KR20210042023A - Welding material, welded metal and electroslag welding method - Google Patents

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Abstract

Provided is a welding material which can acquire weld metal with excellent low temperature toughness. To this end, an electroslag welding wire, based on the entire mass of the wire, comprises 94 mass% or more of Fe, each of C, Si, Mn and Mo within a predetermined range, and 0.01 mass% or more and less than 0.08 mass% of Ti, wherein it is regulated that Al is at less than 0.06 mass% (including 0 mass%), B is at less than 0.0070 mass% (including 0 mass%), and Cu is at less than 1.5 mass% (including 0 mass%). A molten flux, based on the entire mass of the flux, comprises 10 mass% or more and 45 mass% or less of Ca equivalence of Ca compound, 0 mass% or more and 25 mass% or less of F equivalence of F compound, and 10 mass% or more and 50 mass% or less of Al_2O_3, wherein it is regulated that SiO_2 is at 35 mass% or less (including 0 mass%), and B_2O_3 is at 1.0 mass% or less (including 0 mass%). The electroslag welding wire and the molten flux are combined for use.

Description

용접용 재료, 용접 금속 및 일렉트로슬래그 용접 방법{WELDING MATERIAL, WELDED METAL AND ELECTROSLAG WELDING METHOD}Welding material, welding metal and electroslag welding method {WELDING MATERIAL, WELDED METAL AND ELECTROSLAG WELDING METHOD}

본 발명은 용접용 재료, 용접 금속 및 일렉트로슬래그 용접 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a welding material, a weld metal, and an electroslag welding method.

일반적으로, 건축물 및 조선 등의 분야에 있어서는, 구조물의 대형화에 수반하여 판 두께가 증대되는 경향이 있다. 이들 구조물은, 종래, 고능률인 일렉트로가스 아크 용접에 의한 입향 용접이 이용되고 있지만, 일렉트로가스 아크 용접은, 용접 작업자에게 있어서 아크 방사열, 흄 및 스패터의 발생 등에 의한 작업 환경상의 문제가 있음과 함께, 판 두께의 증대에 수반하여, 실드가 열화된다는 문제점도 있다.In general, in fields such as buildings and shipbuilding, there is a tendency for the plate thickness to increase as the structure increases in size. For these structures, conventionally, upright welding by high-efficiency electrogas arc welding is used, but electrogas arc welding has problems in the working environment due to arc radiation heat, generation of fumes and spatters for welding workers. In addition, there is also a problem that the shield deteriorates with an increase in the plate thickness.

이에 비해서, 용융 슬래그의 줄 열을 열원으로 하는 일렉트로슬래그 용접은, 노출된 아크가 아니라, 용융 슬래그 내에서 열이 발생하여 와이어 및 모재를 용융시키기 때문에, 아크 방사열이 발생하지 않고, 또한 흄 및 스패터의 발생도 적어, 양호한 작업 환경이 얻어지는 용접 방법이다. 또한, 일렉트로슬래그 용접은, 용융 슬래그로 용접 금속을 대기로부터 차폐하기 때문에 실드 가스가 불필요하고, 판 두께가 커지더라도 실드 효과가 열화되는 경우가 없기 때문에, 판 두께에 관계없이, 대기에 존재하는 질소 등의 용융 금속 내로의 침입을 효과적으로 방지할 수 있다.In contrast, electroslag welding using Joule heat of molten slag as a heat source is not an exposed arc, but because heat is generated in the molten slag to melt the wire and the base material, arc radiant heat is not generated, and fume and spatter are not generated. It is a welding method in which there is little generation of dust and a good working environment is obtained. In addition, since electroslag welding shields the weld metal from the atmosphere with molten slag, shielding gas is not necessary, and the shielding effect does not deteriorate even if the plate thickness increases. Intrusion into molten metal such as the like can be effectively prevented.

근년, 대형 건축물의 건축 부재 및 용접부(용접 금속)의 인성의 향상이 요구되고 있어, 건축용 철골 등에 대해서 사용되는 일렉트로슬래그 용접에 대하여, 많은 제안이 이루어지고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 판 두께가 40mm 이상인 490 내지 740MPa급의 고장력 강판의 용접에 의해 얻어지는 용접 이음으로서, 용접입열이 400kJ/cm 이상 1000kJ/cm 이하인 대입열 일렉트로슬래그 용접에 있어서, 용접선 방향으로 양호한 인성이 얻어지는 용접 이음이 개시되어 있다.In recent years, there is a demand for improvement in toughness of building members and welds (welded metals) of large buildings, and many proposals have been made regarding electroslag welding used for steel frames for buildings and the like. For example, in Patent Document 1, as a weld joint obtained by welding a high tensile strength steel sheet of 490 to 740 MPa class having a plate thickness of 40 mm or more, in high heat input electroslag welding with a welding heat input of 400 kJ/cm or more and 1000 kJ/cm or less, the welding line A weld joint in which good toughness is obtained in the direction is disclosed.

일본 특허공개 2011-224612호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2011-224612

그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 일렉트로슬래그 용접 이음은, 건축물용 철골 분야를 대상으로 한 것으로, 실온에서는 충분한 인성이 얻어지지만, 조선 등의 분야에서의 사용이 상정되어 있지 않아, 예를 들면 -20℃ 이하의 저온 환경하에 있어서는, 더한층의 용접 금속의 인성의 향상이 요구되고 있다.However, the electroslag welded joint described in Patent Document 1 is intended for the field of steel frames for buildings, and sufficient toughness is obtained at room temperature, but use in fields such as shipbuilding is not expected, for example -20 In an environment at a low temperature of C or lower, further improvement of the toughness of the weld metal is required.

본 발명은 이러한 문제점에 비추어 이루어진 것으로서, 우수한 저온 인성을 갖는 용접 금속을 얻을 수 있는 용접용 재료, 상기 용접용 재료를 사용한 용접에 의해 얻어지는 용접 금속 및 일렉트로슬래그 용접 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a welding material capable of obtaining a welding metal having excellent low-temperature toughness, a welding metal obtained by welding using the welding material, and an electroslag welding method.

본 발명의 용접용 재료는, 일렉트로슬래그 용접에 이용되는 용접용 재료로서,The welding material of the present invention is a welding material used for electroslag welding,

일렉트로슬래그 용접용 와이어는,Electroslag welding wire,

와이어 전체 질량당, Per total mass of wire,

Fe: 94질량% 이상,Fe: 94% by mass or more,

C: 0.01질량% 이상 0.05질량% 이하, C: 0.01% by mass or more and 0.05% by mass or less,

Si: 0.05질량% 이상 0.40질량% 이하,Si: 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less,

Mn: 1.0질량% 이상 1.8질량% 이하, Mn: 1.0% by mass or more and 1.8% by mass or less,

Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하, Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less,

Ti: 0.01질량% 이상 0.08질량% 미만을 함유하고, Ti: 0.01% by mass or more and less than 0.08% by mass,

Al: 0.06질량% 미만(0질량%를 포함한다), Al: less than 0.06 mass% (including 0 mass%),

B: 0.0070질량% 미만(0질량%를 포함한다), B: less than 0.0070 mass% (including 0 mass%),

Cu: 1.5질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있고,Cu: It is regulated to be less than 1.5% by mass (including 0% by mass),

용융 플럭스는,Melt flux,

플럭스 전체 질량당, Per total mass of flux,

Ca 화합물의 Ca 환산치: 10질량% 이상 45질량% 이하, Ca compound value in terms of Ca: 10% by mass or more and 45% by mass or less,

F 화합물의 F 환산치: 0질량% 이상 25질량% 이하,F conversion value of the compound F: 0% by mass or more and 25% by mass or less,

Al2O3: 10질량% 이상 50질량% 이하를 함유하고, Al 2 O 3 : contains 10% by mass or more and 50% by mass or less,

SiO2: 35질량% 이하(0질량%를 포함한다),SiO 2 : 35 mass% or less (including 0 mass%),

B2O3: 1.0질량% 이하(0질량%를 포함한다)로 규제되어 있고,B 2 O 3 : It is regulated to 1.0% by mass or less (including 0% by mass),

상기 일렉트로슬래그 용접용 와이어와 상기 용융 플럭스를 조합하여 이용하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the electroslag welding wire and the melting flux are used in combination.

상기 용접용 재료에 있어서의 용융 플럭스는, 플럭스 전체 질량당, MnO: 10질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the melting flux in the welding material is regulated to less than 10% by mass (including 0% by mass) of MnO per total mass of the flux.

또한, 본 발명의 용접 금속은, 상기에 기재된 용접용 재료를 사용한 일렉트로슬래그 용접에 의해 얻어지는 용접 금속으로서,In addition, the weld metal of the present invention is a weld metal obtained by electroslag welding using the welding material described above,

용접 금속 전체 질량당,Per total mass of weld metal,

C: 0.03질량% 이상 0.08질량% 이하, C: 0.03 mass% or more and 0.08 mass% or less,

Si: 0.10질량% 이상 0.40질량% 이하, Si: 0.10 mass% or more and 0.40 mass% or less,

Mn: 1.0질량% 이상 1.7질량% 이하, Mn: 1.0% by mass or more and 1.7% by mass or less,

Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하,Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less,

Ti: 0.001질량% 이상 0.040질량% 미만을 함유하고, Ti: 0.001% by mass or more and less than 0.040% by mass,

Al: 0.019질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다), Al: less than 0.019% by mass (not including 0% by mass),

B: 0.0045질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다), B: less than 0.0045% by mass (not including 0% by mass),

O: 0.0300질량% 미만(0질량%를 포함한다), O: less than 0.0300 mass% (including 0 mass%),

Cu: 1.45질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있음과 함께,Cu: While being regulated to be less than 1.45% by mass (including 0% by mass),

잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the balance is Fe and unavoidable impurities.

