KR20230042371A - Welded joints and manufacturing methods of welded joints - Google Patents
Welded joints and manufacturing methods of welded joints Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230042371A KR20230042371A KR1020237007110A KR20237007110A KR20230042371A KR 20230042371 A KR20230042371 A KR 20230042371A KR 1020237007110 A KR1020237007110 A KR 1020237007110A KR 20237007110 A KR20237007110 A KR 20237007110A KR 20230042371 A KR20230042371 A KR 20230042371A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- less
- composition
- welding
- welded joint
- steel sheet
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/3073—Fe as the principal constituent with Mn as next major constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
Abstract
본 발명은, 내용접 균열성이 우수한 용접 조인트를 제공한다. 브리넬 경도로 400HBW 이상의 표면 경도를 갖는 내마모 강판끼리를 용접하여, 용접 조인트로 한다. 용접 시에 있어서, 용접 금속부가, 질량％로, C: 0.20∼0.80％, Si: 0.10∼0.90％, Mn: 15.0∼28.0％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼10.00％, Cr: 0.4∼1.9％, Mo: 0.01∼5.00％를 포함하는 조성이 되도록, 피용접재인 강판과 용접 재료, 용접 조건 등을 조정한다. 이에 따라, 예열 또는 후열을 행하는 일 없이, 용접 균열의 발생을 방지하여, 용접 조인트를 제조할 수 있다.The present invention provides a welded joint excellent in resistance to weld cracking. Wear-resistant steel plates having a surface hardness of 400 HBW or more in Brinell hardness are welded to each other to form a welded joint. At the time of welding, the weld metal portion, in mass%, C: 0.20 to 0.80%, Si: 0.10 to 0.90%, Mn: 15.0 to 28.0%, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 0.01% The steel plate as the material to be welded, the welding material, the welding conditions, etc. are adjusted so that the composition includes 10.00% Cr, 0.4 to 1.9% Mo, and 0.01 to 5.00% Mo. Thus, it is possible to prevent welding cracks from occurring and to manufacture a welded joint without performing preheating or postheating.
Description
본 발명은, 산업 기계, 운반 기기 등의 부재로서 적합한, 내마모 강판끼리를 용접하여 이루어지는 용접 조인트에 관련된 것으로, 특히 내용접 균열성의 향상에 관한 것이다.The present invention relates to a welded joint formed by welding wear-resistant steel sheets to each other and is suitable as a member of industrial machinery, transportation equipment, etc., and particularly relates to improvement of weld crack resistance.
건설, 토목, 광산 등의 분야에서 사용되는 산업 기계, 운반 기기 등에서는, 일반적으로, 부재의 마모량에 의해 그의 수명이 결정되는 경우가 많다. 그 때문에, 부재로서, 내마모성이 우수한 강판(내마모 강판)이 이용되고 있다. 내마모성은, 강판의 경도에 강하게 의존하는 점에서, 내마모 강판으로서, 표면 경도가 브리넬 경도(Brinell hardness)로 400HBW 이상인 고경도 강판을 이용하는 일이 많다.BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] In industrial machinery, transportation equipment, and the like used in fields such as construction, civil engineering, and mines, the life span of members is often determined by the wear amount of members. Therefore, as a member, a steel sheet excellent in wear resistance (wear-resistant steel sheet) is used. Since the wear resistance strongly depends on the hardness of the steel plate, a high-hardness steel plate having a surface hardness of 400 HBW or more in terms of Brinell hardness is often used as the wear-resistant steel plate.
