JPS59218295A - ２相ステンレス鋼溶接用溶加材 - Google Patents
２相ステンレス鋼溶接用溶加材Info
- Publication number
- JPS59218295A JPS59218295A JP9137883A JP9137883A JPS59218295A JP S59218295 A JPS59218295 A JP S59218295A JP 9137883 A JP9137883 A JP 9137883A JP 9137883 A JP9137883 A JP 9137883A JP S59218295 A JPS59218295 A JP S59218295A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- stainless steel
- weld metal
- filler metal
- less
- 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.)
- Granted
Links
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
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】
この発明は、溶接の際に使用する溶接ワイヤや溶接棒等
の溶加材、特に２相ステンレス鋼溶接用の溶加材に関す
るものである。
の溶加材、特に２相ステンレス鋼溶接用の溶加材に関す
るものである。
近年、良好な耐食性を有しているとともに高い強度をも
備えているということから、例えばＪＩＳ規格のＳＵＳ
３２９ Ｊ １として規定されているような、オース
テナイトとフェライトの混在した組織を有する２相ステ
ンレス鋼が注目されるようになシ、２相ステンレス鋼製
溶接構造物が各方面でみられるようになってきた。
備えているということから、例えばＪＩＳ規格のＳＵＳ
３２９ Ｊ １として規定されているような、オース
テナイトとフェライトの混在した組織を有する２相ステ
ンレス鋼が注目されるようになシ、２相ステンレス鋼製
溶接構造物が各方面でみられるようになってきた。
ところで、従来、とのような２相ステンレス鋼の溶接に
は、被溶接材の成分と同成分の溶接金属が得られるよう
な共金系の溶加材を使用するのが一般的であった。
は、被溶接材の成分と同成分の溶接金属が得られるよう
な共金系の溶加材を使用するのが一般的であった。
なぜなら、上述のよりな２相ステンレス鋼は、溶融状態
から冷却すると、ます液相からフェライトを晶出し、そ
のまま凝固を完了してフェライト単相組織となり、その
後温度が低下するにつれて、主としてフェライト粒界よ
りオーステナイトを析出し始め、室温まで冷却された状
態で、粗粒のフェライトから成るマトリックスと、その
粒界からウィドマンステッテン状に発達したオーステナ
イトとで構成される２相組織を呈するようになるもので
あるが、一般に、フェライトはオーステナイトに比へて
ＳやＰ等の固溶量が大きいので、フェライト組織を有す
る２相ステンレス鋼はオーステナイト系ステンレス鋼の
ようにＳやＰに起因する高温割れが少ないと認識されて
いたことに加えて、耐食性や機械的性質の見地から共金
糸の溶加材が最適とされていたからである。
から冷却すると、ます液相からフェライトを晶出し、そ
のまま凝固を完了してフェライト単相組織となり、その
後温度が低下するにつれて、主としてフェライト粒界よ
りオーステナイトを析出し始め、室温まで冷却された状
態で、粗粒のフェライトから成るマトリックスと、その
粒界からウィドマンステッテン状に発達したオーステナ
イトとで構成される２相組織を呈するようになるもので
あるが、一般に、フェライトはオーステナイトに比へて
ＳやＰ等の固溶量が大きいので、フェライト組織を有す
る２相ステンレス鋼はオーステナイト系ステンレス鋼の
ようにＳやＰに起因する高温割れが少ないと認識されて
いたことに加えて、耐食性や機械的性質の見地から共金
糸の溶加材が最適とされていたからである。
しかしながら、このような共金系の溶加材を用いた場合
には、溶接金属の凝固組織は上述の如くフェライト単相
となるので、この凝固時に、溶接による拘束力で高温割
れを発生することがあり、この高温割れは大径鋼管や厚
板等の大入熱サブマージアーク溶接のように溶接入熱量
が増加し、かつ拘束が増加すると著しくなシ、重大な問
題を引き起す恐れのあることが、本発明者等の多くの実
験・研究により明らかとなったのである。
には、溶接金属の凝固組織は上述の如くフェライト単相
となるので、この凝固時に、溶接による拘束力で高温割
れを発生することがあり、この高温割れは大径鋼管や厚
板等の大入熱サブマージアーク溶接のように溶接入熱量
が増加し、かつ拘束が増加すると著しくなシ、重大な問