또, 본 발명의 일렉트로슬래그 용접 방법은, 상기 용접용 재료를 사용하여 용접하는 것을 특징으로 한다.In addition, the electroslag welding method of the present invention is characterized in that welding is performed using the above welding material.

본 발명에 의하면, 예를 들면 조선 등의 분야에 적합하고, 우수한 저온 인성을 갖는 용접 금속을 얻을 수 있는 용접용 재료, 상기 용접용 재료를 사용한 용접에 의해 얻어지는 용접 금속 및 일렉트로슬래그 용접 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, for example, a welding material suitable for the field of shipbuilding and the like and capable of obtaining a weld metal having excellent low-temperature toughness, a weld metal obtained by welding using the welding material, and an electroslag welding method are provided. can do.

도 1은 용접 시험에 있어서의 이음 형상을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing a joint shape in a welding test.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 한편, 본 발명은 이하에 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 임의로 변경하여 실시할 수 있다.Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described in detail. On the other hand, the present invention is not limited to the embodiments described below, and can be carried out with arbitrary changes within the scope not departing from the gist of the present invention.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 연구한 결과, 용접 금속의 산소량을 저감시킴과 함께, 용접 금속 중의 개재물 종류와 함유량을 최적화시킴으로써, 저온 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 것을 발견했다.As a result of intensive research in order to solve the above problems, the present inventors have found that by reducing the amount of oxygen in the weld metal and optimizing the type and content of inclusions in the weld metal, it is possible to obtain a weld metal excellent in low-temperature toughness.

구체적으로는, 용융 플럭스 성분을 제어하여 용접 금속 중의 산소량을 가능한 한 저감시킴과 함께, 용접 금속 중의 산소량에 대해서 최적인 함유량이 되도록, 와이어 중의 Al, Ti 및 B 등의 원소의 각 함유량을 제어하는 것에 의해, 예를 들면 -20℃ 이하의 저온 환경하에 있어서도 사용할 수 있는 저온 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있다. 즉, 성분을 소정의 범위로 제어한 용융 플럭스와 일렉트로슬래그 용접용 와이어를 조합한 용접용 재료를 일렉트로슬래그 용접에 이용하는 것에 의해, 저온 인성이 우수한 용접 금속을 얻는 것이 가능하다.Specifically, the content of each element such as Al, Ti, and B in the wire is controlled so that the amount of oxygen in the weld metal is reduced as much as possible by controlling the melt flux component, and the content is optimal for the amount of oxygen in the weld metal. Thereby, it is possible to obtain a weld metal excellent in low-temperature toughness that can be used even in a low-temperature environment of -20°C or lower. That is, it is possible to obtain a weld metal excellent in low-temperature toughness by using a welding material obtained by combining a melting flux with a component controlled in a predetermined range and an electroslag welding wire for electroslag welding.

이하, 본 실시형태에 따른 용접용 재료에 포함되는 일렉트로슬래그 용접용 와이어 및 용융 플럭스 중의 각 성분에 대하여, 그 성분의 첨가 이유 및 함유량의 한정 이유를 상세하게 설명한다. 전술한 대로, 본 실시형태의 용접용 재료는, 와이어 성분과 용융 플럭스 성분의 양쪽을 적절히 제어하는 것에 의해, 우수한 저온 인성을 갖는 용접 금속을 얻을 수 있다.Hereinafter, with respect to each component in the electroslag welding wire and the melting flux contained in the welding material according to the present embodiment, the reason for the addition of the component and the reason for limiting the content will be described in detail. As described above, the welding material of the present embodiment can obtain a weld metal having excellent low-temperature toughness by appropriately controlling both the wire component and the melt flux component.

[1. 일렉트로슬래그 용접용 와이어][One. Electroslag welding wire]

우선, 본 실시형태에 따른 일렉트로슬래그 용접용 와이어에 대하여 설명한다. 이 일렉트로슬래그 용접용 와이어는, 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어드 와이어이다. 본 실시형태에서는, 플럭스 코어드 와이어를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시형태에 따른 와이어는, 메탈계의 플럭스 코어드 와이어이다.First, a wire for electroslag welding according to the present embodiment will be described. This wire for electroslag welding is a solid wire or a flux cored wire. In this embodiment, it is preferable to use a flux-cored wire. In addition, the wire according to the present embodiment is a metal flux-cored wire.

본 실시형태에 따른 일렉트로슬래그 용접용 와이어는, Electroslag welding wire according to this embodiment,

와이어 전체 질량당,Per total mass of wire,

Fe: 94질량% 이상, Fe: 94% by mass or more,

C: 0.01질량% 이상 0.05질량% 이하, C: 0.01% by mass or more and 0.05% by mass or less,

Si: 0.05질량% 이상 0.40질량% 이하, Si: 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less,

Mn: 1.0질량% 이상 1.8질량% 이하, Mn: 1.0% by mass or more and 1.8% by mass or less,

Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하, Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less,

Ti: 0.01질량% 이상 0.08질량% 미만을 함유하고, Ti: 0.01% by mass or more and less than 0.08% by mass,

Al: 0.06질량% 미만(0질량%를 포함한다), Al: less than 0.06 mass% (including 0 mass%),

B: 0.0070질량% 미만(0질량%를 포함한다), B: less than 0.0070 mass% (including 0 mass%),

Cu: 1.5질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있다.Cu: It is regulated to be less than 1.5% by mass (including 0% by mass).

<C: 0.01질량% 이상 0.05질량% 이하> <C: 0.01% by mass or more and 0.05% by mass or less>

C는 Fe와 함께 고용체 또는 화합물을 형성하여, 용접 금속의 강도 확보에 기여하는 원소이다. C is an element that contributes to securing the strength of the weld metal by forming a solid solution or compound together with Fe.

와이어 중의 C 함유량이 0.01질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 와이어 전체 질량당의 C 함유량은 0.01질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.02질량% 이상으로 한다.If the C content in the wire is less than 0.01% by mass, the above action cannot be effectively exhibited, so the C content per total mass of the wire is made 0.01% by mass or more, preferably 0.02% by mass or more.

한편, 와이어 중의 C 함유량이 0.05질량%를 초과하면, 화합물 입자수의 증가를 초래하고, Fe와 C의 화합물 입자가 샤르피 시험 시의 보이드 형성의 기점으로서 작용하기 때문에, 용접 금속의 저온 인성이 저하되므로, 와이어 전체 질량당의 C 함유량은 0.05질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.045질량% 이하로 한다.On the other hand, if the C content in the wire exceeds 0.05% by mass, it causes an increase in the number of compound particles, and since the Fe and C compound particles act as a starting point for void formation during the Charpy test, the low-temperature toughness of the weld metal is lowered. Therefore, the C content per total mass of the wire is 0.05% by mass or less, and preferably 0.045% by mass or less.

<Si: 0.05질량% 이상 0.40질량% 이하> <Si: 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less>

Si는, 탈산 원소이기 때문에, 와이어로부터 용접 금속 중에 Si를 첨가하는 것에 의해, 용접 금속 중의 산소 농도를 저하시켜, 저온 인성을 향상시키는 원소이다.Since Si is a deoxidation element, it is an element that reduces the oxygen concentration in the weld metal by adding Si to the weld metal from the wire and improves the low-temperature toughness.

와이어 중의 Si 함유량이 0.05질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 와이어 전체 질량당의 Si 함유량은 0.05질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.10질량% 이상으로 한다.If the Si content in the wire is less than 0.05% by mass, the above action cannot be effectively exhibited, so the Si content per total mass of the wire is set at 0.05% by mass or more, preferably 0.10% by mass or more.

한편, 와이어 중의 Si 함유량이 0.40질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 과대해지고, 저온 인성이 저하되므로, 와이어 전체 질량당의 Si 함유량은 0.40질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.30질량% 이하로 한다.On the other hand, if the Si content in the wire exceeds 0.40% by mass, the strength of the weld metal becomes excessive and the low-temperature toughness decreases, so the Si content per total mass of the wire is made 0.40% by mass or less, preferably 0.30% by mass or less. do.

<Mn: 1.0질량% 이상 1.8질량% 이하> <Mn: 1.0% by mass or more and 1.8% by mass or less>

Mn은 Fe와의 고용 강화에 의해 용접 금속의 강도 확보에 기여하는 원소이다.Mn is an element that contributes to securing the strength of the weld metal by solid solution strengthening with Fe.

와이어 중의 Mn 함유량이 1.0질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 와이어 전체 질량당의 Mn 함유량은 1.0질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 1.1질량% 이상으로 한다.When the Mn content in the wire is less than 1.0% by mass, the above effect cannot be exhibited effectively, and therefore the Mn content per total mass of the wire is set at 1.0% by mass or more, preferably at least 1.1% by mass.

