JPS60240397A - クロマイズ管の溶接方法 - Google Patents
クロマイズ管の溶接方法Info
- Publication number
- JPS60240397A JPS60240397A JP9770784A JP9770784A JPS60240397A JP S60240397 A JPS60240397 A JP S60240397A JP 9770784 A JP9770784 A JP 9770784A JP 9770784 A JP9770784 A JP 9770784A JP S60240397 A JPS60240397 A JP S60240397A
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- JP
- Japan
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- welding
- metal
- chromized
- chromium
- weld
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- Pending
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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
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/04—Welding for other purposes than joining, e.g. built-up welding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (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】
〔発明の利用分野〕
この発明は、ボイラ等の伝熱管等に月見・るクロマイズ
管の溶接部に好適な耐蝕性のすぐれた溶接方法′に関す
るものである。
管の溶接部に好適な耐蝕性のすぐれた溶接方法′に関す
るものである。
第８図はクロマイズ管のクロム拡散層を示す図。
第９図はクロマイズ管のクロム拡散層の金属組織を示す
顕微鏡写真、第１０図は従来の溶接方法によるクロマイ
ズ管の溶接部付近のクロム拡散層の割れを示す図、第１
１図は従来の溶接方法によってクロマイズ管の溶接部に
行った肉盛溶接部の断面を示す図である。
顕微鏡写真、第１０図は従来の溶接方法によるクロマイ
ズ管の溶接部付近のクロム拡散層の割れを示す図、第１
１図は従来の溶接方法によってクロマイズ管の溶接部に
行った肉盛溶接部の断面を示す図である。
重油または石炭等を燃焼するボイラにおいて。
重油または石炭等に含まれているＶ、Ｎａ、Ｓ。
Ｋ等の不純物元素の化合物Ｖ２Ｏ５、Ｎａ２ＳＯ４＋
Ｋ２ＳＯ４等によるボイラ伝熱管の高温腐蝕を防止する
ため。
Ｋ２ＳＯ４等によるボイラ伝熱管の高温腐蝕を防止する
ため。
第８図および第９図に示すような、母材２の外表面にク
ロムを拡散、浸透させた厚さ例えば０．１ｍｍのクロム
拡散層を有するクロマイズ！が、ボイラ伝熱管に用いら
れている。
ロムを拡散、浸透させた厚さ例えば０．１ｍｍのクロム
拡散層を有するクロマイズ！が、ボイラ伝熱管に用いら
れている。
第１０図に示すように、クロマイズ管１とクロマイズ管
１とを溶接した場合、溶接金属４とクロム拡散層３との
境界部の溶接金属４かも約０．２ｍｍ以内のクロム拡散
層３に、溶接後の冷却過程における歪による割れ５が発
生し、耐蝕性を低下させるので、従来から問題となって
℃・た。
１とを溶接した場合、溶接金属４とクロム拡散層３との