題を引き起す恐れのあることが、本発明者等の多くの実
験・研究により明らかとなったのである。
本発明者等は、上述のような観点から、２相ステンレス
鋼の大入熱溶接においても高温割れを発生することがな
く、シかも２相ステンレス鋼の特性を損うこともない溶
接材料を見出すべく、更に研究を重ねた結果、 （ａ） 共金系溶加材を用いて２相ステンレス鋼を溶
接した際に発生する溶接金属の高温割れは、溶接金属凝
固時のフェライト界面に、偏析によって形成される低融
点の液膜が存在することに起因すること、 缶）溶加材の成分バランスを共金型から変化させ、溶接
金属凝固時にフェライト相とともにオーステナイト相を
も晶出する２相晶出型とすれば、フェライト界面に形成
される前記液膜が減少し、高温割れが著しく低減される
こと、 （ｃ） 常温で、溶接金属のフェライト量を１０〜２
０容ｆチの範囲にすれば、凝固時にオーステナイトとフ
ェライトの２相を晶出して割れ性が極めて低くなり、し
かも２相ステンレス鋼としての強度をも十分に満足する
溶接継手が得られること。
鋼の大入熱溶接においても高温割れを発生することがな
く、シかも２相ステンレス鋼の特性を損うこともない溶
接材料を見出すべく、更に研究を重ねた結果、 （ａ） 共金系溶加材を用いて２相ステンレス鋼を溶
接した際に発生する溶接金属の高温割れは、溶接金属凝
固時のフェライト界面に、偏析によって形成される低融
点の液膜が存在することに起因すること、 缶）溶加材の成分バランスを共金型から変化させ、溶接
金属凝固時にフェライト相とともにオーステナイト相を
も晶出する２相晶出型とすれば、フェライト界面に形成
される前記液膜が減少し、高温割れが著しく低減される
こと、 （ｃ） 常温で、溶接金属のフェライト量を１０〜２
０容ｆチの範囲にすれば、凝固時にオーステナイトとフ
ェライトの２相を晶出して割れ性が極めて低くなり、し
かも２相ステンレス鋼としての強度をも十分に満足する
溶接継手が得られること。
第１図は、常温でのフェライト量と、該フェライト量を
決定する因子であることが知られているＮｉ −ｂａｌ
（Ｎｉ −ｂａｌａｎｃｅ）との関係を、ＳＵＳ ３
２９Ｊ１の成分を基本としてＮｉ 含有量のみを変化さ
せた供試鋼板上にＴＩＧ溶接にてビートオンのナメ付溶
接した場合の溶接金属のフェライト量を調査して示した
ものである。なお、ここでＮ１−ｂａｌは次の式で与え
られるものである。
決定する因子であることが知られているＮｉ −ｂａｌ
（Ｎｉ −ｂａｌａｎｃｅ）との関係を、ＳＵＳ ３
２９Ｊ１の成分を基本としてＮｉ 含有量のみを変化さ
せた供試鋼板上にＴＩＧ溶接にてビートオンのナメ付溶
接した場合の溶接金属のフェライト量を調査して示した
ものである。なお、ここでＮ１−ｂａｌは次の式で与え
られるものである。
Ｎｉ −ｂａｌ＝Ｎｉ ｅｑ ＋１１．６−１．３６
ＸＣｒ ｅｑ第１図からは、溶接金属のフェライト量は
Ｎ１−ｂａｌの増加に対して直線的に減少するものであ
ることが確認できる。また、第１図中、破線で示すよう
にＮｔ −ｂａＬが−１０，５以上では凝固がオーステ
ナイト・フェライト共晶凝固となるものであつた。
ＸＣｒ ｅｑ第１図からは、溶接金属のフェライト量は
Ｎ１−ｂａｌの増加に対して直線的に減少するものであ
ることが確認できる。また、第１図中、破線で示すよう
にＮｔ −ｂａＬが−１０，５以上では凝固がオーステ
ナイト・フェライト共晶凝固となるものであつた。
そして、第２図は、第１図におけると同様の供試材のＮ
ｉ −ｂａｌと・９レストレイン試験結果との関係を示
した線図であシ、第２図からも明らかなように、Ｎ１−
ｂａｌが約−１０’ｌ：では割れ長さがほぼ一定である
が、−１０以上になると割れ長さが著しく短かくなるこ
とがわかる。このように、凝固がオーステナイト・フェ
ライト共晶凝固になると（第１図からも明らかなように
、フェライト量が２０容量チ以下になると）割れ性が著
しく低下するのである。
ｉ −ｂａｌと・９レストレイン試験結果との関係を示
した線図であシ、第２図からも明らかなように、Ｎ１−
ｂａｌが約−１０’ｌ：では割れ長さがほぼ一定である
が、−１０以上になると割れ長さが著しく短かくなるこ
とがわかる。このように、凝固がオーステナイト・フェ
ライト共晶凝固になると（第１図からも明らかなように
、フェライト量が２０容量チ以下になると）割れ性が著
しく低下するのである。
また、第３図は、Ｎ１−ｂａｌと溶接金属の硬さとの関
係を示す線図であるが、Ｎ１−ｂａｌが増加すると硬さ
は低下する傾向にある。第３図は、同時に、Ｎ１−ｂａ
ｌと「硬さ」より換算した引張強さとの関係をも示すも
のであるが、２相ステンレス鋼として許容できる引張強
さの下限値： ７０ Ｋｙｆ／１１ｊを確保するには、
Ｎ１−ｂａｌが一６以下である必要のあることがわかる
。
