KR20170104503A - 서브머지드 아크 용접용 플럭스 - Google Patents

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Abstract

고속으로의 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성이 양호해지는 서브머지드 아크 용접용 플럭스를 제공한다. 서브머지드 아크 용접용 플럭스를, F의 CaF2 환산치: 2∼22질량%, MgO: 8∼28질량%, Na의 Na2O 환산치 및 K의 K2O 환산치 중 적어도 하나 이상의 합계: 0.5∼6.5질량%, Mn의 MnO 환산치: 2∼22질량%, Fe의 FeO 환산치: 0.5∼6.5질량%, SiO2: 12∼32질량%, Al2O3: 16∼36질량%, ZrO2: 0.4∼10질량%, 수용성 SiO2: 1질량% 미만(0질량%를 포함함)을 함유하는 조성으로 한다.

Description

서브머지드 아크 용접용 플럭스
본 발명은 서브머지드 아크 용접용 플럭스에 관한 것이다.
서브머지드 아크 용접에 이용되는 플럭스는 그의 형태로부터 용융형 플럭스와 소성형 플럭스로 대별된다. 용융형 플럭스는 여러 가지 원료를 전기로 등에서 용해하고, 분쇄하는 것에 의해 제조된다. 한편, 소성형 플럭스는 여러 가지 원료를 규산 알칼리 등의 바인더에 의해 결합하고, 조립(造粒)한 후, 소성하는 것에 의해 제조된다.
또한, 소성형 플럭스는 소성 온도에 따라 분류되며, 일반적으로, 400℃ 이상 600℃ 미만에서 소성한 것을 저온 소성형 플럭스, 600∼1200℃에서 소성한 것을 고온 소성형 플럭스라고 한다. 종래, 맞대기 이음의 고속 용접을 행하는 경우는, 비드 외관을 양호하게 하기 위해 용융 온도가 낮은 용융형 플럭스가 일반적으로 이용된다. 그 반면, 용융 온도가 낮기 때문에 입열이 높은 용접에는 적합하지 않지만, 날림을 저감하여 실드성을 향상시킬 목적으로, 플럭스의 입도를 미세하게 하여 대응하는 기술이 확립되어 있다. 그러나, 미세한 입도를 많이 포함하는 플럭스는 내언더컷성이 뒤떨어지거나, 용접 전의 반송 또는 용접 시의 산포 및 회수에 있어서 대기 중으로 감겨 올라가 퇴적 분진이 되어 용접 작업 환경이 열화되기 때문에, 용접 작업자가 흡입함으로써 인체에 대한 악영향이 염려되거나 한다.
그래서, 고속 서브머지드 아크 용접용 소성형 플럭스에 관하여, 여러 가지의 검토가 이루어지고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에는, 고속 서브머지드 아크 용접용 소성형 플럭스에 관하여, 특히 다전극 서브머지드 아크 용접에 있어서 고속 용접이 가능하고, 또한 고인성 용접 금속이 얻어지는 소성형 플럭스에 관한 기술이 개시되어 있다.
특허문헌 1의 고속 서브머지드 아크 용접용 소성형 플럭스는 SiO2 12∼24%, TiO2 9∼20%, Al2O3 15∼25%, MnO 8∼15%, MgO 18∼25%, CaO 1∼13%, CaF2 10∼20%, 및 FeO 2% 이하를 주요 성분으로서 함유한다. 그리고, 이 플럭스는 용접 시에 상기 플럭스가 열분해되어 발생하는 가스량이 1.5∼3%이고, 상기 주요 성분과 가스 성분 외는 불가피적 불순물로 이루어진다. 또한, 플럭스 누적 입도 분포에 있어서 50중량%를 차지하는 입자의 메디안 직경이 500∼800μm의 범위 내에 있고, 플럭스 중의 입자경 295μm 이하의 입자는 전체의 15% 이하이며, 플럭스의 부피 비중이 0.7∼1.2g/cm3의 범위 내에 있다.
또한, 예를 들면, 특허문헌 2에는, 고속 서브머지드 아크 용접용 소성형 플럭스에 관하여, 특히, 다전극 서브머지드 아크 용접에 있어서 고속 용접이 가능하고, 또한 용접 금속의 산소량을 저감하여 고인성이 얻어지는 소성형 플럭스에 관한 기술이 개시되어 있다.
특허문헌 2의 고속 서브머지드 아크 용접용 소성형 플럭스는 SiO2 12∼24%, TiO2 1∼6%, Al2O3 15∼25%, MnO 6% 이하, MgO 25∼40%, CaO 1∼13%, CaF2 15∼28%, 및 FeO 2% 이하를 주요 성분으로서 함유한다. 그리고, 이 플럭스는 용접 시에 상기 플럭스가 열분해되어 발생하는 가스량이 1.5∼3%이고, 상기 주요 성분과 가스 성분 외는 불가피적 불순물로 이루어진다. 또한, 플럭스 누적 입도 분포에 있어서 50중량%를 차지하는 입자의 메디안 직경이 500∼800μm의 범위 내에 있고, 플럭스 중의 입자경 295μm 이하의 입자는 전체의 15% 이하이며, 플럭스의 부피 비중이 0.7∼1.2g/cm3의 범위 내에 있다.
일본 특허공개 소59-137194호 공보 일본 특허공개 소60-64792호 공보
그러나, 특허문헌 1에 관해서는, 3전극 용접으로 용접 속도는 200cm/min이기 때문에, 용융 플럭스로 가능한 용접 속도와 비교하면 고속이라고는 말할 수 없다.
또한, 특허문헌 2에 관해서는, 3전극 용접으로 용접 속도는 160cm/min이기 때문에, 용융 플럭스로 가능한 용접 속도와 비교하면 고속이라고는 말할 수 없다.