한편, 와이어 중의 Mn 함유량이 1.8질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 과대해지고, 저온 인성이 저하되므로, 와이어 전체 질량당의 Mn 함유량은 1.8질량% 이하로 하고, 바람직하게는 1.7질량% 이하로 한다.On the other hand, if the Mn content in the wire exceeds 1.8% by mass, the strength of the weld metal becomes excessive and the low-temperature toughness decreases, so the Mn content per total mass of the wire is 1.8% by mass or less, preferably 1.7% by mass or less. do.

<Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하> <Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less>

Mo는 Fe와의 고용 강화에 의해 용접 금속의 강도 확보에 기여하는 원소이다.Mo is an element that contributes to securing the strength of the weld metal by solid solution strengthening with Fe.

와이어 중의 Mo 함유량이 0.1질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 와이어 전체 질량당의 Mn 함유량은 0.1질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.2질량% 이상으로 한다.If the Mo content in the wire is less than 0.1% by mass, the above action cannot be effectively exhibited, so the Mn content per total mass of the wire is 0.1% by mass or more, preferably 0.2% by mass or more.

한편, 와이어 중의 Mo 함유량이 0.8질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 과대해지고, 저온 인성이 저하되므로, 와이어 전체 질량당의 Mo 함유량은 0.8질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.7질량% 이하로 한다.On the other hand, when the Mo content in the wire exceeds 0.8% by mass, the strength of the weld metal becomes excessive and the low-temperature toughness decreases, so the Mo content per total mass of the wire is 0.8% by mass or less, preferably 0.7% by mass or less. do.

<Ti: 0.01질량% 이상 0.08질량% 미만> <Ti: 0.01% by mass or more and less than 0.08% by mass>

Ti는 Ti 산화물로서 애시큘러 페라이트를 생성하는 핵이 되어, 용접 금속 중에 조대한 입계 페라이트가 생성되는 것을 방지하기 위해서 필요한 원소이다.Ti is an element necessary for preventing formation of coarse grain boundary ferrite in the weld metal as a Ti oxide, which serves as a nucleus that generates acyclic ferrite.

와이어 중의 Ti 함유량이 0.01질량% 미만이면, Ti 산화물의 생성이 불충분해져, 용접 금속의 인성을 향상시키는 효과를 얻을 수 없기 때문에, 와이어 전체 질량당의 Ti 함유량은 0.01질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.015질량% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.020질량% 이상으로 한다.If the Ti content in the wire is less than 0.01% by mass, the formation of Ti oxide is insufficient, and the effect of improving the toughness of the weld metal cannot be obtained. Therefore, the Ti content per total mass of the wire is made 0.01% by mass or more, preferably It is set as 0.015 mass% or more, More preferably, it is set as 0.020 mass% or more.

한편, 와이어 중의 Ti 함유량이 0.08질량% 이상이면, 용접 금속 중의 Ti 석출물이 지나치게 많아져, 오히려 용접 금속의 인성이 저하되므로, 와이어 전체 질량당의 Ti 함유량은 0.08질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 0.075질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.070질량% 미만으로 한다.On the other hand, if the Ti content in the wire is 0.08 mass% or more, the Ti precipitates in the weld metal are excessively large, and the toughness of the weld metal is rather reduced, so the Ti content per total mass of the wire is set to be less than 0.08 mass%, preferably 0.075. It is set as less than mass%, more preferably, it is set as less than 0.070 mass%.

<Al: 0.06질량% 미만(0질량%를 포함한다)><Al: less than 0.06% by mass (including 0% by mass)>

Al은, 탈산 원소이기 때문에, 용접 금속 중에 Al을 함유시키는 것에 의해, 용접 금속 중의 산소 농도를 저하시켜, 용접 금속의 저온 인성을 향상시키는 원소이다. 또한, Al은 본 실시형태에 따른 와이어에 있어서는 임의 성분이다.Since Al is a deoxidation element, by containing Al in the weld metal, it is an element that lowers the oxygen concentration in the weld metal and improves the low-temperature toughness of the weld metal. In addition, Al is an optional component in the wire according to the present embodiment.

단, 전술한 대로, 용접 금속 중의 산소량을 보다 한층 저감시키는 것을 목적으로 하여, 탈산 원소인 와이어 중의 Al을 과잉으로 첨가한 경우에는, 용접 금속의 금속 조직에 조대한 개재물이 형성되어, 오히려 용접 금속의 인성이 저하되므로, 임의 성분으로서 와이어 중에 Al을 함유시키는 경우에는, 와이어 전체 질량당의 Al 함유량은 0.06질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 0.055질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.050질량% 미만으로 한다.However, as described above, for the purpose of further reducing the amount of oxygen in the weld metal, when Al in the wire, which is a deoxidation element, is added excessively, coarse inclusions are formed in the metal structure of the weld metal, rather than the weld metal. Since the toughness of is lowered, in the case of containing Al in the wire as an optional component, the Al content per total mass of the wire is less than 0.06 mass%, preferably less than 0.055 mass%, more preferably less than 0.050 mass%. It is done.

<B: 0.0070질량% 미만(0질량%를 포함한다)><B: less than 0.0070% by mass (including 0% by mass)>

B는 용접 금속의 담금질성을 향상시키는 원소이고, 초석 페라이트의 성장의 억제에 의해, 인성을 향상시키는 원소이며, 특히 용접 금속 중의 O 함유량이 약 0.0350질량%인 경우, 효과가 현저하다. 단, 용접 금속 중의 O 함유량이 0.0300질량% 이하, 금속 조직이 충분히 미세화된 경우, B 함유량이 인성에 미치는 영향이 작다. 그 때문에, B는 본 실시형태에 따른 와이어에 있어서는 임의 성분이다. B is an element that improves the hardenability of the weld metal, and is an element that improves toughness by suppressing the growth of saltpeter ferrite. Particularly, when the O content in the weld metal is about 0.0350% by mass, the effect is remarkable. However, when the O content in the weld metal is 0.0300% by mass or less and the metal structure is sufficiently refined, the influence of the B content on toughness is small. Therefore, B is an optional component in the wire according to the present embodiment.

단, 용접 금속의 인성의 향상을 목적으로 하여, 와이어 중의 B를 과잉으로 첨가한 경우에는, 용접 금속의 담금질성이 과잉이 되기 때문에, 섬상 마텐자이트의 생성에 의해, 오히려 용접 금속의 인성이 열화되므로, 임의 성분으로서 와이어 중에 B를 함유시키는 경우에는, 와이어 전체 질량당의 B 함유량은 0.0070질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 0.0065질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.0060질량% 미만으로 한다.However, in the case where B in the wire is excessively added for the purpose of improving the toughness of the weld metal, the hardenability of the weld metal becomes excessive, so the toughness of the weld metal is rather due to the formation of island martensite. Because of deterioration, when B is contained in the wire as an optional component, the B content per total mass of the wire is less than 0.0070 mass%, preferably less than 0.0065 mass%, and more preferably less than 0.0060 mass%.

<Cu: 1.5질량% 미만(0질량%를 포함한다)><Cu: less than 1.5% by mass (including 0% by mass)>

Cu는 강도 조정에 이용되는 원소이다.Cu is an element used for strength adjustment.

단, 와이어 중의 Cu 함유량을 1.5질량% 이상으로 하면, 강도의 면에서 열화되는 경우가 때문에, 와이어 전체 질량당의 Cu 함유량은 1.5질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 1.0질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.5질량% 미만으로 한다.However, if the Cu content in the wire is 1.5% by mass or more, it may deteriorate in terms of strength, so the Cu content per total mass of the wire is less than 1.5% by mass, preferably less than 1.0% by mass, more preferably It should be less than 0.5% by mass.

<Fe: 94질량% 이상><Fe: 94% by mass or more>

Fe는 본 실시형태에 따른 일렉트로슬래그 용접용 와이어의 주성분이다. 용착량이나, 다른 성분 조성의 관계로부터, 와이어 전체 질량당의 Fe 함유량은 94질량% 이상이며, 95질량% 이상인 것이 바람직하고, 97질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. Fe는 99질량% 이하인 것이 실제적이다.Fe is a main component of the electroslag welding wire according to the present embodiment. The Fe content per total mass of the wire is 94% by mass or more, preferably 95% by mass or more, and more preferably 97% by mass or more from the relationship between the amount of welding and the composition of other components. It is practical that Fe is 99% by mass or less.

여기에서, 본 실시형태에 따른 일렉트로슬래그 용접용 와이어는, 전술한 C, Si, Mn, Mo, Ti, Al, B, Cu 및 Fe를 합계로, 96질량% 이상 함유한다. 이 합계는 98질량% 이상인 것이 바람직하다.Here, the wire for electroslag welding according to the present embodiment contains 96 mass% or more in total of the aforementioned C, Si, Mn, Mo, Ti, Al, B, Cu, and Fe. It is preferable that this total is 98 mass% or more.

