KR20010105218A - 슬래그 제거성이 향상된 용접 와이어 - Google Patents

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KR20010105218A
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토마스 더블유. 버크맨
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Abstract

본 발명은 안티몬, 비스무트, 게르마늄 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 슬래그 개질용 첨가제를 함유하는 저합금 강 또는 연강 용접물 및 안티몬, 비스무트, 게르마늄 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 슬래그 개질용 첨가제를 함유하는 저합금 강 또는 연강 용접물 형성용 용접 와이어에 관한 것이다.

Description

슬래그 제거성이 향상된 용접 와이어{Weld wire with enhanced slag removal}
본 발명은 일반적으로 접합 및 표면 용접에 유용한 용접 와이어에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 슬래그 아일랜드가 자연 박리되거나 쉽게 제거가능한 향상된 용접 부착물을 생성시키는 솔리드 와이어와 금속 코어 용접 와이어에 관한 것이다.
솔리드 와이어와 금속 코어 용접 와이어는 통상적으로 연강 및 저합금 강 기재 금속의 전기 아크 용접에 사용된다. 이들 와이어는 고속의 용접 속도로 1회 통과 및 복수회 통과로 고 강도 용접물을 수득한다. 이들 용접 와이어는 인장 강도, 연성 및 충격 강도가 목적하는 최종 용도를 충족시키는 고형의 비다공성 용접 비드를 제공하도록 제형된다. 솔리드 와이어와 금속 코어 와이어는 또한 슬래그를 최소화하도록 제형되지만, 작은 슬래그 아일랜드 또는 슬래그의 얇은 라인이 종종 용접 말단에서 생성된다. 이러한 아일랜드 또는 슬래그 라인은, 이들이 용접물의 채색 또는 피복 후에 박리되는 경우, 제품의 외관을 악화시키거나 부식의 개시 부위로 작용하기 때문에, 용접물을 채색하거나 피복시키기 전에 제거되어야 한다.
솔리드 와이어는 가장 일반적인 유형의 용접 와이어 중의 하나이다. 솔리드 와이어에 의해 가능한 연속 용접은 차폐 금속 아크 용접(스틱 전극 용접)에 비해 높은 생산성을 나타낸다. 솔리드 와이어는 특정 화학의 고온 압연된 로드를 목적하는 직경으로 연신시켜 제조된다. 이어서, 솔리드 와이어를 세정하고, 필요한 경우, 구리 도금한다. 솔리드 와이어 속에 존재하는 망간과 규소는 용접 공정 동안 산화하여 독립된 얇은 슬래그 아일랜드를 생성시킨다. 솔리드 와이어가 제공하는 생산성 잇점은 종종 용접물 표면 위에 형성된 슬래그 부착물 또는 아일랜드를 제거하는 데 요구되는 시간에 의해 상쇄된다.
금속 코어 와이어는 구조 제조시 생산성 향상을 위해 솔리드 와이어의 대체물로서 점점 더 사용되고 있다. 금속 코어 용접 와이어는 각종 분말 재료의 조성물을 함유하는 코어와 금속 시드(sheath)를 갖는 복합 관상 충전제 금속 전극이다. 금속 코어 와이어의 코어 조성물은 통상 충전제 재료로서 철분을 포함한다. 코어 조성물은 대략 총 와이어 중량의 1 내지 45%를 구성한다. 철분의 함량은 통상적으로 상당하고 일반적으로 총 와이어 중량의 대략 0 내지 44%를 구성한다. 금속 코어 와이어의 제조 동안 코어 조성물은 혼합되어, 성형 밀에서 관 또는 코어 조성물의 둘레에 시드로 성형되는 강 스트립 위에 부착된다. 그 다음, 코어 조성물을 둘러싸고 있는 강 시드를 특정 직경으로 축소 다이를 통해 연신시킨다. 금속 코어 와이어는 증가된 용접 부착률을 제공하고 솔리드 와이어보다 넓고 보다 일관된 침투 프로파일을 나타낸다. 또한, 금속 코어 와이어는 솔리드 와이어에 비해 발연(fume)과 스패터(spatter)를 덜 발생시키고, 아크 안정성이 향상되고, 습윤성이 향상된 용접 부착물을 생성시킨다. 그러나, 금속 코어 와이어가 제공하는 이러한 생산성 잇점은 종종 용접물 표면에 형성된 슬래그 부착물 또는 아일랜드를 제거하는 데 요구되는 시간에 의해 상쇄된다.