係を示す線図であるが、Ｎ１−ｂａｌが増加すると硬さ
は低下する傾向にある。第３図は、同時に、Ｎ１−ｂａ
ｌと「硬さ」より換算した引張強さとの関係をも示すも
のであるが、２相ステンレス鋼として許容できる引張強
さの下限値： ７０ Ｋｙｆ／１１ｊを確保するには、
Ｎ１−ｂａｌが一６以下である必要のあることがわかる
。
以上、第１乃至３図からも、高温割れ性と引張強さの両
観点からは、溶接金属のフェライト量が１０〜２０容量
チであることが必要であり、そのためにはＮ１−ｂａｌ
を−１０〜−６チに調整する必要があるとの結論になる
のである。
観点からは、溶接金属のフェライト量が１０〜２０容量
チであることが必要であり、そのためにはＮ１−ｂａｌ
を−１０〜−６チに調整する必要があるとの結論になる
のである。
（ｄ） 更に、溶接金属の耐食性を被溶接材と同程度
にするには、耐食性を決定するＣｒやＭＯを被溶接材（
２相ステンレス鋼母材）と同じか、或いは若干多く含有
させる必要があり、またＳｉ、Ｍｎ、Ｃ及びＮ量は、耐
食性や延性その他の面から規制する必要があるので、Ｎ
１−ｂａｌの調整は被溶接材の成分を基本として、その
Ｎ１ 量のみを増加するように溶加剤成分を設定する
ことにより行うのが有利であること、 （ｅ） また、溶接金属中に■又はＷの１種以上の所
定量を添加すると、その耐食性が一層向上すること、 以上（ａ）〜（ｅ）に示される如き知見を得るに至った
のである。
にするには、耐食性を決定するＣｒやＭＯを被溶接材（
２相ステンレス鋼母材）と同じか、或いは若干多く含有
させる必要があり、またＳｉ、Ｍｎ、Ｃ及びＮ量は、耐
食性や延性その他の面から規制する必要があるので、Ｎ
１−ｂａｌの調整は被溶接材の成分を基本として、その
Ｎ１ 量のみを増加するように溶加剤成分を設定する
ことにより行うのが有利であること、 （ｅ） また、溶接金属中に■又はＷの１種以上の所
定量を添加すると、その耐食性が一層向上すること、 以上（ａ）〜（ｅ）に示される如き知見を得るに至った
のである。
この発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、
２相ステンレス鋼溶接用溶加材を、Ｃ： ０．０５チ以
下、 ｓｔ：ｘ、ｏチリ下。
２相ステンレス鋼溶接用溶加材を、Ｃ： ０．０５チ以
下、 ｓｔ：ｘ、ｏチリ下。
Ｍｎ ： ２．０ ％以下、 Ｃｕ：０．１〜１
．０％。
．０％。
Ｃｒ：２２〜３５９５． Ｍｏ：１〜５％。
Ｎ ： ０．１〜０．３ 乃 。
Ｎｉ ： Ｃ１，３６（Ｃｒ（％）＋Ｍｏ＠＋ １．５
５ｉ（ｎ ）（０，５Ｍｎ （＠＋ ３０ Ｃ（＄）＋
３０ Ｎ（＄） ）−２２〕 （１，３６［Ｃｒ （’＃＋Ｍｏ ＠＋ １．５ Ｓｔ
（’］ ）−（０，５Ｍｎ＠；）＋ ３００（％）＋
３０ Ｎ（’Ｘ９ ）−１８１゜ を含有するか、或いは更に、 Ｗ及びＶの１種以上二０．１〜１．１）チをも含み、 Ｆｅ及び不可避的不純物：残シ、 から成る成分組成に構成することによシ、高温割れを発
生ずることのない、性状良好な溶接継手を得ることに特
徴を有するものである。
５ｉ（ｎ ）（０，５Ｍｎ （＠＋ ３０ Ｃ（＄）＋
３０ Ｎ（＄） ）−２２〕 （１，３６［Ｃｒ （’＃＋Ｍｏ ＠＋ １．５ Ｓｔ
（’］ ）−（０，５Ｍｎ＠；）＋ ３００（％）＋
３０ Ｎ（’Ｘ９ ）−１８１゜ を含有するか、或いは更に、 Ｗ及びＶの１種以上二０．１〜１．１）チをも含み、 Ｆｅ及び不可避的不純物：残シ、 から成る成分組成に構成することによシ、高温割れを発
生ずることのない、性状良好な溶接継手を得ることに特
徴を有するものである。
匁お、ここで「溶加材」とは、被覆アーク溶接棒の芯材
、サブマージアーク溶接のワイヤ、或いはＴＩＧ溶接の
溶加棒等、溶着部をつくるために溶かして加えるものを
総称するものであることはもちろんのことである。
、サブマージアーク溶接のワイヤ、或いはＴＩＧ溶接の
溶加棒等、溶着部をつくるために溶かして加えるものを
総称するものであることはもちろんのことである。
次に、この発明の２相ステンレス鋼溶接用溶加材におい
て、その組成成分割合を前記の如く数値限定した理由を
説明する。
て、その組成成分割合を前記の如く数値限定した理由を
説明する。
■ Ｃ
Ｃ成分には、溶接金属の強度を確保する作用があるが、
その含有量が０．０５％を越えるとＣｒ炭化物の析出に
よシ耐粒界腐食性を劣化するように々ることから、Ｃ含
有量を０．０５％以下と定めた。
その含有量が０．０５％を越えるとＣｒ炭化物の析出に
よシ耐粒界腐食性を劣化するように々ることから、Ｃ含
有量を０．０５％以下と定めた。
但し、十分な強度を確保するためには０．０１５％以上
のＣを含有させることが好ましい。
のＣを含有させることが好ましい。
■ ５Ｉ
Ｓｔ酸成分脱酸元素として必要及成分であり、溶接金属
の強度を上げる作用をも有しているので、できれば０．