<잔부> <balance>

본 실시형태에 따른 일렉트로슬래그 용접용 와이어의 잔부는, 본 실시형태의 효과를 일탈하지 않는 범위에서, 4질량% 이하의 다른 성분을 포함할 수 있다. 그 밖에 잔부로서 불가피적 불순물이 포함된다. 불가피적 불순물로서는, P, S, Ni, Cr, V, Nb, Sn, Zr, O 및 N 등을 들 수 있다. 예를 들면, P, S는 0.05질량% 이하, V, Nb는 0.10질량% 이하, Sn, Zr은 0.010질량% 이하, N은 0.010질량% 이하로 함유할 수 있다. 또한, Cr이나 Ni는 강도를 조정하기 위한 원소로서, 예를 들면 1.5질량% 이하로 함유할 수 있다.The remainder of the wire for electroslag welding according to the present embodiment may contain 4% by mass or less of other components within a range not departing from the effect of the present embodiment. In addition, inevitable impurities are included as the balance. Examples of inevitable impurities include P, S, Ni, Cr, V, Nb, Sn, Zr, O and N. For example, P and S may contain 0.05 mass% or less, V and Nb 0.10 mass% or less, Sn and Zr 0.010 mass% or less, and N may contain 0.010 mass% or less. In addition, Cr and Ni are elements for adjusting the strength, and may be contained in an amount of, for example, 1.5% by mass or less.

<와이어의 제조 방법> <Method of manufacturing wire>

한편, 전술한 본 실시형태에 따른 와이어는, 함유되는 성분의 함유량이 상기의 범위 내이면, 제조 방법 등에 대하여 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.On the other hand, the wire according to the present embodiment described above is not particularly limited with respect to the manufacturing method or the like as long as the content of the component contained within the above range, and can be manufactured by a known method.

[2. 용융 플럭스] [2. Melt flux]

다음으로, 본 실시형태에 따른 용융 플럭스에 대하여 설명한다. 일렉트로슬래그 용접에서는, 용융 슬래그를 열원으로 하는 용접이기 때문에, 용융 플럭스가 사용된다.Next, the melt flux according to the present embodiment will be described. In electroslag welding, since the welding uses molten slag as a heat source, a molten flux is used.

본 실시형태에 따른 용융 플럭스는,The melt flux according to this embodiment,

플럭스 전체 질량당,Per total mass of flux,

Ca 화합물의 Ca 환산치: 10질량% 이상 45질량% 이하, Ca compound value in terms of Ca: 10% by mass or more and 45% by mass or less,

F 화합물의 F 환산치: 0질량% 이상 25질량% 이하,F conversion value of the compound F: 0% by mass or more and 25% by mass or less,

Al2O3: 10질량% 이상 50질량% 이하를 함유하고, Al 2 O 3 : contains 10% by mass or more and 50% by mass or less,

SiO2: 35질량% 이하(0질량%를 포함한다),SiO 2 : 35 mass% or less (including 0 mass%),

B2O3: 1.0질량% 이하(0질량%를 포함한다)로 규제되어 있다.B 2 O 3 : It is regulated to 1.0% by mass or less (including 0% by mass).

<Ca 화합물의 Ca 환산치: 10질량% 이상 45질량% 이하><Ca compound value in terms of Ca: 10% by mass or more and 45% by mass or less>

용융 플럭스 중에 포함되는 Ca는 염기성 성분이고, 용융 슬래그의 점성 및 융점을 조절하기 위해서 유효한 성분이다. 또한, Ca는 용접 금속의 산소량을 저감시키는 효과가 높은 성분이기도 하다. 용융 플럭스 중에 있어서의 Ca는, CaF2 및 CaO 등의 Ca 화합물로서 첨가되기 때문에, 본 실시형태에서는 용융 플럭스 중의 Ca 화합물을 Ca로 환산한 값으로서 규정한다.Ca contained in the melting flux is a basic component, and is an effective component for controlling the viscosity and melting point of the molten slag. In addition, Ca is also a component having a high effect of reducing the amount of oxygen in the weld metal. Since Ca in the melt flux is added as a Ca compound such as CaF 2 and CaO, in the present embodiment, the Ca compound in the melt flux is defined as a value converted to Ca.

용융 플럭스 중의 Ca 화합물의 Ca 환산치가 10질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 용융 플럭스 전체 질량당의 Ca 화합물의 Ca 환산치는 10질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 12질량% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 15질량% 이상으로 한다.If the Ca compound in the melt flux in terms of Ca is less than 10% by mass, the above action cannot be effectively exhibited. Therefore, the Ca compound value in terms of Ca per the total mass of the melting flux is 10% by mass or more, preferably 12% by mass. It is set as above, and more preferably, it is set as 15 mass% or more.

한편, 용융 플럭스 중의 Ca 화합물의 Ca 환산치가 45질량%를 초과하면, 언더 컷 및 슬래그 권입이 발생하므로, 용융 플럭스 전체 질량당의 Ca 화합물의 Ca 환산치는 45질량% 이하로 하고, 바람직하게는 43질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 40질량% 이하로 한다.On the other hand, if the Ca compound in the melt flux in terms of Ca exceeds 45% by mass, undercut and slag winding occur, the Ca compound value in terms of Ca per the total mass of the melting flux is 45% by mass or less, preferably 43% by mass. % Or less, more preferably 40 mass% or less.

<F 화합물의 F 환산치: 0질량% 이상 25질량% 이하><F conversion value of the compound F: 0% by mass or more and 25% by mass or less>

용융 플럭스 중에 포함되는 F도 Ca와 마찬가지로 염기성 성분이고, 용융 슬래그의 점성 및 융점을 조절하기 위해서 유효한 성분이다. 또한, F는 용접 금속의 산소량을 저감시키는 효과가 높은 성분이기도 하다. 용융 플럭스 중에 있어서의 F는, CaF2 등의 불소 화합물(F 화합물)로서 첨가되기 때문에, 본 실시형태에서는 용융 플럭스 중의 F 화합물을 F로 환산한 값으로서 규정한다.F contained in the melting flux is also a basic component like Ca, and is an effective component for controlling the viscosity and melting point of the molten slag. Further, F is also a component having a high effect of reducing the amount of oxygen in the weld metal. Since F in the melt flux is added as a fluorine compound (F compound) such as CaF 2 , it is defined as a value obtained by converting the F compound in the melt flux into F in the present embodiment.

용융 플럭스 전체 질량당의 F 화합물의 F 환산치는 0질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 2질량% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 4질량% 이상으로 한다.The F conversion value of the F compound per the total mass of the melt flux is 0% by mass or more, preferably 2% by mass or more, and more preferably 4% by mass or more.

한편, 용융 플럭스 중의 F 화합물의 F 환산치가 25질량%를 초과하면, 언더 컷 및 슬래그 권입이 발생하기 쉬워짐과 함께, 용접 시에 불화 가스가 발생하여 용접의 안정성이 저하되므로, 용융 플럭스 전체 질량당의 F 화합물의 F 환산치는 25질량% 이하로 하고, 바람직하게는 23질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 20질량% 이하로 한다.On the other hand, if the F compound in the melt flux in terms of F exceeds 25% by mass, undercut and slag winding are likely to occur, and fluorinated gas is generated during welding to reduce the stability of the welding, so the total mass of the melt flux The F conversion value of the sugar F compound is 25% by mass or less, preferably 23% by mass or less, and more preferably 20% by mass or less.

<Al2O3: 10질량% 이상 50질량% 이하><Al 2 O 3 : 10% by mass or more and 50% by mass or less>

Al2O3은 용융 슬래그의 점성 및 융점을 조정함과 함께, 용접 금속의 산소량을 저감시키는 효과를 갖는 성분이다.Al 2 O 3 is a component having an effect of reducing the amount of oxygen in the weld metal while adjusting the viscosity and melting point of molten slag.

용융 플럭스 중의 Al2O3 함유량이 10질량% 미만이면, 충분한 탈산 효과를 얻는 것이 곤란해지기 때문에, 용융 플럭스 전체 질량당의 Al2O3 함유량은 10질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 15질량% 이상으로 한다. If the Al 2 O 3 content in the melt flux is less than 10% by mass, it becomes difficult to obtain a sufficient deoxidation effect, so Al 2 O 3 per total mass of the melt flux The content is 10% by mass or more, preferably 15% by mass or more.

한편, 용융 플럭스 중의 Al2O3 함유량이 50질량%를 초과하면, 용융 슬래그의 점성이 높아져, 용입 불량이 생길 우려가 있기 때문에, 용융 플럭스 전체 질량당의 Al2O3 함유량은 48질량% 이하로 하고, 바람직하게는 45질량% 이하로 한다.On the other hand, if the Al 2 O 3 content in the melting flux exceeds 50% by mass, the viscosity of the molten slag increases, and there is a risk of poor penetration, so the Al 2 O 3 content per total mass of the melting flux is 48% by mass or less. And preferably 45% by mass or less.

한편, 본 실시형태에 있어서는, 용융 플럭스 중의 모든 Al 산화물의 함유량을 Al2O3으로 환산한 값으로 규정하고, 이 환산치를 간단히 Al2O3 함유량이라고 기재한다.On the other hand, in this embodiment, the content of all Al oxides in the melting flux is defined as a value converted to Al 2 O 3 , and this converted value is simply described as the Al 2 O 3 content.