또한, 고속 서브머지드 아크 용접용 소성형 플럭스에서는, 용접 금속의 내결함성이 우수할 것도 요구되고 있다.
그래서, 본 발명은 고속으로의 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성이 양호해지는 서브머지드 아크 용접용 플럭스를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 따른 서브머지드 아크 용접용 플럭스는 F의 CaF2 환산치: 2∼22질량%, MgO: 8∼28질량%, Na의 Na2O 환산치 및 K의 K2O 환산치 중 적어도 하나 이상의 합계: 0.5∼6.5질량%, Mn의 MnO 환산치: 2∼22질량%, Fe의 FeO 환산치: 0.5∼6.5질량%, SiO2: 12∼32질량%, Al2O3: 16∼36질량%, ZrO2: 0.4∼10질량%, 수용성 SiO2: 1질량% 미만(0질량%를 포함함)을 함유하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성에 의하면, 플럭스는 소정 성분을 소정량 함유함으로써, 고속으로의 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성이 양호해진다.
한편, 본원에서의 고속이란, 예를 들면 210∼600cm/min 이하의 용접 속도를 말한다. 또한, 본원에서의 용접 작업성이란, 비드 외관, 비드 형상, 슬래그 박리성 및 아크 안정성의 좋고 뒤떨어짐을 말한다.
이 서브머지드 아크 용접용 플럭스는 추가로 CaO의 환산치: 18질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)를 함유하는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 의하면, 용접 금속의 청정도 및 용융 슬래그의 유동성이 향상된다.
이 서브머지드 아크 용접용 플럭스는 추가로 TiO2: 6질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)를 함유하는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 의하면, 용접 작업성 및 용접 금속의 인성이 향상된다.
이 서브머지드 아크 용접용 플럭스는, 상기 Al2O3 함유량을 [Al2O3], 상기 TiO2 함유량을 [TiO2], 상기 ZrO2 함유량을 [ZrO2]로 했을 때, 하기 수식(I)을 만족시키는 것이 바람직하다.
Figure pct00001
이와 같은 구성에 의하면, 상기한 각 성분을 소정량으로 함에 아울러, 보다 엄밀하게 성분을 제어함으로써, 용접 작업성이 더 향상된다.
이 서브머지드 아크 용접용 플럭스는 추가로 B2O3: 3질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)를 함유하는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 의하면, 용접 금속의 인성이 향상된다.
본 발명의 서브머지드 아크 용접용 플럭스에서는, 고속으로 용접 작업이 행해지는 고온 소성형 플럭스로서 적합하다.
이 서브머지드 아크 용접용 플럭스는 0.3mm 이하의 입도가 10질량% 이하 및 0.2mm 이하의 입도가 3질량% 이하 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 만족시키는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 의하면, 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성이 향상되고, 용접 작업 환경이 개선된다.
본 발명에 의하면, 각 성분의 함유량을 특정함으로써, 고속으로의 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성이 양호해진다.
도 1은 실시예의 용접 시험에서 이용한 시험편의 개선 형상을 나타내는 측면도이다.
도 2는 실시예의 용접 시험에서의 전극 배치를 나타내는 측면도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 상세하게 설명한다. 한편, 본 발명은 이하에 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시형태에 따른 서브머지드 아크 용접용 플럭스(이하, 간단히 플럭스라고도 한다)는 F(CaF2 환산치) 함유량, MgO 함유량, Na(Na2O 환산치)와 K(K2O 환산치)의 합계의 함유량, Mn(MnO 환산치) 함유량, Fe(FeO 환산치) 함유량, SiO2 함유량, Al2O3 함유량, ZrO2 함유량 및 수용성 SiO2 함유량을 규정한 것이다.
또한, 본 발명의 실시형태에 따른 플럭스는 추가로 CaO(환산치), TiO2 및 B2O3 중 적어도 1종을 함유해도 된다. 이들 성분을 함유하는 경우는 소정량으로 하는 것이 바람직하다.
이하, 본 실시형태의 플럭스에 있어서의 조성 한정 이유에 대해 설명한다. 한편, 본 실시형태의 플럭스에 있어서의 각 성분의 함유량은, 특별히 예고가 없는 한, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법으로 정량한 값을, 산화물 또는 불화물로 환산한 환산치이다. 또한, 각 성분의 함유량은 플럭스 전체에 대한 함유량이다. 또한, 본 실시형태의 플럭스에 있어서는, 입도 분포의 측정에 대해서도 JIS Z 3352:2010에 따른다.
[F의 CaF2 환산치: 2∼22질량%]
CaF2 등의 불화물은 용융 슬래그의 전기 전도성 및 유동성을 높이는 효과가 있고, 용융 슬래그의 고온 점성에 영향을 주는 성분의 하나이다. 이 작용은, 후술하는 CaO와 마찬가지로, 그의 함유량에 비례한다. 구체적으로는, F 함유량(CaF2 환산치)이 2질량% 미만인 경우, 전술한 효과가 충분히 얻어지지 않고, 또한 용융 슬래그로부터 CO 가스의 배출을 촉진하여 내포크마크성을 개선하는 효과도 기대할 수 없다.
한편, F 함유량(CaF2 환산치)이 22질량%를 초과하면, 용융 슬래그의 유동성이 지나치게 높아져, 비드 형상이 열화된다. 따라서, F 함유량(CaF2 환산치)은 2∼22질량%로 한다. F 함유량(CaF2 환산치)은, 내포크마크성 향상의 관점에서, 4질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6질량% 이상이다. 또한, 비드 형상 향상의 관점에서는, F 함유량(CaF2 환산치)은 20질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 18질량% 이하이다.