고경도의 내마모 강판은, 용접 시에 열 영향부에서 수소에 기인한 저온 균열이 발생하기 쉬운 점이 알려져 있다. 저온 균열의 방지에는, 일반적으로 용접 전의 예열 또는 용접 후의 후열을 행하여, 확산성 수소를 방출하는 것이 유효하다. 특히, 표면 브리넬 경도가 400HBW 이상이고, 또한 판두께 50㎜ 이상의 후육 내마모 강판에서는, 일반적으로, 용접 시에 75℃ 이상의 예열을 행하는 것이 장려되고 있다.It is known that high-hardness wear-resistant steel sheets are prone to low-temperature cracking caused by hydrogen in the heat-affected zone during welding. To prevent low-temperature cracking, it is generally effective to perform preheating before welding or postheating after welding to release diffusible hydrogen. In particular, in a thick wear-resistant steel sheet having a surface Brinell hardness of 400 HBW or more and a sheet thickness of 50 mm or more, it is generally recommended to preheat at 75°C or more during welding.
그러나, 용접 시에 고온에서의 예열을 실시하는 것은, 노력과 시간을 요하여, 용접 시공 능률을 저하시킨다. 이 때문에, 내마모 강판의 합금 원소량을 조정함으로써, 용접 시의 저온 균열을 방지하는 검토가 이루어져 왔다.However, performing preheating at a high temperature during welding requires labor and time, and reduces the efficiency of welding work. For this reason, studies have been made to prevent cold cracking at the time of welding by adjusting the alloy element amount of the wear-resistant steel sheet.
예를 들면, 특허문헌 1에는, 「용접성이 우수한 내마모 강판」이 기재되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 내마모 강판은, 질량％로, C: 0.38∼0.50％, Si: 0.05∼1.0％, Mn: 0.1∼0.5％, Nb: 0.005∼0.05％, Ti: 0.005∼0.05％, B: 0.0003∼0.0030％, Al: 0.1％ 이하, P: 0.010％ 이하, S: 0.005％ 이하, 추가로 Cu: 0.1∼1.0％, Ni: 0.1∼2.0％, Cr: 0.1∼1.0％, Mo: 0.05∼1.0％, V: 0.005∼0.10％, W: 0.05∼1.0％의 1종 또는 2종 이상을 함유하고, Ceq*가 0.60％ 이하이고, DI*가 45 이상이고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 내마모 강판이다. 특허문헌 1에 기재된 내마모 강판은, 표면 경도가 560HBW 이상으로, 용접성이 우수하고, 예열 온도를 150℃로 낮게 해도, 저온 균열이 발생하지 않는다고 되어 있다.For example, Patent Literature 1 describes "a wear-resistant steel sheet with excellent weldability". In the wear-resistant steel sheet described in Patent Literature 1, in mass%, C: 0.38 to 0.50%, Si: 0.05 to 1.0%, Mn: 0.1 to 0.5%, Nb: 0.005 to 0.05%, Ti: 0.005 to 0.05%, B : 0.0003 to 0.0030%, Al: 0.1% or less, P: 0.010% or less, S: 0.005% or less, Cu: 0.1 to 1.0%, Ni: 0.1 to 2.0%, Cr: 0.1 to 1.0%, Mo: 0.05 to 1.0%, V: 0.005 to 0.10%, W: 0.05 to 1.0%, Ceq* is 0.60% or less, DI* is 45 or more, the balance is Fe and unavoidable impurities. It is a wear-resistant steel sheet having a composition consisting of It is said that the wear-resistant steel sheet described in Patent Literature 1 has a surface hardness of 560 HBW or more, excellent weldability, and no low-temperature cracking even when the preheating temperature is lowered to 150°C.