<SiO2: 35질량% 이하(0질량%를 포함한다)><SiO 2 : 35% by mass or less (including 0% by mass)>

SiO2는 산성 성분이고, 용융 슬래그의 점성 및 융점을 조정하는 성분이지만, 용접 금속의 탈산을 하기 어렵게 하는 성분이기도 하다. 본 실시형태에 있어서는, SiO2 이외의 성분에 의해 점성 및 융점의 조정이 가능하기 때문에, 반드시 용융 플럭스 중에 SiO2를 함유시킬 필요는 없다. 즉, SiO2는 본 실시형태에 따른 용융 플럭스에 있어서는 임의 성분이다.SiO 2 is an acidic component, and although it is a component that adjusts the viscosity and melting point of molten slag, it is also a component that makes it difficult to deoxidize the weld metal. In the present embodiment, it is possible to adjust the viscosity and melting point by the components other than SiO 2, it is not always necessary to contain SiO 2 in the molten flux. That is, SiO 2 is an optional component in the melt flux according to the present embodiment.

임의 성분으로서 용융 플럭스 중에 SiO2를 함유시키는 경우에 있어서, SiO2 함유량이 35질량%를 초과하면, 용융 슬래그의 점성이 높아져, 용입 불량이 생김과 함께, 용접 금속 중의 산소량이 증가하여, 인성이 저하되므로, 용융 플럭스 전체 질량당의 SiO2 함유량은 35질량% 이하로 하고, 바람직하게는 30질량% 이하로 한다. When SiO 2 is contained in the melting flux as an optional component , when the SiO 2 content exceeds 35% by mass, the viscosity of the molten slag increases, resulting in poor penetration, and the amount of oxygen in the weld metal increases, resulting in toughness. Therefore, the SiO 2 content per total mass of the melt flux is set to 35% by mass or less, and preferably 30% by mass or less.

한편, 본 실시형태에 있어서는, 용융 플럭스 중의 모든 Si 산화물의 함유량을 SiO2로 환산한 값으로 규정하고, 이 환산치를 간단히 SiO2 함유량이라고 기재한다.On the other hand, in this embodiment, the content of all Si oxides in the melt flux is defined as a value converted to SiO 2 , and this converted value is simply described as the SiO 2 content.

<B2O3: 1.0질량% 이하(0질량%를 포함한다)><B 2 O 3 : 1.0 mass% or less (including 0 mass%)>

전술한 대로, B는 용접 금속의 담금질성을 향상시키는 원소이고, 초석 페라이트의 성장의 억제에 의해, 인성을 향상시키는 원소이며, 특히, 용접 금속 중의 O 함유량이 약 0.0350질량%인 경우, 효과가 현저하다. 단, 용접 금속 중의 O 함유량이 0.0300질량% 이하, 금속 조직이 충분히 미세화된 경우, B 함유량이 인성에 미치는 영향이 작다. 한편, 용접 금속 중으로의 B의 공급을 안정화하기 위해서 보조적으로 용융 플럭스 중에 함유되어 있어도 된다. 즉, B2O3은 본 실시형태에 따른 용융 플럭스에 있어서는 임의 성분이다.As described above, B is an element that improves the hardenability of the weld metal, and is an element that improves toughness by suppressing the growth of saltpeter ferrite. In particular, when the O content in the weld metal is about 0.0350 mass%, the effect is It is remarkable. However, when the O content in the weld metal is 0.0300% by mass or less and the metal structure is sufficiently refined, the influence of the B content on toughness is small. On the other hand, in order to stabilize the supply of B into the weld metal, it may be contained in the melting flux auxiliary. That is, B 2 O 3 is an optional component in the melt flux according to the present embodiment.

단, 용융 플럭스 중에 B를 과잉으로 첨가한 경우에는, 용접 금속의 담금질성이 과잉이 되기 때문에, 섬상 마텐자이트의 생성에 의해, 오히려 용접 금속의 인성이 열화되므로, 용융 플럭스 중의 B2O3 함유량을 제한할 필요가 있다.However, in the case where B is excessively added to the melt flux, the hardenability of the weld metal becomes excessive, so the toughness of the weld metal rather deteriorates due to the formation of island martensite, so B 2 O 3 in the melt flux It is necessary to limit the content.

임의 성분으로서 용융 플럭스 중에 B2O3을 함유시키는 경우에 있어서, 용융 플럭스 중의 B2O3 함유량이 1.0질량%를 초과하면, 안정된 인성을 얻는 것이 곤란해지므로, 용융 플럭스 전체 질량당의 B2O3 함유량은 1.0질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.5질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.3질량% 이하, 더 바람직하게는 0.25질량% 이하로 한다. In the case where B 2 O 3 is included in the melt flux as an optional component, if the B 2 O 3 content in the melt flux exceeds 1.0 mass%, it becomes difficult to obtain stable toughness, so B 2 O per total mass of the melt flux 3 Content is 1.0 mass% or less, Preferably it is 0.5 mass% or less, More preferably, it is 0.3 mass% or less, More preferably, it is 0.25 mass% or less.

한편, 본 실시형태에 있어서는, 용융 플럭스 중의 모든 B 산화물의 함유량을 B2O3으로 환산한 값으로 규정하고, 이 환산치를 간단히 B2O3 함유량이라고 기재한다.On the other hand, in this embodiment, the content of all B oxides in the melt flux is defined as a value converted to B 2 O 3 , and this converted value is simply described as the B 2 O 3 content.

여기에서, 본 실시형태에 따른 용융 플럭스는, 전술한 Ca 환산치, F 환산치, Al2O3, SiO2 및 B2O3을 합계로, 80질량% 이상 함유한다. 이 합계는 85질량% 이상인 것이 바람직하다.Here, the melt flux according to the present embodiment contains 80 mass% or more in total of the above-described Ca conversion value, F conversion value, Al 2 O 3 , SiO 2 and B 2 O 3. It is preferable that this total is 85 mass% or more.

<그 밖의 성분><Other ingredients>

본 실시형태에 따른 용융 플럭스는, 상기 성분 이외의 플럭스 성분을 포함하고 있어도 되지만, 상기 성분 이외의 성분의 합계가, 용융 플럭스 전체 질량당, 12질량% 이하인 것이 바람직하고, 8질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이하인 것이 더 바람직하다.The melt flux according to the present embodiment may contain flux components other than the above components, but the total of components other than the above components is preferably 12% by mass or less, and more preferably 8% by mass or less per total mass of the melt flux. It is preferable, and it is more preferable that it is 5 mass% or less.

한편, 상기 성분 이외의 플럭스 성분으로서는, Ca 화합물에 포함되는 O 외, TiO2, MgO, MnO, FeO, 불가피적 불순물 등이 있다.On the other hand, as a flux component other than the above component, in addition to O contained in the Ca compound, there are TiO 2 , MgO, MnO, FeO, and unavoidable impurities.

여기에서, 용융 플럭스가 MnO를 함유하는 경우에는, MnO 함유량이 10질량% 미만인 경우, 용융 슬래그의 융점 및 점성을 적정하게 유지하여, 용접 작업성이 향상된다. 또한, 이 경우, 용접 금속 중의 산소량도 억제하여, 인성을 향상시키므로, 용융 플럭스 전체 질량당의 MnO 함유량이 10질량% 미만이 되는 것이 바람직하고, 5질량% 미만이 되는 것이 보다 바람직하고, 1질량% 미만이 되는 것이 더 바람직하다.Here, when the melting flux contains MnO, when the MnO content is less than 10% by mass, the melting point and viscosity of the molten slag are appropriately maintained, and welding workability is improved. Further, in this case, since the amount of oxygen in the weld metal is also suppressed and toughness is improved, the MnO content per total mass of the melt flux is preferably less than 10% by mass, more preferably less than 5% by mass, and 1% by mass. It is more preferable to be less than.

<용융 플럭스의 제조 방법><Method of manufacturing melting flux>

한편, 전술한 본 실시형태에 따른 용융 플럭스는, 함유되는 성분의 함유량이 상기의 범위 내이면, 제조 방법 등에 대하여 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.On the other hand, the melt flux according to the present embodiment described above is not particularly limited with respect to the manufacturing method or the like as long as the content of the component contained within the above range, and can be manufactured by a known method.

[3. 용접 금속][3. Welding metal]

나아가, 본 실시형태에 따른 용접 금속에 대하여 설명한다. 본 실시형태에 따른 용접 금속은, 상기 용접용 재료를 사용한 일렉트로슬래그 용접에 의해 얻어지는 용접 금속이고, 각 성분의 함유량이 한정되는 것에 의해, 우수한 저온 인성을 얻을 수 있다. 이하, 용접 금속 중의 성분 및 함유량의 한정 이유를 상세하게 설명한다.Further, the weld metal according to the present embodiment will be described. The weld metal according to the present embodiment is a weld metal obtained by electroslag welding using the above-described welding material, and when the content of each component is limited, excellent low-temperature toughness can be obtained. Hereinafter, the reasons for limiting the components and content in the weld metal will be described in detail.