한편, 여기에서 말하는 F 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS K 1468-2:1999 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 F량을, CaF2로 환산한 값이다. 또한, 본 실시형태의 플럭스에 있어서의 불화물 성분은 주로 CaF2이고, 그 밖에 AlF3 또는 MgF2 등이 포함되는 경우가 있지만, F 함유량(전체 F량의 CaF2 환산치)이 전술한 범위 내이면, 전술한 불화물의 효과에는 영향을 주지 않는다.
[MgO: 8∼28질량%]
MgO는 슬래그 박리성의 향상에 크게 기여하는 성분으로, 용접 전원의 방식에 관계없이 양호한 슬래그 박리성을 확보하기 위해서 필수인 성분이다. 그러나, MgO 함유량이 8질량% 미만인 경우, 그의 효과가 충분히 얻어지지 않고, 또한 28질량%를 초과하면, 비드 형상이 열화되고, 용접 전원의 종별에 의존하여 슬래그 권입, 융합 불량, 나아가서는 언더컷 등의 결함이 발생하기 쉬워진다. 특히, 교류식 용접 전원에 있어서는, 전술한 슬래그 권입 및 용융 불량 등의 용접 결함의 발생이 현저해진다. 따라서, MgO 함유량은 8∼28질량%로 한다.
MgO 함유량은, 슬래그 박리성 향상의 관점에서, 10질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 12질량% 이상이다. 또한, 결함 발생의 억제의 관점에서, MgO 함유량은 26질량% 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 24질량% 이하이다.
한편, 여기에서 말하는 MgO 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS M 8222:1997 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Mg량을, MgO로 환산한 값이다. 이 방법으로 측정한 전체 Mg량에는, MgF2 등의 MgO 이외의 성분이 포함되는 경우가 있지만, 이들 성분은 미량이기 때문에, MgO 함유량(전체 Mg량의 MgO 환산치)이 전술한 범위 내이면, 전술한 MgO의 효과에는 영향을 주지 않는다.
[Na의 Na2O 환산치 및 K의 K2O 환산치 중 적어도 하나 이상의 합계: 0.5∼6.5질량%]
(즉, Na의 Na2O 환산치 및 K의 K2O 환산치의 합계: 0.5∼6.5질량%(Na 및 K 중 적어도 하나 이상을 포함함))
Na 및 K는 주로 용접 시의 아크 안정성과 플럭스의 흡습 특성에 영향을 주는 성분이고, 주로 Na2O 및 K2O 등의 산화물의 형태로 첨가된다. 그러나, Na 함유량(Na2O 환산치) 및 K 함유량(K2O 환산치)이 합계로 0.5질량% 미만인 경우, 용접 시의 아크 전압이 불안정해져, 비드 외관 및 비드 형상이 열화된다.
한편, Na 함유량(Na2O 환산치) 및 K 함유량(K2O 환산치)이 합계로 6.5질량%를 초과하면, 플럭스의 흡습 특성이 열화됨과 더불어, 아크가 지나치게 강해져서 불안정해져, 비드 외관 및 비드 형상이 열화된다. 따라서, Na 함유량(Na2O 환산치) 및 K 함유량(K2O 환산치)은 합계로 0.5∼6.5질량%로 한다. 한편, 본 실시형태의 플럭스는 Na 및 K 중 적어도 1종류가 첨가되어 있으면 된다.
Na 함유량(Na2O 환산치) 및 K 함유량(K2O 환산치)은, 아크 전압의 안정화의 관점에서, 합계로 1질량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.5질량% 이상이다. 또한, 플럭스의 흡습 특성, 아크 안정성의 관점에서, Na 함유량(Na2O 환산치) 및 K 함유량(K2O 환산치)은 합계로 6질량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5.5질량% 이하이다.
한편, 여기에서 말하는 Na 함유량 및 K 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS M 8852:1998 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Na량 및 전체 K량을, 각각 NaO 및 K2O로 환산한 값이다. 또한, 본 실시형태의 플럭스에 있어서의 Na 성분 및 K 성분은 주로 Na2O 및 K2O이지만, 그 밖에 NaAlSi3O8 또는 KAlSi3O8 등이 포함되는 경우가 있다.
또한, 여기에서의 Na, K는 광석 원료 및 물유리에서 유래하는 것이다.
[Mn의 MnO 환산치: 2∼22질량%]
Mn은 용융 슬래그의 점성 및 응고 온도에 영향을 줌과 더불어, 내포크마크성 개선에 유효한 성분이고, 주로 MnO, MnO2 및 Mn2O3 등의 산화물의 형태로 첨가된다. 각종 형태 중에서도, 특히 일산화망간(MnO)의 형태로 첨가하면, 그의 유용성이 발휘된다. 단, Mn 함유량(MnO 환산치)이 2질량% 미만인 경우, 그의 효과가 충분히 발휘되지 않고, 또한 22질량%를 초과하면, 슬래그가 취성이 되어 슬래그 박리성이 열화된다. 따라서, Mn 함유량(MnO 환산치)은 2∼22질량%로 한다.
이 Mn(MnO 환산치)은, 내포크마크성 향상의 관점에서, 4질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6질량% 이상이다. 또한, 슬래그 박리성 향상의 관점에서는, Mn(MnO 환산치)은 20질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 18질량% 이하이다. 한편, 여기에서 말하는 Mn 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS M 8232:2005 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Mn량을, MnO로 환산한 값이다.
[Fe의 FeO 환산치: 0.5∼6.5질량%]
Fe는 탈산 현상을 촉진하여 내포크마크성을 높이는 효과가 있고, 주로 Fe-Si 등의 금속 분말의 형태로 첨가된다. 전술한 효과는 그의 존재량에 비례하고, Fe 함유량(FeO 환산치)이 0.5질량% 미만인 경우, 특히 용접 전원이 직류식인 경우에, 충분한 효과가 얻어지지 않는다. 한편, Fe 함유량(FeO 환산치)이 6.5질량%를 초과하면, 슬래그의 응고 온도에 영향을 주어, 비드 외관, 비드 형상 및 슬래그 박리가 열화된다. 따라서, Fe 함유량(FeO 환산치)은 0.5∼6.5질량%로 한다.