또한, 특허문헌 2에는, 「내마모 강판」이 기재되어 있다. 특허문헌 2에 기재된 내마모 강판은, C: 0.20∼0.50％, Si: 0.1∼1.0％, Mn: 0.1∼2.0％, P: 0.04％ 이하, S: 0.04％ 이하, Ti: 0.2∼1.0％, Mo: 0.2∼2.0％, B: 0.0003∼0.01％, N: 0.01％ 이하를 포함하고, 또한 Mo와 Ti를 Mo/Ti≥1.0‥‥(1)식을 만족하도록 함유하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성과, 평균 입경: 0.5㎛ 이상의 Ti 탄화물 및 Ti와 Mo의 복합 탄화물을 합계로, 400개/㎟ 이상 포함하는 조직을 갖는 내마모 강판이다. 또한, 추가로, Cu, Ni, Cr, 추가로 Al을 포함해도 좋다고 하고 있다. 특허문헌 2에 기재된 내마모 강판은, 50℃∼200℃의 예열로 용접 시의 저온 균열을 방지할 수 있다고 하고 있다.In addition, Patent Literature 2 describes a "wear-resistant steel sheet". In the wear-resistant steel sheet described in Patent Document 2, C: 0.20 to 0.50%, Si: 0.1 to 1.0%, Mn: 0.1 to 2.0%, P: 0.04% or less, S: 0.04% or less, Ti: 0.2 to 1.0%, Mo: 0.2 to 2.0%, B: 0.0003 to 0.01%, N: 0.01% or less, and Mo and Ti are contained so as to satisfy the formula Mo/Ti≥1.0……(1), the balance being Fe and unavoidable A wear-resistant steel sheet having a composition composed of impurities and a structure containing Ti carbides having an average grain size of 0.5 µm or more and composite carbides of Ti and Mo at a total of 400 pieces/mm 2 or more. In addition, it is said that Cu, Ni, Cr, and further Al may be included. The wear-resistant steel sheet described in Patent Literature 2 is said to be able to prevent low-temperature cracking during welding by preheating at 50°C to 200°C.
또한, 특허문헌 3에는, 「내충격성과 내마모성이 우수한 용접 재료」가 기재되어 있다. 특허문헌 3에 기재된 용접 재료는, 용접성이 우수한 데다가, 저온 충격 특성이나 내마모성도 우수한, 서브 머지드 아크 용접용 혹은 가스 메탈 아크 용접용의 용접 재료이다. 특허문헌 3에 기재된 용접 재료는, 중량％로, C: 0.12∼0.75％, Si: 0.2∼1.2％, Mn: 15∼27％, Cr: 2∼7％, S: 0.025％ 이하, P: 0.020％ 이하를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 갖는다. 또한, 상기한 조성에 더하여, 추가로 N: 0.4％ 이하, Ni: 10％ 이하, V: 5％ 이하, Nb: 5％ 이하, Mo: 7％ 이하, W: 6％ 이하, Cu: 2％ 이하, B: 0.01％ 이하를 함유해도 좋다고 하고 있다. 이 용접 재료를 이용하면, 저온 충격 특성 및 내마모 특성이 우수한 용접 조인트를 제작할 수 있다고 하고 있다.In addition, Patent Literature 3 describes "a welding material excellent in impact resistance and wear resistance". The welding material described in Patent Literature 3 is a welding material for submerged arc welding or gas metal arc welding that is excellent in weldability and also in low-temperature impact characteristics and wear resistance. The welding material described in Patent Literature 3 contains, in weight%, C: 0.12 to 0.75%, Si: 0.2 to 1.2%, Mn: 15 to 27%, Cr: 2 to 7%, S: 0.025% or less, P: 0.020 % or less, and has a composition consisting of the remainder Fe and unavoidable impurities. Further, in addition to the above composition, N: 0.4% or less, Ni: 10% or less, V: 5% or less, Nb: 5% or less, Mo: 7% or less, W: 6% or less, Cu: 2% Hereinafter, it is said that B: 0.01% or less may be contained. It is said that if this welding material is used, a welded joint excellent in low-temperature impact properties and wear resistance properties can be manufactured.