본 실시형태에 따른 용접 금속은, 상기에 기재된 용접용 재료를 사용한 일렉트로슬래그 용접에 의해 얻어지는 용접 금속으로서,The weld metal according to the present embodiment is a weld metal obtained by electroslag welding using the welding material described above,

용접 금속 전체 질량당,Per total mass of weld metal,

C: 0.03질량% 이상 0.08질량% 이하, C: 0.03 mass% or more and 0.08 mass% or less,

Si: 0.10질량% 이상 0.40질량% 이하, Si: 0.10 mass% or more and 0.40 mass% or less,

Mn: 1.0질량% 이상 1.7질량% 이하, Mn: 1.0% by mass or more and 1.7% by mass or less,

Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하, Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less,

Ti: 0.001질량% 이상 0.040질량% 미만을 함유하고, Ti: 0.001% by mass or more and less than 0.040% by mass,

Al: 0.019질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다), Al: less than 0.019% by mass (not including 0% by mass),

B: 0.0045질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다), B: less than 0.0045% by mass (not including 0% by mass),

O: 0.0300질량% 미만(0질량%를 포함한다),O: less than 0.0300 mass% (including 0 mass%),

Cu: 1.45질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있음과 함께,Cu: While being regulated to be less than 1.45% by mass (including 0% by mass),

잔부가 Fe 및 불가피적 불순물이다.The balance is Fe and unavoidable impurities.

<C: 0.03질량% 이상 0.08질량% 이하><C: 0.03 mass% or more and 0.08 mass% or less>

C는 Fe와 함께 고용체 또는 화합물을 형성하여, 용접 금속의 강도 확보에 기여하는 원소이다.C is an element that contributes to securing the strength of the weld metal by forming a solid solution or compound together with Fe.

용접 금속 중의 C 함유량이 0.03질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 용접 금속 전체 질량당의 C 함유량은 0.03질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.035질량% 이상으로 한다.If the C content in the weld metal is less than 0.03% by mass, the above action cannot be effectively exhibited, so the C content per total mass of the weld metal is set at 0.03% by mass or more, preferably 0.035% by mass or more.

한편, 용접 금속 중의 C 함유량이 0.08질량%를 초과하면, 화합물 입자수의 증가를 초래하고, Fe와 C의 화합물 입자가 샤르피 시험 시의 보이드 형성의 기점으로서 작용하기 때문에, 용접 금속의 저온 인성이 저하되므로, 용접 금속 전체 질량당의 C 함유량은 0.08질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.075질량% 이하로 한다.On the other hand, if the C content in the weld metal exceeds 0.08% by mass, the number of compound particles increases, and since the Fe and C compound particles act as a starting point for void formation during the Charpy test, the low-temperature toughness of the weld metal Therefore, the C content per total mass of the weld metal is set to be 0.08% by mass or less, and preferably 0.075% by mass or less.

<Si: 0.10질량% 이상 0.40질량% 이하> <Si: 0.10% by mass or more and 0.40% by mass or less>

Si는, 탈산 원소이기 때문에, 용접 금속 중에 Si가 첨가되는 것에 의해, 용접 금속 중의 산소 농도를 저하시켜, 저온 인성을 향상시키는 원소이다.Since Si is a deoxidation element, Si is added to the weld metal, thereby reducing the oxygen concentration in the weld metal and improving the low-temperature toughness.

용접 금속 중의 Si 함유량이 0.10질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 용접 금속 전체 질량당의 Si 함유량은 0.10질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.12질량% 이상으로 한다.If the Si content in the weld metal is less than 0.10 mass%, the above action cannot be effectively exhibited, so the Si content per total mass of the weld metal is 0.10 mass% or more, preferably 0.12 mass% or more.

한편, 용접 금속 중의 Si 함유량이 0.40질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 과대해지고, 저온 인성이 저하되므로, 용접 금속 전체 질량당의 Si 함유량은 0.40 질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.35질량% 이하로 한다.On the other hand, when the Si content in the weld metal exceeds 0.40 mass%, the strength of the weld metal becomes excessive and the low-temperature toughness decreases, so the Si content per total mass of the weld metal is 0.40 mass% or less, preferably 0.35 mass%. It should be as follows.

<Mn: 1.0질량% 이상 1.7질량% 이하><Mn: 1.0% by mass or more and 1.7% by mass or less>

Mn은 Fe와의 고용 강화에 의해 용접 금속의 강도 확보에 기여하는 원소이다.Mn is an element that contributes to securing the strength of the weld metal by solid solution strengthening with Fe.

용접 금속 중의 Mn 함유량이 1.0질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 용접 금속 전체 질량당의 Mn 함유량은 1.0질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 1.1질량% 이상으로 한다.If the content of Mn in the weld metal is less than 1.0% by mass, the above action cannot be effectively exhibited, so the Mn content per total mass of the weld metal is set at 1.0% by mass or more, preferably at least 1.1% by mass.

한편, 용접 금속 중의 Mn 함유량이 1.7질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 과대해지고, 저온 인성이 저하되므로, 용접 금속 전체 질량당의 Mn 함유량은 1.7질량% 이하로 하고, 바람직하게는 1.6질량% 이하로 한다.On the other hand, if the Mn content in the weld metal exceeds 1.7% by mass, the strength of the weld metal becomes excessive and the low-temperature toughness decreases, so the Mn content per total mass of the weld metal is 1.7% by mass or less, preferably 1.6% by mass. It should be as follows.

<Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하><Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less>

Mo는 Fe와의 고용 강화에 의해 용접 금속의 강도 확보에 기여하는 원소이다.Mo is an element that contributes to securing the strength of the weld metal by solid solution strengthening with Fe.

용접 금속 중의 Mo 함유량이 0.1질량% 미만이면, 상기 작용을 유효하게 발휘시킬 수 없기 때문에, 용접 금속 전체 질량당의 Mn 함유량은 0.1질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.2질량% 이상으로 한다.When the Mo content in the weld metal is less than 0.1% by mass, the above action cannot be effectively exhibited, so the Mn content per total mass of the weld metal is set at 0.1% by mass or more, preferably 0.2% by mass or more.

한편, 용접 금속 중의 Mo 함유량이 0.8질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 과대해지고, 저온 인성이 저하되므로, 용접 금속 전체 질량당의 Mo 함유량은 0.8질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.7질량% 이하로 한다.On the other hand, when the Mo content in the weld metal exceeds 0.8% by mass, the strength of the weld metal becomes excessive and the low-temperature toughness decreases, so the Mo content per total mass of the weld metal is 0.8% by mass or less, preferably 0.7% by mass. It should be as follows.

<Ti: 0.001질량% 이상 0.040질량% 미만><Ti: 0.001% by mass or more and less than 0.040% by mass>

Ti는 Ti 산화물로서 애시큘러 페라이트를 생성하는 핵이 되어, 용접 금속 중에 조대한 입계 페라이트가 생성되는 것을 방지하기 위해서 필요한 원소이다.Ti is an element necessary for preventing formation of coarse grain boundary ferrite in the weld metal as a Ti oxide, which serves as a nucleus that generates acyclic ferrite.

용접 금속 중의 Ti 함유량이 0.001질량% 미만이면, 애시큘러 페라이트를 생성하기 위한 Ti 산화물량이 부족하여, 용접 금속의 인성을 향상시키는 효과를 얻을 수 없기 때문에, 용접 금속 전체 질량당의 Ti 함유량은 0.001질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.002질량% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.003질량% 이상으로 한다.If the Ti content in the weld metal is less than 0.001% by mass, the amount of Ti oxide for producing acyclic ferrite is insufficient, and the effect of improving the toughness of the weld metal cannot be obtained, so the Ti content per total mass of the weld metal is 0.001% by mass. The above, preferably 0.002% by mass or more, and more preferably 0.003% by mass or more.

한편, 용접 금속 중의 Ti 함유량이 0.040질량% 이상이면, 용접 금속 중의 Ti 석출물이 지나치게 많아져, 오히려 용접 금속의 인성이 저하되므로, 용접 금속 전체 질량당의 Ti 함유량은 0.040질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 0.035질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.030질량% 미만으로 한다.On the other hand, when the Ti content in the weld metal is 0.040% by mass or more, the Ti precipitates in the weld metal are excessively large, and the toughness of the weld metal is rather lowered. Is less than 0.035 mass%, more preferably less than 0.030 mass%.

<Al: 0.019질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다)><Al: less than 0.019% by mass (not including 0% by mass)>

Al은, 탈산 원소이기 때문에, 용접 금속 중에 Al을 함유시키는 것에 의해, 용접 금속 중의 산소 농도를 저하시켜, 용접 금속의 저온 인성을 향상시키는 원소이다.Since Al is a deoxidation element, by containing Al in the weld metal, it is an element that lowers the oxygen concentration in the weld metal and improves the low-temperature toughness of the weld metal.

단, 전술한 대로, 용접 금속 중의 산소량을 보다 한층 저감시키는 것을 목적으로 하여, 탈산 원소인 용접 금속 중의 Al이 과잉으로 함유되는 경우에는, 용접 금속의 금속 조직에 조대한 개재물이 형성되어, 오히려 용접 금속의 인성이 저하되므로, 용접 금속 전체 질량당의 Al 함유량은 0.019질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 0.018질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.016질량% 미만으로 한다.However, as described above, for the purpose of further reducing the amount of oxygen in the weld metal, when Al in the weld metal, which is a deoxidation element, is contained in excess, coarse inclusions are formed in the metal structure of the weld metal, rather than welding. Since the toughness of the metal is lowered, the Al content per total mass of the weld metal is less than 0.019 mass%, preferably less than 0.018 mass%, and more preferably less than 0.016 mass%.