３４以上含有させることが望まし７いが、１．０慢を越
えて含有させると溶接金、弓の高温割れ性を助長するこ
ととなることから、Ｓｔ金含有時を１．０チ以下と定め
た。
の強度を上げる作用をも有しているので、できれば０．
３４以上含有させることが望まし７いが、１．０慢を越
えて含有させると溶接金、弓の高温割れ性を助長するこ
ととなることから、Ｓｔ金含有時を１．０チ以下と定め
た。
■ 胤
Ｍｎ成分も脱酸元素として必要な成分であり、また溶接
金属の靭性を向上する作用をも有しているので０．４％
以上含有させることが望ましいが、２．０チを越えて含
有させると溶接金属の延性を害するよう（・でなること
から、止金有量を２．０％以下と定めた。
金属の靭性を向上する作用をも有しているので０．４％
以上含有させることが望ましいが、２．０チを越えて含
有させると溶接金属の延性を害するよう（・でなること
から、止金有量を２．０％以下と定めた。
■ Ｃｕ
Ｃｕ成分には、溶接金属の耐孔食性を向上する作用があ
るが、その含有量が０．１チ未満では前記作用に所望の
効果が得られず、他方１．Ｏｌを越えて含有させると溶
接金属の高温割れ性を助長することとなるので、Ｃｕ含
有量を０．１〜１．０チと定めた。
るが、その含有量が０．１チ未満では前記作用に所望の
効果が得られず、他方１．Ｏｌを越えて含有させると溶
接金属の高温割れ性を助長することとなるので、Ｃｕ含
有量を０．１〜１．０チと定めた。
■ Ｃｒ及びＭ。
Ｃｒ成分及びＭｏ成分は共に溶接金属の耐食性を確保す
るために必須の元素であり、溶接金属の耐食性の点から
して溶加材のこれらの含有量は被溶接材（母材）のＣｒ
及びＭｏ含有量と′同程度であることが原則である。
るために必須の元素であり、溶接金属の耐食性の点から
して溶加材のこれらの含有量は被溶接材（母材）のＣｒ
及びＭｏ含有量と′同程度であることが原則である。
そして、 Ｃｒが２２％未満、Ｍｏが１％未満では溶接
金属に所望の耐食性を得ること７５：できず、イ也方、
Ｃｒが３５チを越えて、またＭｏが５％をＭえて含有さ
れると鋼の加工性を害することとなってワイヤとしての
製造が困難となること力１ら、Ｃｒ含有量を２２〜３５
チと、 Ｍｏ含有量を１〜５チとそれぞれ定めた。
金属に所望の耐食性を得ること７５：できず、イ也方、
Ｃｒが３５チを越えて、またＭｏが５％をＭえて含有さ
れると鋼の加工性を害することとなってワイヤとしての
製造が困難となること力１ら、Ｃｒ含有量を２２〜３５
チと、 Ｍｏ含有量を１〜５チとそれぞれ定めた。
Φ Ｎ
Ｎ成分は、溶接金属の強度並びに耐食性を１月上する作
用を有しており、また強力なオーステナイト生成元素で
あって、２相組織を形成する上で成分バランスにおいて
Ｎｉの代替となり、Ｎｉとのりにね合わせで添加される
ものでもあるが、とｉｔらの効果は０．１チ未満の含有
量では十分ではなく、−ブｊＯ１３チを越えて含有させ
ると溶接金属にブロー７１；−ルの発生を招くことから
、Ｎ含有量を０．１〜０．３％と定めた。
用を有しており、また強力なオーステナイト生成元素で
あって、２相組織を形成する上で成分バランスにおいて
Ｎｉの代替となり、Ｎｉとのりにね合わせで添加される
ものでもあるが、とｉｔらの効果は０．１チ未満の含有
量では十分ではなく、−ブｊＯ１３チを越えて含有させ
ると溶接金属にブロー７１；−ルの発生を招くことから
、Ｎ含有量を０．１〜０．３％と定めた。
＠Ｎ１
前述したように、高温割れ性′の防止と弓１張強さ向上
の観点からＮ１−ｂａｌを−１０〜−６１こ調整するこ
とが必要であり、またその他の特性の点力為らＮｉ −
ｂａｌの調整はＮｉ含有量を制御して行うことが有利で
ある。
の観点からＮ１−ｂａｌを−１０〜−６１こ調整するこ
とが必要であり、またその他の特性の点力為らＮｉ −
ｂａｌの調整はＮｉ含有量を制御して行うことが有利で
ある。
従って、Ｎｌ含有量は、必然的に次のようにして導き出
されるものである。
されるものである。
−１０＜Ｎ１−ｂａｌ≦−６■
いま、前述のように、
Ｎ１−ｂａｌ＝Ｎｉｅｑ＋１１．６−１．３６Ｃｒｅｑ
で表わされるものであるから、０式は、−１０≦Ｎ１ｅ
ｑ＋１１．６−１．３６Ｃｒｅｑ＜−６となシ、これは
ほぼ、 −２２＜、Ｎ１ ｅｑ−１，３６Ｃｒｅｑ＜−１８■と
表わすことができる。そして、 Ｎｉ ｅｑ＝Ｎｉ（％） ＋０．５Ｍｎ ｅ％）＋ ３
００（％） ＋３ＯＮ（９Ｊ 。
で表わされるものであるから、０式は、−１０≦Ｎ１ｅ
ｑ＋１１．６−１．３６Ｃｒｅｑ＜−６となシ、これは
ほぼ、 −２２＜、Ｎ１ ｅｑ−１，３６Ｃｒｅｑ＜−１８■と
表わすことができる。そして、 Ｎｉ ｅｑ＝Ｎｉ（％） ＋０．５Ｍｎ ｅ％）＋ ３
００（％） ＋３ＯＮ（９Ｊ 。
Ｃｒ ｅｑ＝Ｃｒ （％）＋Ｍｏ ＠；）＋１，５ Ｓ
ｉ＠。
ｉ＠。