통상적인 솔리드 와이어와 금속 코어 와이어를 사용하는 경우, 슬래그 아일랜드가 용접물의 말단 또는 가장자리에 형성되는 경향이 있다. 당해 위치에서, 용접물은 도 1에 나타낸 바와 같이, 다소 오목한 외형을 갖는다. 슬래그 부착물은 제거하기에 매우 곤란하게 이와 같이 오목하게 연신되는 경향이 있다. 본 발명에 따라서, 솔리드 와이어와 금속 코어 와이어에 특정 합금을 첨가함으로써 슬래그 아일랜드가 주로 용접물의 가장자리로부터 떨어진 지점에서 형성되는 경향이 있음을 밝혀냈다. 당해 위치에서, 슬래그 부착물은 자연 박리되거나 쉽게 제거된다.
고다이(Godai) 등의 미국 특허 제4,345,140호는 스테인레스 강을 용접하는 데 사용하는 복합 플럭스 코어 와이어에 관한 것이다. 당해 문헌에는 저 융점의 금속 산화물, 예를 들면, 납, 구리, 비스무트, 안티몬 및 주석 산화물의 첨가가 슬래그의 분리성을 향상시키는 데 유용한 것으로 기재되어 있다. 저 융점 금속 산화물은 바람직하게는 약 0.1 내지 0.25%의 양으로 첨가된다. 스테인레스 강 용접을 위한 복합 플럭스 코어 와이어는 본 발명의 연강과 저합금 강 용접 와이어와 기본적으로 상이하다. 스테인레스 강 용접을 위한 플럭스 코어 와이어는 연금속 또는 저합금 금속 코어 와이어에 비해 상당히 높은 비율(예: 5 내지 10%)로 존재하는 비금속 무기 성분을 포함하는 플럭스를 함유한다. 플럭스 코어 와이어는 용접물의 전체 표면을 덮고 있고 용접 비드에 강하게 접착되어 있어 제거하기에 매우 곤란한 슬래그를 생성시킨다. 금속 코어 와이어는 비금속 성분의 양이 상당히 감소된(예: 5% 미만) 금속 및 합금 분말을 주로 포함하는 코어 조성물을 갖는다. 금속 코어 와이어와 대조적으로 플럭스 코어 와이어는 용접 부착물의 말단 영역에 작은 슬래그 아일랜드를 형성하지 않는다.
안티몬, 비스무트 및/또는 게르마늄을 용접 합금에 첨가함으로써 슬래그 부착물 또는 아일랜드가 연강과 저합금 강 용접 비드의 말단 또는 자장자리로부터 떨어진 위치에 형성됨으로써 슬래그 아일랜드의 제거를 용이하게 하는 것으로 밝혀졌다. 이들 원소는 금속, 합금 또는 금속 화합물(예: 산화물, 탄산염, 불화물, 황산염 또는 황화물)로서 가할 수 있다. 따라서, 본 발명의 하나의 양태는 이들 금속을 첨가한 용접물이며, 본 발명의 또 다른 보다 구체적인 양태는 이들 금속이 첨가된 연강 또는 저합금 강 용접물이다. 본 발명은 또한 슬래그 아일랜드가 말단으로부터 떨어진 영역에 위치하는 용접 비드를 포함한다. 본 발명의 또 다른 양태는 안티몬, 비스무트 및/또는 게르마늄을 슬래그 아일랜드 제거를 용이하게 하기에 충분한 양으로 함유하는 저합금 용접물이다. 바람직하게는, 안티몬 또는 산화안티몬이 첨가된다.
본 발명의 또 다른 양태는 안티몬, 비스무트 및/또는 게르마늄을 함유하는 솔리드 와이어 또는 금속 코어 와이어이다. 또 다른 양태는 시드와 코어 중 적어도 하나가 안티몬, 비스무트 및/또는 게르마늄을 함유하는 강 시드와 코어를 포함하는 금속 코어 와이어이다. 본 발명의 또 다른 양태에 따라서, 와이어는 연강 또는 저합금 강 용접물을 제공하도록 제형된다.
본 발명의 또 다른 양태는 위에서 기재한 조성을 갖는 솔리드 와이어 또는 금속 코어 와이어를 용융시킴을 포함하는, 용접물의 형성방법이다.