그러나, 특허문헌 1, 2에 기재된 기술에서는, 용접 시에 저온 균열을 방지하기 위해서는 강판의 예열 또는 후열을 필요로 하여, 용접 시의 강판의 예열 등을 완전하게 생략하기까지는 도달하고 있지 않다. 용접 시공 시에, 강판의 예열 등을 실시하려면, 다대한 노력과 시간을 요하여, 시공 능률을 저하시키기 때문에, 용접 시공 능률의 향상 및 용접 시공의 저비용화의 관점에서, 추가적인 예열 등의 온도의 저하 또는 예열 등의 생략이 요망되고 있다.However, in the techniques described in Patent Literatures 1 and 2, preheating or postheating of the steel sheet is required to prevent low-temperature cracking during welding, and preheating of the steel sheet during welding has not been completely eliminated. In order to perform preheating of the steel plate during welding, great efforts and time are required, which reduces the work efficiency. Therefore, from the viewpoint of improving the welding work efficiency and reducing the cost of the welding work, the temperature of the additional preheating, etc. Omission of lowering or preheating is desired.
또한, 본 발명자들의 검토에 의하면, 특허문헌 3에 기재된 용접 재료를 이용하여 다중 용접 금속을 형성한 경우에, 용접 금속의 재열부에 균열(고온 균열)이 발생하기 쉽다는 문제가 있는 것을 인식했다.Furthermore, according to the study by the present inventors, when multiple weld metals are formed using the welding material described in Patent Document 3, it has been recognized that there is a problem that cracks (hot cracks) tend to occur in the reheated portion of the weld metal. .
이러한 종래 기술의 문제를 감안하여, 본 발명은, 내마모 강판끼리를 용접 접합하여 이루어지는 용접 조인트에 대하여, 예열 및 후열을 실시하는 일 없이 용접 균열의 발생을 억제(방지)할 수 있는, 내용접 균열성이 우수한 용접 조인트를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 여기에서 말하는 「내용접 균열성이 우수하다」란, 예열 없이, 개선 형상을 V개선 또는 X개선으로 하고, 다중 용접하여 용접 조인트를 제작한 경우에, 저온 균열 및 고온 균열의 발생이 확인되지 않는 경우를 말하는 것으로 한다.In view of such a problem in the prior art, the present invention is an internal weld that can suppress (prevent) the occurrence of weld cracks without performing preheating and postheating of a welded joint formed by welding wear-resistant steel sheets to each other. It is an object of the present invention to provide a welded joint having excellent crack resistance. In addition, "excellent welding crack resistance" as used herein means that when a welded joint is produced by multi-welding with a V-improvement shape or an X-improvement shape without preheating, occurrence of cold cracking and hot cracking is confirmed. Let's say it doesn't work.
본 발명자들은, 상기한 목적을 달성하기 위해, 내용접 균열성에 미치는 각종 요인에 대해서 예의 검토했다. 그 결과, 수소에 기인한 저온 균열을 억제하기 위해서는, 용접 금속을 오스테나이트 조직으로 하는 것이 유효한 것에 생각이 이르렀다. 오스테나이트 조직은 수소의 고용한(solubility limit)이 페라이트 조직과 비교하여 훨씬 높고, 또한, 용접 시에 도입되는 정도의 수소량에서는 취화(embrittle)하지 않는다. 그리고, 용접 금속을 오스테나이트 조직으로 하면, 용접 금속이 용접 시에 도입된 수소를 흡수하여, 용접 시에 경화하는 열 영향부로의 수소의 확산을 억제(방지)한다. 이 때문에, 저온 균열의 발생은 억제(방지)되게 된다.In order to achieve the above object, the present inventors intensively studied various factors affecting resistance to weld cracking. As a result, it was thought that it was effective to make the weld metal into an austenite structure in order to suppress low-temperature cracking caused by hydrogen. The austenite structure has a much higher solubility limit of hydrogen than that of a ferrite structure, and also does not embrittle at an amount of hydrogen introduced during welding. When the weld metal has an austenite structure, the weld metal absorbs hydrogen introduced during welding and suppresses (prevents) diffusion of hydrogen into the heat-affected zone hardened during welding. For this reason, occurrence of low-temperature cracking is suppressed (prevented).