であることを考慮すれば、■式は、
−２２ｓ：Ｎｉ （１９＋０．５ Ｍｎ（＠＋ ３０Ｃ
（＠＋ ３０ Ｎ（％）−１，３６（Ｃｒ （％）十Ｍ
ｏ Ｓ）＋ １．５ Ｓｔ ６６） ）≦−１８と表わ
すことができるので、Ｎｉ含有量で示すと、その下限は
、 １．３６ （Ｃｒ（１＋Ｍｏ５）＋１．５ＳｉＮ）−（
０，５Ｍｎ（％）−ｌ−３００（イ）＋３ＯＮ（支））
）−２２となり、その上限は、 ｒ、３６ （ＣｒＳ）＋Ｍｏ（％）＋１．５５ｉｌｌ）
−（０，５Ｍｎｅ４＋３０Ｃ（（２）＋３ＯＮ（へ））
−１８となる。
（＠＋ ３０ Ｎ（％）−１，３６（Ｃｒ （％）十Ｍ
ｏ Ｓ）＋ １．５ Ｓｔ ６６） ）≦−１８と表わ
すことができるので、Ｎｉ含有量で示すと、その下限は
、 １．３６ （Ｃｒ（１＋Ｍｏ５）＋１．５ＳｉＮ）−（
０，５Ｍｎ（％）−ｌ−３００（イ）＋３ＯＮ（支））
）−２２となり、その上限は、 ｒ、３６ （ＣｒＳ）＋Ｍｏ（％）＋１．５５ｉｌｌ）
−（０，５Ｍｎｅ４＋３０Ｃ（（２）＋３ＯＮ（へ））
−１８となる。
つま！Ｄ、Ｎｉ含有量が上記下限を下回ると溶接金属の
割れ感受性が大きく寿す、一方、 Ｎｔ含有号が上記上
限を越えると２相ステンレス鋼に要求される強度を確保
できなくなるのである。そして、溶込み（母材希釈）等
を考慮すると、２５％Ｃｒ−３Ｍｏ系の２４目ステンレ
ス鋼ではＮ１含有量を１２〜１８％程度にすることが推
奨される。
割れ感受性が大きく寿す、一方、 Ｎｔ含有号が上記上
限を越えると２相ステンレス鋼に要求される強度を確保
できなくなるのである。そして、溶込み（母材希釈）等
を考慮すると、２５％Ｃｒ−３Ｍｏ系の２４目ステンレ
ス鋼ではＮ１含有量を１２〜１８％程度にすることが推
奨される。
■ Ｖｌ及びＷ
■成分及びＷ成分には、共に溶接金属の耐孔食性及び耐
隙間腐食性を向上する均等な作用があるが、その１種又
は２種の総量が０．１％未満では前記作用に所望の効果
が得られず、他方１．５％を越えて含有させると鋼（溶
加材）の加工性を害することとなるので、その含有量を
０．１〜１．５％と定めた。
隙間腐食性を向上する均等な作用があるが、その１種又
は２種の総量が０．１％未満では前記作用に所望の効果
が得られず、他方１．５％を越えて含有させると鋼（溶
加材）の加工性を害することとなるので、その含有量を
０．１〜１．５％と定めた。
次いで、この発明を、実施例により比較例と対比しなが
ら説明する。
ら説明する。
実施例
まず、第１表に示される如き成分組成の鋼■〜■を溶製
し、これを５．０φ、４．０φ、２．０ダのワイヤに線
引きし、それぞれ被覆アーク溶接棒、サブマーヅアーク
溶接のワイヤ、ＴＩＧ溶接の溶加棒とした。
し、これを５．０φ、４．０φ、２．０ダのワイヤに線
引きし、それぞれ被覆アーク溶接棒、サブマーヅアーク
溶接のワイヤ、ＴＩＧ溶接の溶加棒とした。
次に、これらの溶加材と、第２表に示される如き成分組
成（ＳＵＳ ３２９ Ｊ １に相当）の鋼板（板厚：１
２ｍ）を用いてＣ型ジク拘束割れ試験を実施し、割れ性
を判定した。試験方法はＪＩＳ Ｚ ３１５５に準じた
。
成（ＳＵＳ ３２９ Ｊ １に相当）の鋼板（板厚：１
２ｍ）を用いてＣ型ジク拘束割れ試験を実施し、割れ性
を判定した。試験方法はＪＩＳ Ｚ ３１５５に準じた
。
なお、このときの溶接条件は第３表に示される通りであ
り、被覆アーク溶接棒の被覆剤には第４表に示すような
組成から成るライムチタニア系ののであった。
り、被覆アーク溶接棒の被覆剤には第４表に示すような
組成から成るライムチタニア系ののであった。
このようにして得られた試験結果を第６表に示す。
第６表に示される結果を検討すると、次のことが明らか
である。
である。
溶加材として比較材（従来材）■〜■を使用した場合に
は、小人熱のＴＩＧ溶接の場合では割れの発生が無いが
、入熱の大きいサブマージアーク溶接を行うと割れを発
生する。これに対して、本発明材■〜■では、入熱の大
きいザブマージアーク溶接でも割れを発生ずることがな
い。
は、小人熱のＴＩＧ溶接の場合では割れの発生が無いが
、入熱の大きいサブマージアーク溶接を行うと割れを発
生する。これに対して、本発明材■〜■では、入熱の大
きいザブマージアーク溶接でも割れを発生ずることがな
い。
なお、比較材■はＮｉ −ｂａｌが−１０よシ大きいの
で割れの発生が無いが、溶接金属の引張強さ示７０に９
ｆ／−以下となって、実用上使用できないことが確認さ
れた。
で割れの発生が無いが、溶接金属の引張強さ示７０に９
ｆ／−以下となって、実用上使用できないことが確認さ
れた。
上述のよう１で、この発明によれば、２相ステンレス鋼
の大入熱溶接においても高温割れを発生することのない
溶加材を実現することができ、２相ステンレス鋼の適用
分野を更に拡大することができるなど、工業上有用な効
果がもたらされるのである。
の大入熱溶接においても高温割れを発生することのない