본 발명의 또 다른 양태는 전기 아크를 적용함으로써 본원에 기재된 조성을갖는 금속 코어 와이어를 용융시킴을 포함하는, 용접물의 형성 방법이다.
도 1은 용접물의 말단에서 슬래그 아일랜드(slag island)를 나타내는 통상적인 금속 코어 용접물(metal core weld)의 슬래그 부착물의 대략적인 단면도이다.
도 2는 용접물의 중앙에 슬래그 아일랜드를 갖는 본 발명에 따르는 용접물의 슬래그 부착물의 대략적인 단면도이다.
도 3은 통상적인 금속 코어 용접물을 사용하여 제조된 용접물의 표면의 개요도이다.
도 4는 본 명세서에 기재된 본 발명에 따르는 금속 코어 와이어를 사용하여 제조된 용접물의 표면의 개요도이다.
도 5는 본 명세서에서 표 6의 실시예, 시험 3에 따르는 금속 코어 와이어로 형성된 용접물의 사진이다.
도 6은 호바트 브라더스 코포레이션(Hobart Brothers Corporation)이 시판하는 메탈로이(Metalloy) 76R용접 와이어를 사용하여 형성된 용접물의 사진이다.
본 발명에 따르는 솔리드 와이어와 금속 코어 와이어는, 와이어의 총 중량을 기준으로 하여, 표 1에 나타낸 대략적인 범위의 와이어 조성을 갖는다.
솔리드 와이어와 금속 코어 와이어의 조성
원소 중량%
일반적 연강 저합금
C 0.0 내지 0.13 0.0 내지 0.12 0.0 내지 0.13
Mn 0.0 내지 3.5 0.0 내지 3.5 0.0 내지 3.5
Si 0.0 내지 2.0 0.0 내지 2.0 0.0 내지 2.0
Cr 0.0 내지 10.5 0.0 내지 0.5 0.0 내지 10.5
Ni 0.0 내지 3.75 0.0 내지 0.5 0.0 내지 3.75
Ti 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1
Mo 0.0 내지 1.2 0.0 내지 0.5 0.0 내지 1.2
B 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1
V 0.0 내지 0.25 0.0 내지 0.5 0.0 내지 0.25
Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3 0.04 내지 0.3 0.04 내지 0.3
Fe 85.6 내지 99.25 96.25 내지 99.25 85.6 내지 99.0
본 명세서의 표에서, 원소의 양은 1/100% 내에서 기록되지만, 당해 기술분야의 숙련인들은 이러한 비율이 산업 표준을 반영하고 본 발명에 대한 기술적인 제한이 아님을 인지할 것이다. Sb, Bi 및 Ge는 함께 또는 삼자택일로 사용될 수 있다. 이미 언급한 바와 같이, Sb가 바람직한 첨가제이다. 본 발명의 가장 통상적인 양태에서, 와이어(및 용접 비드)는 최소 0.5%의 Mn과 최소 0.2%의 Si를 함유한다. 이는 탄소를 최소화시켜 퓨움의 생성을 최소화하는 데 바람직하지만, 통상적으로 와이어(및 용접 비드)는 최소 0.003%의 탄소를 함유한다. 연강과 저합금 강에 대한 산업 표준은 Cr, Ni, Mo, V, Ti, B, Sb, Bi 및 Ge의 합량을 0.5% 미만으로 제한한다. 이보다 많은 양이 사용될 수 있지만, 산업 표준에 충족되지는 않는다.
본 발명에 따르는 용접물의 분석 결과는, 합금 첨가물이 슬래그 아일랜드에 대향하여 용접물에 잔류하는 것으로 밝혀짐으로써, 금속 코어 와이어의 경우, 금속 첨가가 시드 또는 코어에 대해 수행될 수 있다는 결론에 도달한다. 편의상, 일반적으로 코어에 첨가된다. 와이어의 총 중량을 기준으로 한, 금속 코어 와이어에 대한 코어와 시드 조성을 표 2와 표 3에 제공한다.