또한, 특허문헌 3에 기재된 용접 재료를 이용하여 형성된 용접 금속은, 오스테나이트 조직이 되지만, 본 발명자들의 검토에 의하면, 고온 균열이 발생하기 쉽다는 문제가 있었다. 그래서, 고온 균열 발생의 원인을 조사한 결과, Cr량이 많은 경우에는, 오스테나이트립계에 Cr 탄화물(Cr23C6)이 석출하여, 당해 입계(grain boundary)가 취화하기 때문에, 용접 시에 도입되는 열 변형으로 개구하여, 고온 균열이 발생하는 것을 발견했다. 본 발명자들의 추가적인 검토에 의해, 이러한 고온 균열의 발생은, 용접 금속의 Cr 함유량을 1.9％ 이하로 조정함으로써, 방지할 수 있는 것을 인식했다.Further, the weld metal formed using the welding material described in Patent Literature 3 has an austenite structure, but according to the study of the present inventors, there is a problem that hot cracking easily occurs. Therefore, as a result of investigating the cause of high-temperature cracking, when the amount of Cr is large, Cr carbide (Cr 23 C 6 ) precipitates at the austenite grain boundary and the grain boundary is embrittled, so heat introduced during welding It was found that the opening caused by deformation caused hot cracking. Further examination by the present inventors has recognized that occurrence of such hot cracking can be prevented by adjusting the Cr content of the weld metal to 1.9% or less.
본 발명은, 상기한 인식에 기초하여, 추가로 검토를 더하여 완성된 것이다. 본 발명의 요지는, 다음과 같다.The present invention was completed by further examination based on the above recognition. The gist of the present invention is as follows.
[1] 강판끼리를 용접하여 이루어지는 용접 조인트로서,[1] A welded joint formed by welding steel plates to each other,
상기 강판이, 브리넬 경도로 400HBW 이상의 표면 경도를 갖는 내마모 강판이고,The steel sheet is a wear-resistant steel sheet having a surface hardness of 400 HBW or more in terms of Brinell hardness,
용접 금속부가, 질량％로,Weld metal portion, in mass%,
C: 0.20∼0.80％, Si: 0.10∼0.90％C: 0.20 to 0.80%, Si: 0.10 to 0.90%
Mn: 15.0∼28.0％, P: 0.030％ 이하,Mn: 15.0 to 28.0%, P: 0.030% or less;
S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼10.00％,S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 10.00%,
Cr: 0.4∼1.9％, Mo: 0.01∼5.00％Cr: 0.4 to 1.9%, Mo: 0.01 to 5.00%
를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 용접 금속부 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 용접 조인트.A welded joint characterized in that it has a weld metal composition comprising a balance of Fe and unavoidable impurities.
[2] 상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하, W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 용접 조인트.[2] In addition to the above weld metal composition, one or two or more selected from V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1.0% or less, in terms of mass%, The welded joint according to [1], characterized in that the composition of the weld metal portion is contained.
[3] 상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하, REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 [1] 또는 [2]에 기재된 용접 조인트.[3] In addition to the above weld metal composition, in terms of mass%, one or two or more selected from among Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, REM: 0.020% or less The welded joint according to [1] or [2], characterized in that the composition of the weld metal portion is contained.
[4] 상기 내마모 강판이, 질량％로, C: 0.10∼0.50％, Si: 0.10∼0.90％, Mn: 0.40∼2.00％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Cr: 0.10∼2.00％, Mo: 0.10∼1.00％를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강판 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 용접 조인트.[4] In the wear-resistant steel sheet, in terms of mass%, C: 0.10 to 0.50%, Si: 0.10 to 0.90%, Mn: 0.40 to 2.00%, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 0.10 to 0.10% The welded joint according to any one of [1] to [3], characterized by having a steel sheet composition including 2.00% and Mo: 0.10 to 1.00%, the balance being Fe and unavoidable impurities.