溶加材を実現することができ、２相ステンレス鋼の適用
分野を更に拡大することができるなど、工業上有用な効
果がもたらされるのである。
第１図は２相ステンレス鋼におけるＮｉ −ｂａｌとフ
ェライト量との関係を示した線図、第２図は溶接金属の
Ｎｉ −ｂａｌとパレストレイン試験での割れ長さとの
関係を示す線図、第３図は溶接金、属のＮｉ−ｂａｌと
硬度及び引張強さとの関係を示す線図である。 出願人 住友金属工栗株式会社 代理人 富 １）和 夫 外１名 （％Ｊ＄’）４イｒ４τＺ＃・Ｊ
（ｕｔｗ） ♀１１／１１Ｕ ｌ’４−Ｉ Ｆイ、Ｓ
／（どｗｗ／Ｊ５Ｓ） き菖ｒ漕ｉ１乏 （５メ０１）心社Ｙ−Ｐ・１．ゴ ４６７−
ェライト量との関係を示した線図、第２図は溶接金属の
Ｎｉ −ｂａｌとパレストレイン試験での割れ長さとの
関係を示す線図、第３図は溶接金、属のＮｉ−ｂａｌと
硬度及び引張強さとの関係を示す線図である。 出願人 住友金属工栗株式会社 代理人 富 １）和 夫 外１名 （％Ｊ＄’）４イｒ４τＺ＃・Ｊ
（ｕｔｗ） ♀１１／１１Ｕ ｌ’４−Ｉ Ｆイ、Ｓ
／（どｗｗ／Ｊ５Ｓ） き菖ｒ漕ｉ１乏 （５メ０１）心社Ｙ−Ｐ・１．ゴ ４６７−
Claims (2)
- （１） 重量割合で Ｃ： ０．０５ ％以下、 Ｓｉ：１．０％以下。 Ｍｎ ： ２．０ ％以下、 Ｃｕ：０．１〜１
．０％。 Ｃｒ ： ２２〜３５ ％ 、 Ｍｏ ： １〜５
％ 。 Ｎ ： ０．１〜０．３俤。 Ｎｉ ： Ｃ１，３６（Ｃｒ（１＋Ｍｏ（＃＋ １．
５ Ｓｔ（％） ）（０，５Ｍｎｅｉ） ＋ ３００
（％） ＋ ３ ＯＮ（％）］−２２〕 Ｃ１，３６（Ｃｒ＠）＋Ｍｏ（９１９＋ １．５ Ｓｉ
（％９ ）（０，５Ｍｎ（％）＋ ３０ ＣＣ＠＋ ３
０ Ｎ＠；） ）−１８）。 Ｆｅ及び不可避的不純物：残シ、 から成ることを特徴とする２相ステンレス例溶接用溶加
材。 - （２）重量割合で Ｃ： ０．０５チ以下、 Ｓｉ：１．０９！＋以下
。 Ｍｎ：２．０’１以下、 Ｃｕ：０．１〜１．０
％。 Ｃｒ： ２２〜３５％、 Ｍｏ ： １〜５％。 Ｎ ： ０．１〜０．３チ。 Ｎｉ ： ［１，３６（Ｃｚ＠）＋Ｍｏ（％）＋１．
５ Ｓｉ（！’Ｑ）−（０，５Ｍｎ（ｄ＋３００（％）
＋３ ＯＮ（’１ｆｉｌ ）−２２〕 Ｃ１，３６（Ｃｒ＠＋Ｍｏ＠＋１．５ Ｓｔ（％９）−
（０，５Ｍｎ（％）＋３００（％）＋３ ＯＮ （％）
）−１８〕 を含有するとともに１更に、 Ｗ及びＶの１種以上： ０．１〜１．５ ％をも含み、 Ｆｅ 及び不可避的不純物：残シ、 から成るととを特徴とする２相ステンレス鋼溶接用溶加
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9137883A JPS59218295A (ja) | 1983-05-24 | 1983-05-24 | ２相ステンレス鋼溶接用溶加材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9137883A JPS59218295A (ja) | 1983-05-24 | 1983-05-24 | ２相ステンレス鋼溶接用溶加材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59218295A true JPS59218295A (ja) | 1984-12-08 |
| JPH051117B2 JPH051117B2 (ja) | 1993-01-07 |
Family
ID=14024703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9137883A Granted JPS59218295A (ja) | 1983-05-24 | 1983-05-24 | ２相ステンレス鋼溶接用溶加材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59218295A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132741A (ja) * | 1987-08-14 | 1989-05-25 | Haynes Internatl Inc | 溶接可能で強靭な混合組織の不銹鋼 |
| JPH02258956A (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱間加工性に優れた高耐食二相ステンレス鋼 |
| JPH03180427A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-08-06 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ２相ステンレス鋼の製管方法 |