<B: 0.0045질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다)><B: less than 0.0045 mass% (0 mass% is not included)>

B는 용접 금속의 담금질성을 향상시키는 원소이고, 초석 페라이트의 성장의 억제에 의해, 인성을 향상시키는 원소이다.B is an element that improves the hardenability of the weld metal, and is an element that improves toughness by suppressing the growth of saltpeter ferrite.

단, 용접 금속의 인성의 향상을 목적으로 하여, 용접 금속 중의 B가 과잉으로 함유되는 경우에는, 용접 금속의 담금질성이 과잉이 되기 때문에, 섬상 마텐자이트의 생성에 의해, 오히려 용접 금속의 인성이 열화되므로, 용접 금속 전체 질량당의 B 함유량은 0.0045질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 0.0040질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.0035질량% 미만으로 한다.However, for the purpose of improving the toughness of the weld metal, if B in the weld metal is contained excessively, the hardenability of the weld metal becomes excessive, and therefore the toughness of the weld metal is rather due to the formation of island martensite. Because of this deterioration, the B content per total mass of the weld metal is less than 0.0045 mass%, preferably less than 0.0040 mass%, and more preferably less than 0.0035 mass%.

<O: 0.0300질량% 미만(0질량%를 포함한다)><O: less than 0.0300% by mass (including 0% by mass)>

용접 금속 중의 O 함유량이 증가하면, 산화물이 되는 개재물이 증가한다. 그 결과, 용접 금속의 청정도가 저하되고, 인성도 저하되기 때문에, 용접 금속 중의 O 함유량은 가능한 한 저감시키는 것이 바람직하다.When the O content in the weld metal increases, inclusions that become oxides increase. As a result, since the cleanliness of the weld metal decreases and toughness also decreases, it is preferable to reduce the O content in the weld metal as much as possible.

용접 금속 전체 질량당의 O 함유량이 0.0300질량% 미만이면, 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있다. 용접 금속 전체 질량당의 O 함유량은, 바람직하게는 0.025 0질량% 미만이고, 보다 바람직하게는 0.0200질량% 미만이다.When the O content per total mass of the weld metal is less than 0.0300 mass%, a weld metal excellent in toughness can be obtained. The O content per total mass of the weld metal is preferably less than 0.025 0 mass%, more preferably less than 0.0200 mass%.

<Cu: 1.45질량% 미만(0질량%를 포함한다)><Cu: less than 1.45% by mass (including 0% by mass)>

Cu는 강도에 기여하는 원소이다.Cu is an element that contributes to the strength.

단, Cu 함유량이 지나치게 많으면 강도가 열화되는 경우가 있으므로, 용접 금속 전체 질량당의 Cu 함유량은 1.45질량% 미만으로 하고, 바람직하게는 1.0질량% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 0.5질량% 미만으로 한다.However, if the Cu content is too large, the strength may deteriorate, so the Cu content per total mass of the weld metal is less than 1.45% by mass, preferably less than 1.0% by mass, and more preferably less than 0.5% by mass. .

<잔부><balance>

본 실시형태에 따른 용접 금속의 잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다. 불가피적 불순물로서는, Ni, P, S, Cr, V, Nb, Sn, Zr 및 N 등을 들 수 있다. 예를 들면, Ni는 1.5질량% 이하, P 및 S가 각각 0.05질량% 이하, Cr이 1.5질량% 이하, V 및 Nb가 각각 0.10질량% 이하, Sn 및 Zr이 각각 0.010질량% 이하, N이 0.010질량% 이하로 함유되어도 된다.The balance of the weld metal according to this embodiment is Fe and unavoidable impurities. Examples of inevitable impurities include Ni, P, S, Cr, V, Nb, Sn, Zr, and N. For example, Ni is 1.5% by mass or less, P and S are each 0.05% by mass or less, Cr is 1.5% by mass or less, V and Nb are each 0.10% by mass or less, Sn and Zr are each 0.010% by mass or less, N is It may be contained in an amount of 0.010% by mass or less.

[4. 일렉트로슬래그 용접 방법][4. Electroslag welding method]

본 실시형태에 따른 일렉트로슬래그 용접 방법은, 상기에서 설명한 용접용 재료를 사용하여 용접하는 일렉트로슬래그 용접 방법에 관련된 것이다. 한편, 일렉트로슬래그 용접에 있어서의 용접 조건 등은 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 방법에 의해 용접할 수 있다.The electroslag welding method according to the present embodiment relates to the electroslag welding method of welding using the welding material described above. On the other hand, welding conditions and the like in electroslag welding are not particularly limited, and welding can be performed by a known method.

실시예Example

이하, 발명예 및 비교예를 들어 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although an invention example and a comparative example are given and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited to this.

도 1에 나타내는 바와 같이, 뒷댐재(개선의 뒤측) 및 접동식 구리 백킹 플레이트(개선의 표측)에 둘러쌓인 개선의 폭은 10mm이고, 20° V 개선 용접을 행했다.As shown in Fig. 1, the width of the improvement surrounded by the backing material (the rear side of the improvement) and the sliding copper backing plate (the surface side of the improvement) was 10 mm, and 20° V improvement welding was performed.

모재의 성분(질량%)을 하기 표 1에 나타낸다. 한편, 표 1에 나타내는 각 화학 성분의 함유량은 모재 전체 질량당의 함유량(질량%)이다. 또한, 잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다. 또, 표 1에 있어서, 각 성분 조성에 있어서의 "-"라는 표기는, 조성 분석에 있어서의 검출 한계치 이하인 것을 의미한다.The components (% by mass) of the base material are shown in Table 1 below. On the other hand, the content of each chemical component shown in Table 1 is the content (mass%) per total mass of the base material. In addition, the balance is Fe and unavoidable impurities. In addition, in Table 1, the notation "-" in each component composition means that it is below the detection limit value in a composition analysis.

그리고, 하기 표 2에 나타내는 용접 조건에서, 선경이 1.6mm인 일렉트로슬래그 용접용 와이어를 사용하여, 일렉트로슬래그 용접을 실시했다. 한편, 슬래그욕 깊이가 25mm가 되도록 용융 플럭스를 투입했다.Then, electroslag welding was performed under the welding conditions shown in Table 2 below, using an electroslag welding wire having a wire diameter of 1.6 mm. On the other hand, the melting flux was added so that the depth of the slag bath was 25 mm.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

각 발명예 및 비교예에 있어서 사용한 모재의 판 두께(mm) 및 루트 갭(mm), 및 용융 플럭스의 조성 및 일렉트로슬래그 용접용 와이어의 조성을 하기 표 3에 정리하여 나타낸다. 일렉트로슬래그 용접용 와이어의 조성의 잔부는 Fe를 95∼98질량% 포함한다. 또한, 얻어진 용접 금속의 조성을 하기 표 4에 나타낸다.The sheet thickness (mm) and root gap (mm) of the base material used in each of the invention examples and comparative examples, and the composition of the melting flux and the composition of the electroslag welding wire are summarized in Table 3 below. The balance of the composition of the electroslag welding wire contains 95 to 98% by mass of Fe. In addition, the composition of the obtained weld metal is shown in Table 4 below.

한편, 표 3 및 표 4에 나타내는 각 화학 성분의 함유량은, 용융 플럭스에 대해서는 플럭스 전체 질량당의 함유량(질량%)이고, 일렉트로슬래그 용접용 와이어에 대해서는 와이어 전체 질량당의 함유량(질량%)이며, 용접 금속에 대해서는 용접 금속 전체 질량당의 함유량(질량%)이다. 또한, 일렉트로슬래그 용접용 와이어 및 용접 금속에 있어서의 잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다. 또, 표 3에 있어서, 각 성분 조성에 있어서의 "-"라는 표기는, 조성 분석에 있어서의 검출 한계치 이하인 것을 의미한다.On the other hand, the content of each chemical component shown in Tables 3 and 4 is the content (mass%) per total mass of the flux for the melt flux, and the content per total mass of the wire for the electroslag welding wire (mass%), and welding About the metal, it is the content (mass %) per the total mass of the weld metal. In addition, the balance in the wire for electroslag welding and the weld metal is Fe and unavoidable impurities. In addition, in Table 3, the notation "-" in each component composition means that it is below the detection limit value in a composition analysis.

Figure pat00003
Figure pat00003

Figure pat00004
Figure pat00004

용접 종료 후, 얻어진 용접 금속으로부터 샤르피 충격 시험편 및 인장 시험편을 채취하여, 용접 금속의 인성 및 강도를 평가했다. 샤르피 충격 시험 및 인장 시험의 시험 방법을 이하에 나타낸다.After completion of welding, a Charpy impact test piece and a tensile test piece were taken from the obtained weld metal, and the toughness and strength of the weld metal were evaluated. The test methods of the Charpy impact test and the tensile test are shown below.

<샤르피 충격 시험><Charpy impact test>

채취한 시험편에 대해서, JIS Z2242에 준하여 -20℃에서 샤르피 충격 시험을 실시하는 것에 의해, 흡수 에너지 vE-20℃(J)를 측정하여, 용접 금속의 인성을 평가했다. 시험편은 3개소에서 채취하여, 평균치를 산출했다. 한편, 측정에 의해 얻어진 흡수 에너지가 115J 이상이 되는 용접 금속을 인성이 양호하다고 평가했다.The collected test piece was subjected to a Charpy impact test at -20°C in accordance with JIS Z2242 to measure the absorbed energy vE-20°C (J) to evaluate the toughness of the weld metal. The test piece was collected at three places, and the average value was calculated. On the other hand, a weld metal having an absorbed energy of 115 J or more obtained by measurement was evaluated as having good toughness.