境界部の溶接金属４かも約０．２ｍｍ以内のクロム拡散
層３に、溶接後の冷却過程における歪による割れ５が発
生し、耐蝕性を低下させるので、従来から問題となって
℃・た。
このため、クロム拡散層３の外表面を研削し。
溶接の前後に予熱および後熱処理を行゛つて、クロム拡
散層３の割れの発生を防止している。ある℃・は、溶接
材料によっては第１１図に示すように、溶接入熱による
材質の変化および歪の発生等を防止するため、低い溶接
入熱によって、耐蝕性のすぐれた溶接材料による溶接肉
盛６を溶接金属４の全表面に行うことがなされているが
、低℃・溶接入熱では、１パスの溶接によって肉盛りで
きる量が少ないため、溶接施工時間が長くなる欠点があ
った。
散層３の割れの発生を防止している。ある℃・は、溶接
材料によっては第１１図に示すように、溶接入熱による
材質の変化および歪の発生等を防止するため、低い溶接
入熱によって、耐蝕性のすぐれた溶接材料による溶接肉
盛６を溶接金属４の全表面に行うことがなされているが
、低℃・溶接入熱では、１パスの溶接によって肉盛りで
きる量が少ないため、溶接施工時間が長くなる欠点があ
った。
この発明は、上記の問題を解決するためになされたもの
で、溶接金属とクロム拡散層との境界部のクロム拡散層
の割れの発生をなくしたクロマイズ管の溶接方法を提供
することを目的とするものである。
で、溶接金属とクロム拡散層との境界部のクロム拡散層
の割れの発生をなくしたクロマイズ管の溶接方法を提供
することを目的とするものである。
この発明は、クロマイズ管の溶接部の溶接金属とクロム
拡散層とが接する部分を、クロマイズ管の全周にわたっ
て、耐蝕性のすぐれた高クロム系の溶接材料を用いて、
低い溶接入熱によって肉盛溶接を行うことを特徴とする
ものである。
拡散層とが接する部分を、クロマイズ管の全周にわたっ
て、耐蝕性のすぐれた高クロム系の溶接材料を用いて、
低い溶接入熱によって肉盛溶接を行うことを特徴とする
ものである。
この発明に係る実施例を図に基づいて説明する。
第１図はこの発明の溶接方法によって肉盛溶接を行った
クロマイズ管の溶接部の断面の拡大図、第２図はこの発
明の溶接方法によって肉盛溶接を行ったクロマイズ管の
溶接部の一部断面を示す全体図、第３図は第１図に示す
クロマイズ管の溶接部の溶接金属とクロム拡散層との境
界部の断面の金属組織を示す顕微鏡写真、第４図はクロ
ム含有量と腐蝕量との関係を示す図、第５図はこの発明
の溶接方法によって肉盛溶接を２パス行ったクロマイズ
管の溶接部の断面の拡大図、第６図はこの発明の溶接方
法による肉盛溶接の他の実施例を示す図、第７図はこの
発明の溶接方法によって肉盛溶接を行ったスペーサ取付
溶接部を示す図である。
クロマイズ管の溶接部の断面の拡大図、第２図はこの発
明の溶接方法によって肉盛溶接を行ったクロマイズ管の
溶接部の一部断面を示す全体図、第３図は第１図に示す
クロマイズ管の溶接部の溶接金属とクロム拡散層との境
界部の断面の金属組織を示す顕微鏡写真、第４図はクロ
ム含有量と腐蝕量との関係を示す図、第５図はこの発明
の溶接方法によって肉盛溶接を２パス行ったクロマイズ
管の溶接部の断面の拡大図、第６図はこの発明の溶接方
法による肉盛溶接の他の実施例を示す図、第７図はこの
発明の溶接方法によって肉盛溶接を行ったスペーサ取付
溶接部を示す図である。
第１図および第２図に示すように２例えば］、７Ｃｒ−
１４Ｎｉ −Ｃｕ−Ｍｏの材質の母材２の外表面に例え
ば厚さ０．１ｍｍのクロム拡散層を有するクロマイズ管
１とクロマイズ管１とが、母材２と同材□質系の例えば
１６Ｃｒ −１４Ｎｉ −Ｏｕ −Ｍｏ −Ｔｉ −Ｎ
’、ｂの溶接材料によって溶接され溶接金属４が形成さ
れる。
１４Ｎｉ −Ｃｕ−Ｍｏの材質の母材２の外表面に例え
ば厚さ０．１ｍｍのクロム拡散層を有するクロマイズ管