[5] 상기 강판 조성에 더하여 추가로, 질량％로, Cu: 1.0％ 이하, Ni: 2.0％ 이하, V: 0.5％ 이하, Ti: 0.5％ 이하, Al: 0.20％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 강판 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 [4]에 기재된 용접 조인트.[5] In addition to the above steel sheet composition, in mass%, Cu: 1.0% or less, Ni: 2.0% or less, V: 0.5% or less, Ti: 0.5% or less, Al: 0.20% or less, or The welded joint according to [4], characterized by having a steel sheet composition containing two or more types.
[6] 강판끼리를 용접하는 용접 조인트의 제조 방법으로서,[6] As a method for manufacturing a welded joint for welding steel plates to each other,
상기 강판이, 브리넬 경도로 400HBW 이상의 표면 경도를 갖는 내마모 강판이고,The steel sheet is a wear-resistant steel sheet having a surface hardness of 400 HBW or more in terms of Brinell hardness,
용접 금속부가, 질량％로,Weld metal portion, in mass%,
C: 0.20∼0.80％, Si: 0.10∼0.90％C: 0.20 to 0.80%, Si: 0.10 to 0.90%
Mn: 15.0∼28.0％, P: 0.030％ 이하,Mn: 15.0 to 28.0%, P: 0.030% or less;
S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼10.00％,S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 10.00%,
Cr: 0.4∼1.9％, Mo: 0.01∼5.00％Cr: 0.4 to 1.9%, Mo: 0.01 to 5.00%
를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 용접 금속부 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 용접 조인트의 제조 방법.A method for producing a welded joint comprising a weld metal portion composition comprising a balance of Fe and unavoidable impurities.
[7] 상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하 및 W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 [6]에 기재된 용접 조인트의 제조 방법.[7] In addition to the above weld metal composition, one or two or more selected from V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1.0% or less, in mass%, The method for manufacturing a welded joint according to [6], characterized by comprising a weld metal portion composition containing:
[8] 상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하 및 REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 [6] 또는 [7]에 기재된 용접 조인트의 제조 방법.[8] In addition to the above weld metal composition, in terms of mass%, one or two or more selected from among Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, and REM: 0.020% or less The method for manufacturing a welded joint according to [6] or [7], characterized in that the composition of the weld metal portion is contained.
[9] 상기 내마모 강판이, 질량％로, C: 0.10∼0.50％, Si: 0.10∼0.90％, Mn: 0.40∼2.00％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Cr: 0.10∼2.00％, Mo: 0.10∼1.00％를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강판 조성을 갖고,[9] In the wear-resistant steel sheet, in mass%, C: 0.10 to 0.50%, Si: 0.10 to 0.90%, Mn: 0.40 to 2.00%, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 0.10 to 0.10% 2.00%, Mo: 0.10 to 1.00%, and has a steel sheet composition consisting of the balance Fe and unavoidable impurities,
상기 용접이 가스 메탈 아크 용접이고, 당해 가스 메탈 아크 용접에서 이용하는 용접 재료가, 질량％로,The welding is gas metal arc welding, and the welding material used in the gas metal arc welding is, in mass%,
C: 0.20∼0.90％, Si: 0.10∼1.00％C: 0.20 to 0.90%, Si: 0.10 to 1.00%
Mn: 16.0∼30.0％, P: 0.030％ 이하,Mn: 16.0 to 30.0%, P: 0.030% or less;
S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼12.00％,S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 12.00%,
Cr: 0.1∼2.5％, Mo: 0.10∼6.00％Cr: 0.1 to 2.5%, Mo: 0.10 to 6.00%
를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 와이어 조성을 갖는 솔리드 와이어인, 것을 특징으로 하는 [6]∼[8] 중 어느 하나에 기재된 용접 조인트의 제조 방법.The method for manufacturing a welded joint according to any one of [6] to [8], characterized in that it is a solid wire having a wire composition comprising a balance of Fe and unavoidable impurities.