금속 코어 와이어에 대한 코어 조성
원소 중량%
일반적 연강 저합금
C 0.0 내지 0.13 0.0 내지 0.12 0.0 내지 0.13
Mn 0.0 내지 3.5 0.0 내지 3.5 0.0 내지 3.5
Si 0.0 내지 2.0 0.0 내지 2.0 0.0 내지 2.0
Cr 0.0 내지 10.5 0.0 내지 0.5 0.0 내지 10.5
Ni 0.0 내지 3.75 0.0 내지 0.5 0.0 내지 3.75
Ti 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1
Mo 0.0 내지 1.2 0.0 내지 0.5 0.0 내지 1.2
B 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1 0.0 내지 0.1
V 0.0 내지 0.25 0.0 내지 0.5 0.0 내지 0.25
Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3 0.04 내지 0.3 0.04 내지 0.3
Fe 0.0 내지 44.0 0.0 내지 44.0 0.0 내지 44.0
시드 조성
원소 중량%
일반적 연강 저합금
C 0.0 내지 0.13 0.0 내지 0.12 0.0 내지 0.13
Mn 0.0 내지 3.5 0.0 내지 3.5 0.0 내지 3.5
Si 0.0 내지 2.0 0.0 내지 2.0 0.0 내지 2.0
Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3 0.04 내지 0.3 0.04 내지 0.3
Fe 55.25 내지 99.25 55.25 내지 99.25 55.0 내지 99.0
안티몬은 원소 금속 또는 Sb2S3; SbF3; Sb2(SO4)3또는 Sb2O3와 같은 화합물 또는 합금으로서 코어에 가할 수 있다. 비스무트는 금속으로서 (BiO)2CO3, Mn2Bi3또는 Bi4Ge3O12로서 가할 수 있다. 게르마늄은 금속으로서 또는 비스무트와 함께 위에서 언급한 화합물로서 가할 수 있다. 놀랍게도, 안티몬의 산화물을 금속 분말에 가하여 본 발명의 잇점을 생성시킬 수 있다. 슬래그는 산화물로 구성되어 있다. 슬래그의 양을 감소시키기 위해서, 코어 조성물 속의 산화물의 양을 최소량으로 유지시키는 것이 통상적이다. 이는 산화물을 코어 조성물에 가하지 않도록 한다. 슬래그 개질용 첨가제는 바람직하게는 약 0.3 내지 2.0중량%(와이어의 0.04 내지 0.3중량%)의 양으로 코어 조성물에 혼입시킨다. 당해 기술분야의 숙련인들은 Sb/Bi/Ge를 코어에 첨가하는 경우, 이를 시드에 첨가할 필요가 없고, 이를 시드에 가하는 경우, 이를 코어에 첨가할 필요가 없음을 이해할 것이다. 물론, 시드와 코어 둘 다에 일부씩 가할 수 있다. 본 발명에 따라서, 이들 조성물 모두, 즉 대체로 와이어, 시드 또는 코어용 조성물은 안티몬, 비스무트 또는 게르마늄 또는 이들의 화합물을, 슬래그 아일랜드의 배치 후 박리를 촉진시키기에 충분한 양으로 포함하도록 개질된다. 통상적으로, 이들 재료는, 와이어의 총 중량을 기준으로 하여, 약 0.04 내지 0.3%, 바람직하게는 0.14 내지 0.21%로 가한다.
안티몬의 첨가가 용접물의 충격 강도를 감소시키는 것으로 관찰되었다. 산업 표준은 AWS A5.18로 정의된 E70C-3M 용접물에 대해 20ft-lbf의 0℉에서의 충격강도 및 E70C-6M 용접물에 대해 20ft-lbf의 -20℉에서의 충격 강도를 요구한다.이들 산업 표준을 충족시키는 안티몬 첨가를 보충하기 위해서, 니켈 및/또는 티탄과 붕소와의 혼합물을 용접물에 가하는 것이 바람직하다. 통상적으로, 이들 금속은 코어 조성물에 첨가된다. 연강 용접물에 대해서는 니켈을, 용접 금속을 기준으로 하여, 0.5% 이하의 양으로 가한다. 저합금 강 용접물에 대한 산업 표준에 따라서, 니켈을, 용접 금속을 기준으로 하여, 3.75% 이하의 양으로 가할 수 있다. Ti는 용접 금속의 0.75% 이하, 통상적으로는 0.03 내지 0.05%의 양으로 코어 조성물에 가한다. 붕소는 용접 금속의 0.014% 이하, 통상적으로는 0.002 내지 0.004%의 양으로 가한다. 니켈과 Ti-B는 일반적으로 시드에 가하지 않지만, 이는 시드에만 가하거나 코어와 시드에 함께 가할 수 있다. Ti와 B 첨가에 대한 논의는 문헌[참조: Oh, D.W. et al., The Influence of Boron and Titanium on Low-Carbon Steel Weld Metal, Welding Journal, April, 1990, pp 151-S to 158-S]을 참고한다. 시드에 대한 첨가는 용접물이 목적하는 충격 강도를 나타내고 산업 화학 조성 표준을 충족시키도록 조정한다.