Fe 함유량(FeO 환산치)은, 내포크마크성의 관점에서, 1질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.5질량% 이상이다. 또한, 슬래그의 응고 온도에 대한 영향을 고려하면, Fe 함유량(FeO 환산치)은 6질량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5.5질량% 이하이다.
한편, 여기에서 말하는 Fe 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS M 8202:2000 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Fe량을, FeO로 환산한 값이고, 금속 분말로서 첨가되는 Fe 이외에, 불가피적 불순물로서 첨가되는 FeO, Fe2O3 및 Fe3O4 등이 포함되는 경우가 있다.
[SiO2: 12∼32질량%]
SiO2는 용융 슬래그에 적당한 점성을 주는 것에 의해, 주로 비드 외관 및 비드 형상을 양호하게 하는 효과가 있다. 그러나, SiO2 함유량이 12질량% 미만인 경우, 전술한 효과가 충분히 얻어지지 않아, 비드 외관 및 비드 형상이 열화된다. 또한, SiO2 함유량이 32질량%를 초과하면, 과잉이 되어, 슬래그 박리성이 열화됨과 더불어, 슬래그의 소부가 심해진다. 따라서, SiO2 함유량은 12∼32질량%로 한다.
SiO2 함유량은, 비드 외관 및 비드 형상의 향상의 관점에서, 14질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 16질량% 이상이다. 또한, 슬래그 박리성의 관점에서, SiO2 함유량은 30질량% 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 28질량% 이하이다.
한편, 여기에서 말하는 SiO2 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS M 8214:1995 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Si량을, SiO2로 환산한 값이다. 이 방법으로 측정한 전체 Si량에는, Fe-Si 등의 합금으로서 첨가되는 Si 등 SiO2 이외의 성분이 포함되어 있지만, SiO2 함유량(전체 Si량의 SiO2 환산치)이 전술한 범위 내이면, 전술한 SiO2의 효과에는 영향을 주지 않는다.
[Al2O3: 16∼36질량%]
Al2O3은 용융 슬래그의 점성 및 융점을 조정하는 성분으로, 용접 시의 비드 형상을 양호하게 하는 효과가 있다. 그러나, Al2O3 함유량이 16질량% 미만인 경우는, 전술한 효과가 충분히 얻어지지 않고, 또한 Al2O3 함유량이 36질량%를 초과하면, 용융 슬래그의 융점이 지나치게 상승하여, 용접 시에 비드 형상의 열화를 초래한다. 따라서, Al2O3 함유량은 16∼36질량%로 한다.
Al2O3 함유량은, 용융 슬래그의 점성 및 융점의 조정의 관점에서, 18질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20질량% 이상이다. 또한, 용융 슬래그의 융점의 관점에서는, Al2O3 함유량은 34질량% 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 32질량% 이하이다. 이에 의해, 비드 형상을 더 양호하게 할 수 있다.
한편, 여기에서 말하는 Al2O3 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS M 8220:1995 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Al량을, Al2O3으로 환산한 값이다. 이 방법으로 측정한 전체 Al량에는, AlF3 등의 Al2O3 이외의 성분이 포함되는 경우가 있지만, 이들 성분은 미량이기 때문에, Al2O3 함유량(전체 Al량의 Al2O3 환산치)이 전술한 범위 내이면, 전술한 Al2O3의 효과에는 영향을 주지 않는다.
[ZrO2: 0.4∼10질량%]
ZrO2는 용융 슬래그의 점성 및 응고 온도에 영향을 줌과 더불어, 고속도의 용접에서 아크 안정성, 양호한 비드 형상 및 비드 외관, 및 양호한 슬래그 박리성을 얻기 위해서는 극히 중요한 성분이다. ZrO2가 0.4질량% 미만이면 그 효과가 얻어지지 않는다. 한편, ZrO2가 10질량%를 초과하면, 비드 형상이 열화된다. 따라서, ZrO2 함유량은 0.4∼10질량%로 한다.
ZrO2 함유량은, 아크 안정성, 비드 외관 및 비드 형상, 및 슬래그 박리성의 향상의 관점에서, 0.7질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1질량% 이상이다. 또한, 비드 형상의 관점에서, ZrO2 함유량은 9질량% 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 8질량% 이하이다.
[수용성 SiO2: 1질량% 미만(0질량%를 포함함)]
수용성 SiO2의 함유량이 1질량% 이상이면, 고속으로의 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성이 열화된다. 따라서, 수용성 SiO2 함유량은 1질량% 미만(0질량%를 포함함)으로 규제한다. 수용성 SiO2 함유량은, 고속으로의 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성의 관점에서, 0.9질량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.8질량% 이하이다.
이 수용성 SiO2는 주로 물유리 등의 결합제에서 유래하고, 그의 양을 저감하기 위해서는, 결합제가 비수용성으로 변화하는 온도 이상에서 플럭스를 소결하는 것이 유효하다. 구체적으로는, 소성 온도를 700℃ 이상으로 하는 것이 특히 바람직하다. 수용성 SiO2의 함유량은 주로 소성 온도를 조정함으로써 제어할 수 있다.
플럭스 중의 수용성 SiO2량은 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다. 먼저, 플럭스를 진동 밀로 입경 300μm 이하로 분쇄하고, 거기로부터 측정용 시료를 약 0.2g 채취한다(스텝 1). 다음으로, 석영제 삼각 플라스크에, 전술한 시료와 증류수 100ml를 넣고, 자비하에서 4시간 동안 가용성 성분을 추출했다(스텝 2). 그 후, 추출액을 12시간 이상 방치한 후, 추출액 중의 침전물 및 부유물 등을 제거하고, 흡광 광도법으로 Si를 정량했다(스텝 3).