１とクロマイズ管１とが、母材２と同材□質系の例えば
１６Ｃｒ −１４Ｎｉ −Ｏｕ −Ｍｏ −Ｔｉ −Ｎ
’、ｂの溶接材料によって溶接され溶接金属４が形成さ
れる。
次に５溶接金属４の耐蝕性を保つために、高クロム系例
えば２５ Ｃｒ −２０Ｎｉ系の溶接材料によって溶接
金属４の全表面が溶接され、溶接金属７が形成されて溶
接金属４が覆われる。そして、母＠２のクロム拡散層３
と溶接金属７どの境界部の約１ ｍｍの幅を、クロマイ
ズ管１の全周にわたって、 Ｃｒ含有量が２２％以上の
高クロム系の溶接材料を用いて。
えば２５ Ｃｒ −２０Ｎｉ系の溶接材料によって溶接
金属４の全表面が溶接され、溶接金属７が形成されて溶
接金属４が覆われる。そして、母＠２のクロム拡散層３
と溶接金属７どの境界部の約１ ｍｍの幅を、クロマイ
ズ管１の全周にわたって、 Ｃｒ含有量が２２％以上の
高クロム系の溶接材料を用いて。
溶接入熱が８０００ Ｊ／ｃｍ以下の低い溶接入熱で、
イナートガスタングステンアーク溶接（以下、ＴＩＧ溶
接と略す）によって、１パスの肉盛溶接が行われて溶接
金属６が形成されている。
イナートガスタングステンアーク溶接（以下、ＴＩＧ溶
接と略す）によって、１パスの肉盛溶接が行われて溶接
金属６が形成されている。
以上説明したようにして溶接された溶接金属６とクロム
拡散層３との境界部の断面の金属組織を示す顕微鏡写真
が第３図に示されており、溶接金属６の付近のクロム拡
散層３には剥離または割れ等は発生していない。
拡散層３との境界部の断面の金属組織を示す顕微鏡写真
が第３図に示されており、溶接金属６の付近のクロム拡
散層３には剥離または割れ等は発生していない。
溶接金属６は、 Ｃｒ含有量が２２％以上の高クロム系
の溶接材料を用いて、１ノ（スの肉盛溶接が行われて形
成されると説明したが、ボイラ伝熱管を対象とした場合
、第４図に示すようにｒ Ｃｒ含有量が２０％以上であ
れば溶接金属６の腐蝕減量が少ない。
の溶接材料を用いて、１ノ（スの肉盛溶接が行われて形
成されると説明したが、ボイラ伝熱管を対象とした場合
、第４図に示すようにｒ Ｃｒ含有量が２０％以上であ
れば溶接金属６の腐蝕減量が少ない。
すなわち耐蝕性がすぐれているので、より安全側にＣｒ
含有量を２２％以上とする。
含有量を２２％以上とする。
また、溶接金属６は、溶接入熱が８０００ Ｊ／ｃＩｒ
Ｌ以下の低い溶接入熱でＴＩＧ溶接によって形成される
と説明したが、溶接入熱が高い被覆アーク溶接では、溶
接金属６とクロム拡散層３との境界部付近のクロム拡散
層３に割れが発生するとともに、母′！Ａ２へ溶は込む
溶接材料中のＯｒの量が増える。すなわち溶接材料中の
Ｃｒの量が希釈されるので、溶接金属６中のＣｒ含有量
が減少して耐蝕性が低下する。それ故、低い溶接入熱に
よる溶接はＴ■Ｇ溶接に限られるものではｈく、溶接入
熱が８０００ Ｊ／ｃｒｎ以下の例えばプラズマ等によ
る溶接であれば、 ＴＩＧ溶接と同等の結果が得られる
。
Ｌ以下の低い溶接入熱でＴＩＧ溶接によって形成される
と説明したが、溶接入熱が高い被覆アーク溶接では、溶
接金属６とクロム拡散層３との境界部付近のクロム拡散
層３に割れが発生するとともに、母′！Ａ２へ溶は込む
溶接材料中のＯｒの量が増える。すなわち溶接材料中の
Ｃｒの量が希釈されるので、溶接金属６中のＣｒ含有量
が減少して耐蝕性が低下する。それ故、低い溶接入熱に
よる溶接はＴ■Ｇ溶接に限られるものではｈく、溶接入
熱が８０００ Ｊ／ｃｒｎ以下の例えばプラズマ等によ
る溶接であれば、 ＴＩＧ溶接と同等の結果が得られる
。
さらに、溶接金属６は１パスの肉盛溶接が行われて形成
されると説明したが、１パスに限られるものではなく、
第５図に示すように、２パスの肉盛溶接を行って溶接金
属６および６を形成してもよい。また、３パスの肉盛溶