본 발명에 따라서 형성된 용접물은 특히 망간과 규소의 슬래그 및 발연이 극미하게 손실된 것을 제외하고는 와이어와 조성이 동일하다. 따라서, 표 1에 제시된 양은 또한 용접물의 조성을 정의하는 데 사용된다.
본 발명에 따라서, 다음(비제한적) 시판되는 탄소 강 및 저합금 강 금속 코어 와이어를 본원에 기재된 바와 같이 안티몬, 비스무트 및/또는 게르마늄을 포함하도록 개질할 수 있다. 다음 표는 이들 생성물 및 이들의 통상적인 부착물의 화학적 성질을 나타낸다.
탄소 강
메탈로이제품 AWS부류 C Mn Si P S Fe
70 E70C-6M .06 1.39 .70 .011 .014 잔여량
71 E70C-6M .09 1.47 .70 .008 .013 잔여량
70X E70C-6M .04 1.50 .70 .008 .013 잔여량
76 E70C-6CE70C-6M .09.05 1.291.56 .61.75 .010.009 .016.013 잔여량
70R E70C-6CE70C-6M .06.09 1.621.67 .63.67 .011.012 .016.018 잔여량
갈볼로이(GalvolloyR) E70C-GS .03 .50 .30 .015 .015 잔여량
저합금 강
메탈로이제품 AWS 부류 C Mn Si Ni Cr Mo Cu Fe
80B2 E80C-B2 .07.06 .78.82 .42.29 1.251.36 .47.50 잔여량
80D2 E90C-G .10.08 1.271.94 .30.66 .01.02 .49.50 .05.02 잔여량
80N1 E80C-Nil .05.05 1.11.86 .36.21 .88.97 .13.14 잔여량
80N2 E80C-Ni2 .06.03 1.16.77 .37.28 2.422.23 잔여량
80W E80C-G .04 1.19 .63 .61 .55 .54 잔여량
90 E90C-G .05.03 1.321.30 .33.28 1.891.72 .37.41 잔여량
90B3 E90C-B3 .09.07 .62.70 .39.35 2.072.30 1.011.00 잔여량
110 E110C-G .07 1.63 .48 2.22 .21 .59 잔여량
도 1과 도 3은 통상적인 금속 코어 와이어를 사용하여 형성된 용접물(10)을 나타내고 도 2와 도 4는 본 발명에 따르는 용접물(10)을 나타낸다. 도면에 나타낸 바와 같이, 용접물(10)의 말단 영역(12)이 인접 용접부와 함께 오목면을 형성한다.슬래그 부착물(14)이 오목하게 연신되는 경우, 제거하기가 매우 곤란하다. 대조적으로, 본 발명에 따라서 안티몬을 첨가하는 경우, 슬래그 부착물(14)은 용접 부착물이 용접부의 가장자리(12)로부터 떨어져서 형성되고 용접 부착물은 볼록하다. 도 2와 도 4에 나타낸 바와 같이, 결부시키는 것이 바람직하지는 않지만, 후자의 경우에 슬래그 부착물과 용접물 사이의 접촉각은 말단 영역에서의 용접 슬래그 부착물과 용접물 사이의 접촉각(비측정)보다 훨씬 커서 슬래그 아일랜드가 말단으로부터 떨어져서 위치하도록 한다. 이는 슬래그 아일랜드의 제거를 훨씬 쉽게 하고, 몇몇 경우, 이들 슬래그 부착물은 용접물과 대조적인 슬래그 냉각률의 차이에 의해 용접물로부터 간단히 떨어져 나간다.
본 발명은 다음 실시예에 의해 보다 상세하게 설명된다.
실시예
슬래그 개질용 첨가제가 다음 표에 제시되어 있는 양으로 코어에 첨가되어 있는 메탈로이 76 코어 용접 와이어를 제조한다.
a. 코어 원소율(%)은 코어 조성물의 총 중량을 기준으로 한 첨가제의 원소 비율(%)이다.
b. ARC는 안정성, 조도 및 사용 용이성인 아크 특성을 주관적으로 0(최악) 내지 10(최상)으로 등급을 매긴 것이다.
c. Si 아일랜드는 슬래그 아일랜드의 수이다. 8 이상의 측정치는 용접물의 길이에 따르는 거의 완전한 슬래그 라인에 상응한다.
d. 위치는 아일랜드의 위치를 나타내는데, C가 중앙을 의미하고 T가 말단을 의미한다.