<인장 시험><Tensile test>

채취한 시험편에 대해서, JIS Z2241에 준하여 인장 시험을 실시하는 것에 의해, 0.2% 내력(MPa) 및 인장 강도(MPa)를 측정하여, 용접 금속의 강도를 평가했다.About the sampled test piece, 0.2% proof stress (MPa) and tensile strength (MPa) were measured by performing a tensile test according to JIS Z2241, and the strength of a weld metal was evaluated.

샤르피 충격 시험 및 인장 시험의 측정 결과를 정리하여 하기 표 5에 나타낸다.The measurement results of the Charpy impact test and the tensile test are summarized in Table 5 below.

Figure pat00005
Figure pat00005

상기 표 3∼5에 나타내는 바와 같이, 발명예 No. 1∼13은, 용접용 재료에 포함되는 일렉트로슬래그 용접용 와이어 및 용융 플럭스의 성분 함유량이, 본 발명의 범위 내이기 때문에, 우수한 저온 인성을 갖는 용접 금속을 얻을 수 있었다. 또한, 인장 강도에 관해서도, 500MPa 이상의 고장력 강판의 일렉트로슬래그 용접에 적합한 높은 강도를 얻을 수 있었다.As shown in Tables 3 to 5 above, Inventive Example No. In 1 to 13, since the component content of the wire for electroslag welding and the melt flux contained in the welding material is within the range of the present invention, a weld metal having excellent low-temperature toughness could be obtained. In addition, regarding the tensile strength, a high strength suitable for electroslag welding of a high-tensile steel sheet of 500 MPa or more was obtained.

한편, 비교예 No. 14 및 21은, 와이어 중의 B 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과해 있기 때문에, 용접 금속 중의 B 함유량도 본 발명 범위의 상한을 초과하여, 용접 금속의 인성이 낮은 것이 되었다.On the other hand, Comparative Example No. In 14 and 21, since the B content in the wire exceeds the upper limit of the range of the present invention, the B content in the weld metal also exceeds the upper limit of the range of the present invention, and the toughness of the weld metal is low.

비교예 No. 15 및 16은, 와이어 중의 Al 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과해 있기 때문에, 용접 금속 중의 Al 함유량도 본 발명 범위의 상한을 초과하여, 용접 금속의 인성이 낮은 것이 되었다.Comparative Example No. In 15 and 16, since the Al content in the wire exceeds the upper limit of the range of the present invention, the Al content in the weld metal also exceeds the upper limit of the range of the present invention, and the toughness of the weld metal is low.

비교예 No. 17∼20 및 No. 22∼27은, 와이어 중의 Ti 함유량 및 B 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과해 있기 때문에, 용접 금속 중의 B 함유량도 본 발명 범위의 상한을 초과하여, 용접 금속의 인성이 낮은 것이 되었다.Comparative Example No. 17-20 and No. In values 22 to 27, since the Ti content and B content in the wire exceeded the upper limit of the range of the present invention, the B content in the weld metal also exceeded the upper limit of the range of the present invention, and the toughness of the weld metal became low.

또한, 비교예 No. 28은, 일렉트로가스 아크 용접을 실시한 예이며, 플럭스를 사용하지 않고, 와이어 중의 C 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과해 있음과 함께, 용접 금속 중의 B 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과해 있기 때문에, 용접 금속의 인성이 낮은 것이 되었다.In addition, Comparative Example No. Fig. 28 is an example in which electrogas arc welding is performed, without using a flux, and the C content in the wire exceeds the upper limit of the scope of the present invention, and the B content in the weld metal exceeds the upper limit of the scope of the present invention. Therefore, the toughness of the weld metal became low.

비교예 No. 29∼31은, 플럭스 중에 Al2O3을 함유하고 있지 않아, 본 발명 범위의 하한 미만이기 때문에, 용접 금속에 대해서 충분한 탈산 효과를 얻을 수 없고, 용접 금속 중의 O 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과해 있기 때문에, 용접 금속의 인성이 낮은 것이 되었다.Comparative Example No. Since 29-31 does not contain Al 2 O 3 in the flux and is less than the lower limit of the range of the present invention, a sufficient deoxidation effect cannot be obtained with respect to the weld metal, and the O content in the weld metal exceeds the upper limit of the range of the present invention. Because it exceeded, the toughness of the weld metal became low.

비교예 No. 32는, 와이어 중의 Cu 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과해 있기 때문에, 용접 금속 중의 Cu 함유량도 본 발명 범위의 상한을 초과하여, 용접 금속의 인성이 낮은 것이 되었다.Comparative Example No. At 32, since the Cu content in the wire exceeds the upper limit of the range of the present invention, the Cu content in the weld metal also exceeds the upper limit of the range of the present invention, and the toughness of the weld metal is low.

Claims (4)

일렉트로슬래그 용접에 이용되는 용접용 재료로서,
일렉트로슬래그 용접용 와이어는,
와이어 전체 질량당,
Fe: 94질량% 이상,
C: 0.01질량% 이상 0.05질량% 이하,
Si: 0.05질량% 이상 0.40질량% 이하,
Mn: 1.0질량% 이상 1.8질량% 이하,
Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하,
Ti: 0.01질량% 이상 0.08질량% 미만을 함유하고,
Al: 0.06질량% 미만(0질량%를 포함한다),
B: 0.0070질량% 미만(0질량%를 포함한다),
Cu: 1.5질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있고,
용융 플럭스는,
플럭스 전체 질량당,
Ca 화합물의 Ca 환산치: 10질량% 이상 45질량% 이하,
F 화합물의 F 환산치: 0질량% 이상 25질량% 이하,
Al2O3: 10질량% 이상 50질량% 이하를 함유하고,
SiO2: 35질량% 이하(0질량%를 포함한다),
B2O3: 1.0질량% 이하(0질량%를 포함한다)로 규제되어 있고,
상기 일렉트로슬래그 용접용 와이어와 상기 용융 플럭스를 조합하여 이용하는 것을 특징으로 하는 용접용 재료.
As a welding material used for electroslag welding,
Electroslag welding wire,
Per total mass of wire,
Fe: 94% by mass or more,
C: 0.01% by mass or more and 0.05% by mass or less,
Si: 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less,
Mn: 1.0% by mass or more and 1.8% by mass or less,
Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less,
Ti: 0.01% by mass or more and less than 0.08% by mass,
Al: less than 0.06 mass% (including 0 mass%),
B: less than 0.0070 mass% (including 0 mass%),
Cu: It is regulated to be less than 1.5% by mass (including 0% by mass),
Melt flux,
Per total mass of flux,
Ca compound value in terms of Ca: 10% by mass or more and 45% by mass or less,
F conversion value of the compound F: 0% by mass or more and 25% by mass or less,
Al 2 O 3 : contains 10% by mass or more and 50% by mass or less,
SiO 2 : 35 mass% or less (including 0 mass%),
B 2 O 3 : It is regulated to 1.0% by mass or less (including 0% by mass),
A welding material, characterized in that the electroslag welding wire and the molten flux are used in combination.
제 1 항에 있어서,
상기 용융 플럭스는,
플럭스 전체 질량당,
MnO: 10질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있는 것을 특징으로 하는 용접용 재료.
The method of claim 1,
The melt flux is,
Per total mass of flux,
MnO: A welding material characterized in that it is regulated to be less than 10% by mass (including 0% by mass).
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 용접용 재료를 사용한 일렉트로슬래그 용접에 의해 얻어지는 용접 금속으로서,
용접 금속 전체 질량당,
C: 0.03질량% 이상 0.08질량% 이하,
Si: 0.10질량% 이상 0.40질량% 이하,
Mn: 1.0질량% 이상 1.7질량% 이하,
Mo: 0.1질량% 이상 0.8질량% 이하,
Ti: 0.001질량% 이상 0.040질량% 미만을 함유하고,
Al: 0.019질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다),
B: 0.0045질량% 미만(0질량%를 포함하지 않는다),
O: 0.0300질량% 미만(0질량%를 포함한다),
Cu: 1.45질량% 미만(0질량%를 포함한다)으로 규제되어 있음과 함께,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 것을 특징으로 하는 용접 금속.
As a weld metal obtained by electroslag welding using the welding material according to claim 1 or 2,
Per total mass of weld metal,
C: 0.03 mass% or more and 0.08 mass% or less,
Si: 0.10 mass% or more and 0.40 mass% or less,
Mn: 1.0% by mass or more and 1.7% by mass or less,
Mo: 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less,
Ti: 0.001% by mass or more and less than 0.040% by mass,
Al: less than 0.019% by mass (not including 0% by mass),
B: less than 0.0045% by mass (not including 0% by mass),
O: less than 0.0300 mass% (including 0 mass%),
Cu: While being regulated to be less than 1.45% by mass (including 0% by mass),
Weld metal, characterized in that the balance is Fe and unavoidable impurities.
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 용접용 재료를 사용하여 용접하는 일렉트로슬래그 용접 방법.An electroslag welding method for welding using the welding material according to claim 1 or 2.
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