接を行ってもよい。
されると説明したが、１パスに限られるものではなく、
第５図に示すように、２パスの肉盛溶接を行って溶接金
属６および６を形成してもよい。また、３パスの肉盛溶
接を行ってもよい。
さらにまた、第６図に示すように、クロマイズ管の母材
２の溶接予定部に開先１０を加工後、開先１０と開先１
０との内部１１を溶接する前にあらかじめ。
２の溶接予定部に開先１０を加工後、開先１０と開先１
０との内部１１を溶接する前にあらかじめ。
母材２のクロム拡散層３の割れが発生しやすい位置に、
第１図における肉盛溶接金属６を形成した溶接と同様の
溶接、すなわち、溶接入熱が８０００Ｊ／ｃＩｒＬ以下
の低℃・溶接入熱で、 Ｃｒ含有量が２２％以上の高ク
ロム系の溶接材料を用いて、 ＴＩＧ溶接を行って溶接
金属６を形成する。それから、開先１０と開先１０との
内部１１を溶接するようにしてもよい。・第７図に示す
ように、クロマイズ管１に例えば材質がＳＵＳ ３１０
のスペーサ８を溶接する場合、第１図における溶接金属
７および溶接金属６を形成した溶接と同様の溶接を行っ
て、溶接金属７および溶接金属６を形成して〜・るので
、溶接金属６と母材２のクロム拡散層３との境界部には
剥離および割れ等は発生していない。
第１図における肉盛溶接金属６を形成した溶接と同様の
溶接、すなわち、溶接入熱が８０００Ｊ／ｃＩｒＬ以下
の低℃・溶接入熱で、 Ｃｒ含有量が２２％以上の高ク
ロム系の溶接材料を用いて、 ＴＩＧ溶接を行って溶接
金属６を形成する。それから、開先１０と開先１０との
内部１１を溶接するようにしてもよい。・第７図に示す
ように、クロマイズ管１に例えば材質がＳＵＳ ３１０
のスペーサ８を溶接する場合、第１図における溶接金属
７および溶接金属６を形成した溶接と同様の溶接を行っ
て、溶接金属７および溶接金属６を形成して〜・るので
、溶接金属６と母材２のクロム拡散層３との境界部には
剥離および割れ等は発生していない。
この発明は１以上説明したように、クロマイズ管の溶接
部において、溶接金属とクロム拡散層との境界部を、ク
ロマイズ管の全周にわたって、 Ｃｒ含有量が２２％以
上の高クロム系の溶接材料を用いて、 ８００Ｑ Ｊ／
、以下の低い溶接入熱で、１パスのＴＩＧ肉盛溶接を行
っている。したがって、溶接金属とクロム拡散層との境
界部付近のクロム拡散層に剥離および割れ等が発生しな
いので、耐高温腐蝕性のすぐれたクロマイズ管の溶接部
を得ることができる効果がある。
部において、溶接金属とクロム拡散層との境界部を、ク
ロマイズ管の全周にわたって、 Ｃｒ含有量が２２％以
上の高クロム系の溶接材料を用いて、 ８００Ｑ Ｊ／
、以下の低い溶接入熱で、１パスのＴＩＧ肉盛溶接を行
っている。したがって、溶接金属とクロム拡散層との境
界部付近のクロム拡散層に剥離および割れ等が発生しな
いので、耐高温腐蝕性のすぐれたクロマイズ管の溶接部
を得ることができる効果がある。
第１図はこの発明の溶接方法によって肉盛溶接を行った
クロマイズ管の溶接部の断面の拡大図。 第２図はこの発明の溶接方法によって肉盛溶接を行った
クロマイズ管の溶接部の一部断面を示す全体図、第３図
は第１図に示す溶接金属とクロム拡散層との境界部の断
面の金属組織を示す顕微鏡写真、第４図はクロム含有量
と腐゛蝕量との関係を示す図、第５図はこの発明の溶接
方法によって肉盛溶接を２パス行ったクロマイズ管の溶
接部の断面の拡大図、第６図はこの発明の溶接方法によ
る肉盛溶接の他の実施例を示す図、第７図はこの発明の
溶接方法によって肉盛溶接を行ったスペーサ取付溶接部
を示す図、第８図はクロマイズ管のクロム拡散層を示す
図、第９図はクロマイズ管のクロム拡散層の金属組織を
示す顕微鏡写真、第１０図は従来の溶接方法によるクロ