한편, 여기에서 말하는 수용성 SiO2는, 전술한 방법으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Si량을, SiO2로 환산한 값이고, 전술한 전체 SiO2와는 구별하여 그의 함유량을 특정하고 있다.
[CaO의 환산치: 18질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)]
본 실시형태의 플럭스는, 전술한 성분에 더하여, CaO를 함유하고 있어도 된다. CaO는 슬래그의 염기도를 높여 용접 금속의 청정도를 높임과 더불어, 용융 슬래그의 유동성에도 영향을 주는 성분이고, 그의 존재량에 비례하여 전술한 효과가 발휘된다. CaO 함유량이 18질량% 이하이면, 용융 슬래그의 유동성이 작아져, 비드의 외관 및 형상이 보다 향상된다. 따라서, CaO를 첨가하는 경우는 18질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)로 하는 것이 바람직하다. CaO 함유량은, 비드 외관 및 형상의 관점에서, 16질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 14질량% 이하이다. 또한 CaO의 하한치는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 용접 금속의 청정도 향상의 관점에서, 0.1질량% 이상인 것이 바람직하다.
한편, 본 실시형태의 플럭스에는, Ca 성분으로서 CaO 이외에, 전술한 CaF2가 포함된다. 이 때문에, 여기에서 말하는 CaO 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법으로 분석하여 얻은 전체 Ca량 및 전체 F량으로부터 구해지는 환산치이다. 따라서, CaF2량이 다량인 경우는, JIS Z 3352:2010에 준거하면, CaO가 0이 되는 경우도 존재한다.
[TiO2: 6질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)]
본 실시형태의 플럭스는, 전술한 성분에 더하여, TiO2를 함유하고 있어도 된다. TiO2는 슬래그 박리성 향상에 유효한 성분이고, 비드 형상을 양호하게 정돈하는 효과도 있다. 또한, TiO2의 일부는 용접 시의 환원 반응에 의해 Ti가 되고, 이 Ti는 용접 금속 중에 첨가되어, 인성 향상에 기여한다.
전술한 작용은 그의 존재량(TiO2 함유량)에 비례한다. TiO2 함유량이 6질량% 이하이면, 비드 형상이 보다 향상된다. 따라서, TiO2를 첨가하는 경우는, 6질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)로 하는 것이 바람직하다. TiO2 함유량은, 비드 형상의 관점에서, 5질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 4질량% 이하이다. 또한 TiO2 함유량의 하한치는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 슬래그 박리성 및 비드 형상의 관점에서, 0.1질량% 이상인 것이 바람직하다.
한편, 여기에서 말하는 TiO2 함유량은, JIS Z 3352:2010에 규정되는 방법(예를 들면 JIS M 8219-1:2012 등)으로 분석하여 얻은 플럭스의 전체 Ti량을, TiO2로 환산한 값이다.
또한, 플럭스는 하기 수식(I)을 만족시키는 것이 바람직하다. 하기 수식(I)에 있어서, [Al2O3]은 Al2O3 함유량(질량%), [TiO2]는 TiO2 함유량(질량%), [ZrO2]는 ZrO2 함유량(질량%)이다.
Figure pct00002
Al2O3, TiO2 및 ZrO2는 각각 개별적으로 그의 함유량을 규정하고 있지만, 본 실시형태의 플럭스에서는, Al2O3 함유량, TiO2 함유량 및 ZrO2 함유량의 합계량에서 차지하는 ZrO2 함유량(=[ZrO2]/([Al2O3]+[TiO2]+[ZrO2]))도 추가로 규정하는 것이 바람직하다.
본 발명자는 ZrO2를 첨가한 플럭스의 고속으로의 용접 작업성에 대해 여러 가지 실험 연구한 결과, Al2O3 함유량, TiO2 함유량 및 ZrO2 함유량의 합계량에서 차지하는 ZrO2 함유량(=[ZrO2]/([Al2O3]+[TiO2]+[ZrO2]))이 고속으로의 용접 작업성에 대해 영향을 미친다는 것을 발견했다.
[ZrO2]/([Al2O3]+[TiO2]+[ZrO2])가 0.01 이상이면, ZrO2를 첨가한 효과가 충분히 얻어지기 쉬워진다. 한편, [ZrO2]/([Al2O3]+[TiO2]+[ZrO2])가 0.38 이하이면, 슬래그 응고 온도가 지나치게 높아지지 않아, 비드 외관 및 슬래그 박리성이 향상되기 쉬워진다. 따라서, [ZrO2]/([Al2O3]+[TiO2]+[ZrO2])가 0.01∼0.38이 되도록 각 성분의 첨가량을 조정하는 것이 바람직하다.
[ZrO2]/([Al2O3]+[TiO2]+[ZrO2])는, ZrO2의 첨가의 효과를 보다 향상시키는 관점에서, 0.02 이상으로 하는 것이 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 0.03 이상이다. 또한, 비드 외관 및 슬래그 박리성의 관점에서, 0.33 이하인 것이 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 0.28 이하이다.
한편, 플럭스에 TiO2를 포함하지 않는 경우는, 상기와 마찬가지의 이유에 의해 「[ZrO2]/([Al2O3]+[ZrO2]): 0.01∼0.38」인 것이 바람직하다. 한편, 이 수식은 실험적으로 도출한 것이다.