슬래그 부착물을 제거하고 제거 용이성을 블라인드 조사(blind study)로 평가하고 그 결과를 표에 나타낸다.
시험 결과
시험 화합물 코어원소율(%) ARC Si 아일랜드 위치 제거 용이성
1 Sb 0.668 9 4.5 C 용이
2 Sb 1.002 9 3 C 용이
3 Sb 1.337 9 1 C 용이
4 Sb 1.671 8 2 C 용이
5 Bi 0.668 6 8 T 용이
6 Bi 1.002 6 8 T 용이
7 Bi 1.337 6 8.5 T 용이
8 Bi 1.671 6 8.5 T 용이
9 Ge 1.100 9.5 8 T 보통
10 Bi4Ge3O12 0.668 9.5 8 T 보통
11 Mn2Bi3 0.668 7 8 T 용이
12 Bi2S3 0.450 8 3 T 보통
13 (BiO)2CO3 0.668 8 6 T 보통
14 (BiO)2CO3 1.002 9 5 T 보통
15 Sb2S3 0.668 9 4 C 용이
16 Sb2S3 1.337 8 3.5 C 용이
17 SbF3 0.668 8 4 T 용이
18 SbF3 1.337 8 4 C 용이
19 Sb2(SO4)3 0.668 8 2 T 용이
20 Sb2(SO4)3 1.337 8 2 C 용이
21 Sb2O3 0.668 8 4 C 용이
22 Sb2O3 1.002 6 3 C 용이
23 Sb2O3 1.337 7 2.5 C 용이
24 Sb2O3 1.671 7 3 C 용이
25 메탈로이 76 N/A 8 8.5 T 곤란
본원의 논의를 근거로 하여, 당해 기술분야의 숙련인들은 슬래그 개질용 첨가제를 또한 솔리드 와이어 또는 관상 와이어 상의 피복물에 첨가함으로써 용접물에 도입시킬 수 있음을 또한 인지할 것이다. 예를 들면, 솔리드 와이어 위에 구리 피복물을 도금하는 것이 공지되어 있다. 슬래그 개질용 첨가제는 생각되는 바로는 이러한 피복물에 혼입되거나 전용 피복물에 적용시킬 수 있다. 슬래그 개질용 첨가제는 또한 화학 증착과 같은 기술을 사용하여 솔리드 와이어 또는 금속 코어 와이어의 표면에 적용할 수 있다.
본 발명을 이의 특정 양태를 참고로 하여 상세하게 기재하였지만 본 발명의 취지 및 범위를 벗어남이 없이 다수의 변형 및 변경이 있을 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따라서, 솔리드 와이어와 금속 코어 와이어에 특정 합금을 첨가함으로써 슬래그 아일랜드가 주로 용접물의 가장자리로부터 떨어진 지점에서 형성되고, 당해 위치에서, 슬래그 부착물은 자연 박리되거나 쉽게 제거된다.

Claims (33)

  1. 안티몬, 비스무트, 게르마늄 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 슬래그 개질용 첨가제를 함유하는 저합금 강 또는 연강 용접물.
  2. 제1항에 있어서, 첨가제가 용접물 속에 0.03중량% 이상의 양으로 존재하는 용접물.
  3. 제2항에 있어서, 첨가제가 안티몬인 용접물.
  4. 제3항에 있어서, 니켈 및/또는 티탄과 붕소와의 혼합물을 함유하는 용접물.
  5. 제4항에 있어서, 니켈이 용접물 속에 0.5중량% 이하의 양으로 존재할 수 있고 연강 용접물인 용접물.
  6. 제4항에 있어서, 니켈이 용접물 속에 3.75중량% 이하의 양으로 존재하고 저합금 강 용접물인 용접물.
  7. 제3항에 있어서, 일반적으로 C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 85.6 내지 99.25중량%를 함유하는 용접물.
  8. 제3항에 있어서, 연강 용접물이고 C 0.0 내지 0.12중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 0.5중량%, Ni 0.0 내지 0.5중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 0.5중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.5중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 96.25 내지 99.25중량%를 함유하는 용접물.