[10] 상기 내마모 강판이, 상기 강판 조성에 더하여 추가로, Cu: 1.0％ 이하, Ni: 2.0％ 이하, V: 0.5％ 이하, Ti: 0.5％ 이하, Al: 0.20％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 강판 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 [9]에 기재된 용접 조인트의 제조 방법.[10] In the wear-resistant steel sheet, in addition to the above steel sheet composition, Cu: 1.0% or less, Ni: 2.0% or less, V: 0.5% or less, Ti: 0.5% or less, Al: 1 selected from among 0.20% or less The method for producing a welded joint according to [9], characterized by having a steel sheet composition containing the species or two or more species.
[11] 상기 솔리드 와이어가, 상기 와이어 조성에 더하여 추가로, 질량％로, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하 및 W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상 및/또는, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하 및 REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 와이어 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 [9] 또는 [10]에 기재된 용접 조인트의 제조 방법.[11] The solid wire, in addition to the wire composition, further, in mass%, V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1 or 2 selected from among 1.0% or less. characterized by having a wire composition containing one or more species and/or one or more selected from among Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, and REM: 0.020% or less [9 ] or the manufacturing method of the welded joint described in [10].
본 발명에 의하면, 용접 시에 강판의 예열 또는 후열을 실시하는 일 없이, 용접 균열의 발생을 억제(방지)하여 용접 조인트를 제작할 수 있어, 용접 시공 능률의 향상이나 용접 시공 비용의 저감을 도모할 수 있고, 산업상 각별한 효과를 가져온다.According to the present invention, it is possible to manufacture a welded joint by suppressing (preventing) the occurrence of weld cracks without performing preheating or postheating of the steel sheet during welding, thereby improving the efficiency of welding work and reducing the cost of welding work. It can bring about a special effect in the industry.
또한, 본 발명에 의하면, 내용접 균열성이 우수한 용접 조인트를 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to provide a welded joint excellent in resistance to weld cracking.
(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for implementing the invention)
[용접 조인트] [Weld Joint]
본 발명의 용접 조인트는, 2매 또는 그 이상의 복수매의 강판을, 브리넬 경도로 400HBW 이상의 표면 경도를 갖는 내마모 강판으로 하고, 당해 강판끼리를 용접 금속부를 형성하여 용접 접합하여 이루어지는 내마모강 용접 조인트이다.The welded joint of the present invention is a wear-resistant steel welding obtained by welding two or more steel plates into wear-resistant steel plates having a surface hardness of 400 HBW or more in terms of Brinell hardness, and welding the steel plates together by forming weld metal parts. is a joint
<내마모 강판><Wear-resistant steel plate>
피용접재인 내마모 강판은, 소망하는 내마모성을 확보하기 위해, 브리넬 경도로 400HBW 이상의 표면 경도를 갖는 강판으로 한다. 브리넬 경도의 상한값은, 특별히 한정되지 않지만, 가스 절단 시의 균열 회피의 관점에서 600HBW 이하인 것이 바람직하다. 내마모 강판은, 상기한 표면 경도를 확보할 수 있는 조성 범위의, 내마모 강판이 모두 적합하다. 이러한 내마모 강판은, 예를 들면, 질량％로, C: 0.10∼0.50％의 범위로 하고, 소망하는 특성(예를 들면, 강도, 인성 등)에 따라서, 다른 합금 원소를 적절히 함유하는 강판 조성으로 하면 좋고, 특별히 한정할 필요는 없다. 