| JPH03204196A (ja) * | 1989-12-29 | 1991-09-05 | Nippon Steel Corp | 耐濃硫酸腐食性に優れた二相ステンレス鋼溶接用ワイヤ |
| US6042782A (en) * | 1996-09-13 | 2000-03-28 | Sumikin Welding Industries Ltd. | Welding material for stainless steels |
| JP2001009589A (ja) * | 1999-06-25 | 2001-01-16 | Sumikin Welding Ind Ltd | オーステナイト・フェライト系二相ステンレス鋼溶接材料およびそれを用いた高Ｃｒ鋼の溶接方法 |
| JP2002336991A (ja) * | 2001-05-15 | 2002-11-26 | Nippon Steel Corp | 二相ステンレス鋼のサブマージアーク溶接方法 |
| JP2007118077A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-05-17 | Nippon Steel Corp | 溶接部の耐食性および耐亜鉛脆化割れ性に優れた亜鉛めっき鋼板の溶接継手 |
| JP2012148298A (ja) * | 2011-01-18 | 2012-08-09 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | 二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP2017100171A (ja) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | 日鐵住金溶接工業株式会社 | 二相ステンレス鋼のサブマージアーク溶接方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5343371A (en) * | 1976-10-01 | 1978-04-19 | Sanki Eng Co Ltd | Assorting apparatus in use of air jet |
-
1983
- 1983-05-24 JP JP9137883A patent/JPS59218295A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5343371A (en) * | 1976-10-01 | 1978-04-19 | Sanki Eng Co Ltd | Assorting apparatus in use of air jet |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132741A (ja) * | 1987-08-14 | 1989-05-25 | Haynes Internatl Inc | 溶接可能で強靭な混合組織の不銹鋼 |
| JPH02258956A (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱間加工性に優れた高耐食二相ステンレス鋼 |
| JPH0717987B2 (ja) * | 1989-03-29 | 1995-03-01 | 住友金属工業株式会社 | 熱間加工性に優れた高耐食二相ステンレス鋼 |
| JPH03180427A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-08-06 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ２相ステンレス鋼の製管方法 |
| JPH0689398B2 (ja) * | 1989-12-08 | 1994-11-09 | 住友金属工業株式会社 | ２相ステンレス鋼の製管方法 |
| JPH03204196A (ja) * | 1989-12-29 | 1991-09-05 | Nippon Steel Corp | 耐濃硫酸腐食性に優れた二相ステンレス鋼溶接用ワイヤ |
| US6042782A (en) * | 1996-09-13 | 2000-03-28 | Sumikin Welding Industries Ltd. | Welding material for stainless steels |
| JP2001009589A (ja) * | 1999-06-25 | 2001-01-16 | Sumikin Welding Ind Ltd | オーステナイト・フェライト系二相ステンレス鋼溶接材料およびそれを用いた高Ｃｒ鋼の溶接方法 |