マイズ管の溶接部付近のクロム拡散層の割れを示す図、
第１１図は従来の溶接方法によってクロマイズ管の溶接
部に行った肉盛溶接部の断面を示す図である。 １・・クロマイズ管、２・・・母材、３・・・クロム拡
散層、４，６．７・・・溶接金属、５・・・割れ、８・
スペーサ。 代理人弁理士 中 村 純之助 １１ 図 １７−２図 （Ｘ １００） 第４図 １’５図 才６ 図 １’７図 矛８図 １Ｐ９図 ７２ ２ 、 ＣＸ、＋００）
クロマイズ管の溶接部の断面の拡大図。 第２図はこの発明の溶接方法によって肉盛溶接を行った
クロマイズ管の溶接部の一部断面を示す全体図、第３図
は第１図に示す溶接金属とクロム拡散層との境界部の断
面の金属組織を示す顕微鏡写真、第４図はクロム含有量
と腐゛蝕量との関係を示す図、第５図はこの発明の溶接
方法によって肉盛溶接を２パス行ったクロマイズ管の溶
接部の断面の拡大図、第６図はこの発明の溶接方法によ
る肉盛溶接の他の実施例を示す図、第７図はこの発明の
溶接方法によって肉盛溶接を行ったスペーサ取付溶接部
を示す図、第８図はクロマイズ管のクロム拡散層を示す
図、第９図はクロマイズ管のクロム拡散層の金属組織を
示す顕微鏡写真、第１０図は従来の溶接方法によるクロ
マイズ管の溶接部付近のクロム拡散層の割れを示す図、
第１１図は従来の溶接方法によってクロマイズ管の溶接
部に行った肉盛溶接部の断面を示す図である。 １・・クロマイズ管、２・・・母材、３・・・クロム拡
散層、４，６．７・・・溶接金属、５・・・割れ、８・
スペーサ。 代理人弁理士 中 村 純之助 １１ 図 １７−２図 （Ｘ １００） 第４図 １’５図 才６ 図 １’７図 矛８図 １Ｐ９図 ７２ ２ 、 ＣＸ、＋００）
Claims (1)
- 鋼管の外表面にクロム拡散層を有するクロマイズ管の溶
接部において、前記溶接部の溶接金属と前記クロム拡散
層との境界部の少くとも１ ｍＷＬの幅を、前記クロマ
イズ管の全周にわたり、クロム含有量が２２％以上の溶
接材料を用（・て、溶接入熱カー８０００ Ｊ／ｃｍ以
下の溶接入熱により、少くとも１）くスの肉盛溶接を行
うことを特徴とするクロマイズ管の溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9770784A JPS60240397A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | クロマイズ管の溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9770784A JPS60240397A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | クロマイズ管の溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60240397A true JPS60240397A (ja) | 1985-11-29 |
Family
ID=14199385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9770784A Pending JPS60240397A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | クロマイズ管の溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60240397A (ja) |
-
1984
- 1984-05-16 JP JP9770784A patent/JPS60240397A/ja active Pending
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