[B2O3: 3질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)]
본 실시형태의 플럭스는, 전술한 성분에 더하여, 산화붕소, 붕사 등을 원료로 하는 B2O3을 함유하고 있어도 된다. B2O3은 인성 향상에 유효한 성분이다. B2O3이 3질량% 이하이면, 용접 금속이 경화되기 어려워, 인성이 보다 향상된다. 따라서, B2O3을 첨가하는 경우는, 3질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)로 하는 것이 바람직하다. B2O3 함유량은, 인성의 관점에서, 2질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 1질량% 이하이다. 또한 B2O3 함유량의 하한치는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 인성 향상의 효과를 얻는 관점에서, 0.01질량% 이상인 것이 바람직하다.
[그 밖의 성분]
본 실시형태의 플럭스에 있어서의 상기 이외의 성분은 Ba, Li, P 및 S 등의 불가피적 불순물이다. 이들 불가피적 불순물 중, Ba 및 Li 등은 각각 1.0질량% 이하로 규제하는 것이 바람직하고, 특히 용접 품질에 영향을 주는 P 및 S는 각각 0.05질량% 이하로 규제하는 것이 바람직하다. 또한, Ba, Li, P 및 S 등은 합계로 3질량% 이하인 것이 바람직하다.
[플럭스 입도 분포]
본 발명자는 고온 소결 플럭스의 고속으로의 용접 작업성에 대해 여러 가지 실험 연구한 결과, 0.3mm 이하의 입도가 10질량% 이하 및 0.2mm 이하의 입도가 3질량% 이하 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 만족시키도록 함으로써, 언더컷의 발생률이 대폭으로 감소한다는 것을 발견하고, 용접 작업 환경이 보다 양호해진다는 것을 확인했다. 고속 용접 시에 발생하는 언더컷을 보다 저감하고, 용접 작업 환경을 보다 양호하게 하기 위해서는, 0.3mm 이하의 입도가 10질량% 이하 및 0.2mm 이하의 입도가 3질량% 이하 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 만족시키는 것으로 한다. 한편, 0.3mm 이하의 입도 및 0.2mm 이하의 입도는 0질량%여도 된다.
[고온 소성형 플럭스]
본 실시형태의 플럭스의 성분 조성은 고온 소성형 플럭스로서 적합하다. 즉, 600∼1200℃에서 소성하는 것이 바람직하다.
이 온도에서 소성함으로써, 수용성 SiO2의 함유량을 1질량% 미만으로 제어할 수 있다.
[제조 방법]
본 실시형태의 플럭스를 제조하는 경우는, 예를 들면, 전술한 조성이 되도록 원료 분말을 배합하고, 결합제와 함께 혼련한 후, 조립하고, 소성한다. 그때, 결합제(바인더)로서는, 예를 들면, 폴리바이닐 알코올 또는 물유리를 사용할 수 있다. 또한, 조립법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 전동식 조립기 또는 압출식 조립기 등을 이용하는 방법이 바람직하다.
또, 조립된 플럭스는 더스트 제거 및 조대립의 해쇄 등의 정립 처리를 행하여, 입자경을 2.5mm 이하로 하는 것이 바람직하다. 한편, 조립 후의 소성은 로터리 킬른, 정치식 배치로 및 벨트식 소성로 등으로 행할 수 있다. 그때의 소성 온도는, 예를 들면 600∼1200℃로 할 수 있지만, 전술한 바와 같이 결합제를 비수용성으로 변화시키는 관점에서, 700℃ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
이상 상세히 기술한 바와 같이, 본 실시형태의 플럭스는 각 성분의 함유량을 특정 범위로 하고 있기 때문에, 고속 용접 시에 양호한 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성을 얻는 것이 가능해진다.
한편, 내결함성은 용접 금속 내부에 존재하는 결함(슬래그 권입, 융합 불량, 블로홀 등) 및 용접 금속 표면에 존재하는 결함(언더컷, 포크마크, 피트 등)이 있고, 본원에서는, 용융 슬래그의 유동성 및 플럭스의 입도를 제어하고 있기 때문에, 특히 용접 금속 표면에 존재하는 언더컷 및 포크마크에 대한 내결함성에 효과가 높다.
또한, 본 실시형태의 플럭스의 성분 조성은 고온 소성형 플럭스로서 적합하지만, 용융형 플럭스로서 적용해도 고온 소성형 플럭스와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 들어 본 발명의 효과에 대해 구체적으로 설명한다. 본 실시예에 있어서는, 하기 표 1에 나타내는 강판 및 표 2에 나타내는 와이어를 사용하여, 도 1에 나타내는 개선 형상 및 도 2에 나타내는 전극 배치로, 하기 표 3에 나타내는 용접 조건에 의해, 서브머지드 아크 용접으로의 용접 시험을 실시했다. 그리고, 하기 표 4에 나타내는 실시예의 플럭스 및 하기 표 5에 나타내는 비교예의 플럭스에 대해, 그의 성능을 평가했다. 한편, 본 실시예에서는, 하기 표 4 및 표 5에 나타내는 조성이 되도록 원료를 배합하고, 결합제(물유리)와 함께 혼련한 후, 조립하고, 추가로 로터리 킬른을 이용하여 하기 표 4 및 표 5에 나타내는 온도에서 소성하고, 정립하는 것에 의해 플럭스를 얻었다. 한편, 표 4 및 5에 있어서, 본 발명의 범위를 만족시키지 않는 것, 및 바람직한 범위를 만족시키지 않는 것은 수치에 밑줄을 그어 나타낸다. 또한, 참조하는 도면에 대해서는, 설명을 명확하게 하기 위해, 각 부재의 스케일, 간격 또는 위치관계 등이 과장, 또는 부재의 일부의 도시가 생략되어 있는 경우가 있다.
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
한편, 상기 표 1에 나타내는 강판 조성 및 상기 표 2에 나타내는 와이어 조성의 잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다. 또한, 상기 표 4 및 표 5에 나타내는 「식 I」은 [ZrO2]/([Al2O3]+[TiO2]+[ZrO2]의 값이다.
