN102500906A (zh) * | 2011-11-04 | 2012-06-20 | 中国科学院金属研究所 | 一种异质奥氏体不锈钢板材的焊接方法 |
| WO2021237843A1 (zh) * | 2020-05-28 | 2021-12-02 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种深冷环境用节Ni低温钢埋弧焊焊丝及焊接工艺 |
| WO2023241611A1 (zh) * | 2022-06-14 | 2023-12-21 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种低镍高锰奥氏体耐磨钢焊丝盘条及焊丝 |
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