  9. 제3항에 있어서, 저합금 강 용접물이고 C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 85.6 내지 99.0중량%를 함유하는 용접물.
  10. 안티몬, 비스무트, 게르마늄 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 슬래그 개질용 첨가제를 함유하는 저합금 강 또는 연강 용접물 형성용 용접 와이어.
  11. 제10항에 있어서, 첨가제가 와이어 속에 0.03중량% 이상의 양으로 존재하는와이어.
  12. 제11항에 있어서, 첨가제가 안티몬인 와이어.
  13. 제12항에 있어서, 니켈 및/또는 티탄과 붕소와의 혼합물을 함유하는 와이어.
  14. 제13항에 있어서, 니켈이 와이어 속에 0.5중량% 이하의 양으로 존재할 수 있고 용접물이 연강 용접물인 와이어.
  15. 제13항에 있어서, 니켈이 와이어 속에 3.75중량% 이하의 양으로 존재하고 용접물이 저합금 강 용접물인 와이어.
  16. 제12항에 있어서, C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 85.6 내지 99.25중량%를 함유하는 와이어.
  17. 제12항에 있어서, 연강 용접 와이어이고 C 0.0 내지 0.12중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 0.5중량%, Ni 0.0 내지 0.5중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 0.5중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지0.5중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 96.25 내지 99.25중량%를 함유하는 와이어.
  18. 제12항에 있어서, 저합금 강 용접 와이어이고 C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 85.6 내지 99.0중량%를 함유하는 와이어.
  19. 안티몬, 비스무트, 게르마늄 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 슬래그 개질용 첨가제를 포함하는 코어 조성물이 내부에 위치하고 있는 코어와 강 시드를 포함하는, 슬래그 아일랜드의 제거성이 향상된 용접 부착물을 생성시키는 금속 코어 용접 와이어.
  20. 제19항에 있어서, 첨가제가 와이어 속에 0.03중량% 이상의 양으로 존재하는 와이어.
  21. 제20항에 있어서, 첨가제가 안티몬인 와이어.
  22. 제21항에 있어서, 니켈 및/또는 티탄과 붕소와의 혼합물을 함유하는 와이어.
  23. 제22항에 있어서, 니켈이 와이어 속에 0.5중량% 이하의 양으로 존재하고 용접물이 연강 용접물인 와이어.
  24. 제22항에 있어서, 니켈이 와이어 속에 3.75중량% 이하의 양으로 존재하고 용접물이 저합금 강 용접물인 와이어.
  25. 제21항에 있어서, C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 85.6 내지 99.25중량%를 함유하는 와이어.
  26. 제21항에 있어서, 연강 용접 와이어이고 C 0.0 내지 0.12중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 0.5중량%, Ni 0.0 내지 0.5중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 0.5중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.5중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 96.25 내지 99.25중량%를 함유하는 와이어.
  27. 제21항에 있어서, 저합금 강 용접 와이어이고 C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 85.6 내지 99.0중량%를 함유하는 와이어.
  28. 제25항에 있어서, 코어가 C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 0.0 내지 44.0중량%를 함유하는 와이어.
  29. 제26항에 있어서, 코어가 C 0.0 내지 0.12중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 0.5중량%, Ni 0.0 내지 0.5중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 0.5중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.5중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 0.0 내지 44.0중량%를 함유하는 와이어.
  30. 제27항에 있어서, 코어가 C 0.0 내지 0.13중량%, Mn 0.0 내지 3.5중량%, Si 0.0 내지 2.0중량%, Cr 0.0 내지 10.5중량%, Ni 0.0 내지 3.75중량%, Ti 0.0 내지 0.1중량%, Mo 0.0 내지 1.2중량%, B 0.0 내지 0.1중량%, V 0.0 내지 0.25중량%, Sb/Bi/Ge 0.04 내지 0.3중량% 및 Fe 0.0 내지 44.0중량%를 함유하는 와이어.
  31. 제10항에 있어서, 슬래그 개질용 첨가제가 당해 와이어 위의 피복물 속에 존재하는 와이어.
  32. 제19항에 따르는 금속 코어 용접 와이어를 전기 아크 속에서 용융시킴을 포함하는, 슬래그 아일랜드가 쉽게 제거가능한 용접물의 형성방법.
  33. 슬래그 아일랜드가 말단으로부터 떨어진 영역에만 위치하는 연강 또는 저합금 강 용접물.
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