실시예 및 비교예의 각 플럭스의 평가는 아크 안정성, 슬래그 박리성, 비드 외관, 비드 형상, 언더컷 발생률 및 포크마크 발생률에 대해 행했다.
<아크 안정성>
아크 안정성은 용접 시의 전류 및 전압의 진폭에 의해 평가했다. 구체적으로는, 용접 전류가 ±50A이고 아크 전압이 ±2V였던 것을 ◎, 용접 전류가 ±100A이고 아크 전압이 ±2V였던 것을 ○, 용접 전류가 ±100A이고 아크 전압이 ±4V였던 것을 △, 용접 곤란했던 것을 ×로 했다. 그리고, 본 실시예에서는, 평가가 ◎ 또는 ○였던 것을 합격으로 했다.
<슬래그 박리성>
슬래그 박리성은 슬래그 제거의 용이성 및 소부의 유무에 의해 평가했다. 구체적으로는, 슬래그가 자연 박리되고, 소부가 없었던 것을 ◎, 자연 박리되지만, 단위 용접 길이(1m)당 3개소 이하에서 소부가 발생한 것을 ○, 자연 박리되지 않고, 단위 용접 길이(1m)당 4∼9개소에서 소부가 발생한 것을 △, 자연 박리되지 않고, 단위 용접 길이(1m)당 10개소 이상에서 소부가 발생한 것을 ×로 했다. 그리고, 본 실시예에서는, 평가가 ◎ 또는 ○였던 것을 합격으로 했다.
<비드 외관>
비드 외관은 주로 비드의 물결모양 및 광택에 관한 평가이고, 용접부를 육안 관찰하는 것에 의해 행했다. 그 결과, 비드의 물결모양에 흐트러짐이 없고 비드에 금속 광택이 있는 것을 ◎, 단위 용접 길이(1m)당 비드 물결모양의 흐트러짐이 1개소이고 비드에 금속 광택이 있는 것을 ○, 단위 용접 길이(1m)당 비드 물결모양의 흐트러짐이 2∼4개소이고 비드에 금속 광택이 없는 것을 △, 단위 용접 길이(1m)당 비드 물결모양의 흐트러짐이 5개소 이상 있고 비드에 금속 광택이 없는 것을 ×로 했다. 그리고, 본 실시예에서는, 평가가 ◎ 또는 ○였던 것을 합격으로 했다.
<비드 형상>
비드 형상은 주로 비드의 요철 및 모재에 대한 친밀성에 관한 평가이고, 용접부를 육안 관찰하는 것에 의해 행했다. 그 결과, 비드 형상이 매우 양호했던 것을 ◎, 양호했던 것을 ○, 약간 불량했던 것을 △, 불량했던 것을 ×로 했다. 그리고, 본 실시예에서는, 평가가 ◎ 또는 ○였던 것을 합격으로 했다.
<언더컷 발생률>
언더컷은, 발생이 없었던 것을 ◎, 단위 용접 길이(1m)당 발생 비율이 0.5% 이하였던 것을 ○, 단위 용접 길이(1m)당 발생 비율이 0.5%를 초과하고 1.0% 이하였던 것을 △, 단위 용접 길이(1m)당 발생 비율이 1.0%를 초과하고 있었던 것을 ×로 했다. 그리고, 본 실시예에서는, 평가가 ◎ 또는 ○였던 것을 합격으로 했다.
<포크마크 발생률>
포크마크는, 발생이 없었던 것을 ◎, 단위 용접 길이(1m)당 발생 비율이 0.5% 이하였던 것을 ○, 단위 용접 길이(1m)당 발생 비율이 0.5%를 초과하고 1.0% 이하였던 것을 △, 단위 용접 길이(1m)당 발생 비율이 1.0%를 초과하고 있었던 것을 ×로 했다. 그리고, 본 실시예에서는, 평가가 ◎ 또는 ○였던 것을 합격으로 했다.
한편, 언더컷 및 포크마크의 검출은 육안에 의해 행했다. 언더컷 및 포크마크의 평가에 있어서의 단위 용접 길이(1m)당 발생 비율이란, 개개의 언더컷 및 포크마크 등의 길이를 육안으로 측정하여, 언더컷 및 포크마크의 총 길이를 산출한 후, 시험부의 유효 길이로 나누고, 단위 용접 길이당으로 환산한 것이다.
이상의 평가 결과를, 하기 표 6 및 표 7에 정리하여 나타낸다.
Figure pct00008
Figure pct00009
표 6에 나타내는 실시예 No. F1∼F17의 플럭스는 본 발명의 범위를 만족하는 것이기 때문에, 모든 평가 항목에 있어서 우수했다.
단, 실시예 No. F13의 플럭스는 CaO 함유량이 18질량%를 초과하고 있기 때문에, 비드 외관 및 비드 형상의 평가가 「◎」가 되지 않고 「○」였다.
실시예 No. F14의 플럭스는 TiO2 함유량이 6질량%를 초과하고 있기 때문에, 비드 형상의 평가가 「◎」가 되지 않고 「○」였다.
실시예 No. F15의 플럭스는 B2O3 함유량이 3질량%를 초과하는 것이어서, B2O3 함유량이 3질량% 이하인 플럭스와 비교하여 용접 금속의 인성이 열화되는 것으로 생각된다.
실시예 No. F16의 플럭스는 입도 분포가 바람직한 범위를 만족시키지 않기 때문에, 언더컷 발생률의 평가가 「◎」가 되지 않고 「○」였다.
실시예 No. F17의 플럭스는 입도 분포의 0.3mm 이하가 바람직한 범위를 만족시키지 않았지만, 0.2mm 이하가 바람직한 범위를 만족하는 것이기 때문에, 모든 평가 항목에 있어서 우수했다.