| JP2002336991A (ja) * | 2001-05-15 | 2002-11-26 | Nippon Steel Corp | 二相ステンレス鋼のサブマージアーク溶接方法 |
| JP4672177B2 (ja) * | 2001-05-15 | 2011-04-20 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 二相ステンレス鋼のサブマージアーク溶接方法 |
| JP2007118077A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-05-17 | Nippon Steel Corp | 溶接部の耐食性および耐亜鉛脆化割れ性に優れた亜鉛めっき鋼板の溶接継手 |
| JP2012148298A (ja) * | 2011-01-18 | 2012-08-09 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | 二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP2017100171A (ja) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | 日鐵住金溶接工業株式会社 | 二相ステンレス鋼のサブマージアーク溶接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH051117B2 (ja) | 1993-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4331474A (en) | Ferritic stainless steel having toughness and weldability | |
| US4155752A (en) | Corrosion-resistant ferritic chrome-molybdenum-nickel steel | |
| US4443406A (en) | Heat-resistant and corrosion-resistant weld metal alloy and welded structure | |
| US4295769A (en) | Copper and nitrogen containing austenitic stainless steel and fastener | |
| WO2009145347A1 (ja) | 凝固結晶粒を微細にする二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JP6513495B2 (ja) | 二相ステンレス鋼材および二相ステンレス鋼管 | |
| JPS59218295A (ja) | ２相ステンレス鋼溶接用溶加材 | |
| WO1995027090A1 (fr) | Acier inoxydable a deux phases | |
| US4705581A (en) | Soft magnetic stainless steel | |
| JPS58196192A (ja) | 高温用オ−ステナイト系溶接構造物 | |
| JP3322097B2 (ja) | 溶接施工性に優れた高強度、高耐食フェライト鋼用溶接材料 | |
| JPS5893593A (ja) | 高クロム低ニツケル系２相ステンレス鋼用溶接材料 | |
| JPS61231139A (ja) | 高強度フエライト系耐熱鋼 | |
| JPS61179835A (ja) | 高温強度の優れた耐食性オーステナイト鋼 | |
| JPS6281288A (ja) | 溶融亜鉛めつき設備部品用溶接材料 | |
| JPS5858995A (ja) | Ｃｒ−Ｍｏ系低合金鋼用被覆ア−ク溶接棒 | |
| JP2002331387A (ja) | 高靱性マルテンサイト系ステンレス鋼用溶接ワイヤ | |
| JPS61113749A (ja) | 油井用高耐食性合金 | |
| JPS6036466B2 (ja) | フエライト−オ−ステナイト二相ステンレス鋼 | |
| JPS6313692A (ja) | オ−ステナイト系ステンレス鋼溶接用ワイヤ | |
| JPS6199661A (ja) | ラインパイプ用高強度高靭性溶接クラツド鋼管 | |
| JPH04193907A (ja) | 建築用５０ｋｇｆ／ｍｍ↑２級耐火鋼板の製造方法 | |
| JPS59211556A (ja) | フエライト−オ−ステナイト系二相ステンレス鋼 | |
| JPS59143050A (ja) | 抄紙機のサクションロ−ル用高耐食性強靭性二相ステンレス鋳鋼 | |
| JPS5913053A (ja) | 耐食性，加工性及び溶接特性のすぐれたステンレス鋼 |