한편, 표 7에 나타내는 비교예 No. F18∼F34의 플럭스는 본 발명의 범위를 만족하지 않는 것이기 때문에, 이하의 결과가 되었다.
비교예 No. F18의 플럭스는 F 함유량(CaF2 환산치)이 하한치 미만이기 때문에, 포크마크가 발생했다.
비교예 No. F19의 플럭스는 F 함유량(CaF2 환산치)이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F20의 플럭스는 MgO 함유량이 하한치 미만이기 때문에, 슬래그 박리성이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F21의 플럭스는 MgO 함유량이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 비드 형상이 뒤떨어지고, 언더컷이 발생했다.
비교예 No. F22의 플럭스는 Na 함유량(Na2O 환산치)과 K 함유량(K2O 환산치)의 합계량이 하한치 미만이기 때문에, 아크 안정성, 비드 외관 및 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F23의 플럭스는 Na 함유량(Na2O 환산치)과 K 함유량(K2O 환산치)의 합계량이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 아크 안정성, 비드 외관 및 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F24의 플럭스는 Mn 함유량(MnO 환산치)이 하한치 미만이기 때문에, 포크마크가 발생했다.
비교예 No. F25의 플럭스는 Mn 함유량(MnO 환산치)이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 슬래그 박리성이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F26의 플럭스는 Fe 함유량(FeO 환산치)이 하한치 미만이기 때문에, 포크마크가 발생했다.
비교예 No. F27의 플럭스는 Fe 함유량(FeO 환산치)이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 슬래그 박리성, 비드 외관 및 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F28의 플럭스는 SiO2 함유량이 하한치 미만이기 때문에, 비드 외관 및 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F29의 플럭스는 SiO2 함유량이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 슬래그 박리성이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F30의 플럭스는 Al2O3 함유량이 하한치 미만이기 때문에, 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F31의 플럭스는 Al2O3 함유량이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F32의 플럭스는 ZrO2 함유량이 하한치 미만이기 때문에, 아크 안정성, 슬래그 박리성, 비드 외관 및 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F33의 플럭스는 ZrO2 함유량이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 비드 형상이 뒤떨어져 있었다.
비교예 No. F34의 플럭스는 수용성 SiO2 함유량이 상한치를 초과하고 있기 때문에, 슬래그 박리성, 비드 외관 및 비드 형상이 뒤떨어지고, 언더컷이 발생했다.
이상의 결과로부터, 본 발명의 플럭스를 이용하는 것에 의해, 고속으로의 용접 작업성 및 용접 금속의 내결함성을 양호하게 하는 것이 가능함이 확인되었다.
본 발명은 이하의 태양을 포함한다.
태양 1:
F의 CaF2 환산치: 2∼22질량%,
MgO: 8∼28질량%,
Na의 Na2O 환산치 및 K의 K2O 환산치 중 적어도 하나 이상의 합계: 0.5∼6.5질량%,
Mn의 MnO 환산치: 2∼22질량%,
Fe의 FeO 환산치: 0.5∼6.5질량%,
SiO2: 12∼32질량%,
Al2O3: 16∼36질량%,
ZrO2: 0.4∼10질량%,
수용성 SiO2: 1질량% 미만을 함유하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
태양 2:
추가로 CaO의 환산치: 18질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 1에 기재된 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
태양 3:
추가로 TiO2: 6질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 1 또는 2에 기재된 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
태양 4:
상기 Al2O3 함유량을 [Al2O3], 상기 TiO2 함유량을 [TiO2], 상기 ZrO2 함유량을 [ZrO2]로 했을 때, 하기 수식(I)을 만족시키는 것을 특징으로 하는 태양 3에 기재된 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
Figure pct00010
태양 5:
추가로 B2O3: 3질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 1∼4 중 어느 하나에 기재된 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
태양 6:
고온 소성형 플럭스인 것을 특징으로 하는 태양 1∼5 중 어느 하나에 기재된 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
태양 7:
0.3mm 이하의 입도가 10질량% 이하 및 0.2mm 이하의 입도가 3질량% 이하 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 만족시키는 것을 특징으로 하는 태양 1∼6 중 어느 하나에 기재된 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
본 출원은 출원일이 2015년 2월 2일인 일본 특허출원, 특원 제2015-018805호를 기초 출원으로 하는 우선권 주장을 수반한다. 특원 제2015-018805호는 참조하는 것에 의해 본 명세서에 원용된다.

Claims (7)

  1. F의 CaF2 환산치: 2∼22질량%,
    MgO: 8∼28질량%,
    Na의 Na2O 환산치 및 K의 K2O 환산치 중 적어도 하나 이상의 합계: 0.5∼6.5질량%,
    Mn의 MnO 환산치: 2∼22질량%,
    Fe의 FeO 환산치: 0.5∼6.5질량%,
    SiO2: 12∼32질량%,
    Al2O3: 16∼36질량%,
    ZrO2: 0.4∼10질량%,
    수용성 SiO2: 1질량% 미만(0질량%를 포함함)을 함유하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    추가로 CaO의 환산치: 18질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)를 함유하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    추가로 TiO2: 6질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)를 함유하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 Al2O3 함유량을 [Al2O3], 상기 TiO2 함유량을 [TiO2], 상기 ZrO2 함유량을 [ZrO2]로 했을 때, 하기 수식(I)을 만족시키는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
    Figure pct00011
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    추가로 B2O3: 3질량% 이하(0질량%를 포함하지 않음)를 함유하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    고온 소성형 플럭스인 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    0.3mm 이하의 입도가 10질량% 이하 및 0.2mm 이하의 입도가 3질량% 이하 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 만족시키는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크 용접용 플럭스.
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