예를 들면, 400HBW 이상의 표면 경도를 갖고, 판두께: 6∼100㎜로 C: 0.10∼0.50％, Si: 0.10∼0.90％, Mn: 0.40∼2.00％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Cr: 0.10∼2.00％, Mo: 0.10∼1.00％를 기본의 합금 원소로서 포함하고, 혹은 추가로, Cu: 1.0％ 이하, Ni: 2.0％ 이하, V: 0.5％ 이하, Ti: 0.5％ 이하, Al: 0.20％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 임의의 합금 원소로서 함유할 수 있는, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성의 강판이 예시된다.The wear-resistant steel plate as the material to be welded is a steel plate having a surface hardness of 400 HBW or more in terms of Brinell hardness in order to ensure desired wear resistance. The upper limit of the Brinell hardness is not particularly limited, but is preferably 600 HBW or less from the viewpoint of avoiding cracking during gas cutting. As the wear-resistant steel sheet, any wear-resistant steel sheet having a composition range capable of ensuring the surface hardness described above is suitable. Such a wear-resistant steel sheet is a steel sheet composition containing, for example, C: 0.10 to 0.50% in terms of mass%, appropriately containing other alloying elements depending on desired properties (eg, strength, toughness, etc.). It is good if it is set to, and it is not necessary to specifically limit. For example, it has a surface hardness of 400 HBW or more, sheet thickness: 6 to 100 mm, C: 0.10 to 0.50%, Si: 0.10 to 0.90%, Mn: 0.40 to 2.00%, P: 0.030% or less, S: 0.030% Hereinafter, Cr: 0.10 to 2.00% and Mo: 0.10 to 1.00% are included as basic alloy elements, or additionally, Cu: 1.0% or less, Ni: 2.0% or less, V: 0.5% or less, Ti: 0.5% Hereinafter, a steel sheet having a composition consisting of Fe and unavoidable impurities, in which one or more selected from Al: 0.20% or less can be contained as an arbitrary alloy element, is exemplified.
<용접 금속부><Weld metal part>
그리고, 본 발명의 용접 조인트에서는, 용접 금속부가, 질량％로, C: 0.20∼0.80％, Si: 0.10∼0.90％, Mn: 15.0∼28.0％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼10.00％, Cr: 0.4∼1.9％, Mo: 0.01∼5.00％를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성(용접 금속부 조성)을 갖는 것을 특징으로 한다. 이러한 조성을 기본의 조성으로 하는 용접 금속부를 형성함으로써, 용접 시에 예열 혹은 후열을 실시하는 일 없이, 용접 균열의 발생을 억제(방지)하여 용접 조인트를 제작할 수 있다.And, in the welded joint of the present invention, the weld metal content, in terms of mass%, C: 0.20 to 0.80%, Si: 0.10 to 0.90%, Mn: 15.0 to 28.0%, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, It is characterized by having a composition (weld metal part composition) containing Ni: 0.01 to 10.00%, Cr: 0.4 to 1.9%, and Mo: 0.01 to 5.00%, with the balance being Fe and unavoidable impurities. By forming a weld metal portion having such a composition as a basic composition, it is possible to suppress (prevent) the occurrence of weld cracks and produce a welded joint without performing preheating or postheating during welding.
우선, 상기한 용접 금속부의 조성 한정의 이유에 대해서 설명한다. 또한, 이하, 조성에 있어서의 「질량％」는 간단히 「％」로 기재한다.First, the reason for limiting the composition of the weld metal portion described above will be explained. In addition, hereinafter, "mass %" in a composition simply describes as "%".
C: 0.20∼0.80％C: 0.20 to 0.80%
C는, 오스테나이트상을 안정화시키는 원소이고, 또한, 고용 강화에 의해, 용접 금속의 강도(경도) 상승에 기여하여, 내마모성을 향상시키는 작용을 갖는 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.20％ 이상의 함유를 필요로 한다. 한편, 0.80％를 초과하여 함유하면, 용접 시의 고온 균열이 생기기 쉬워진다. 이 때문에, C는 0.20∼0.80％의 범위로 한정했다. 또한, 바람직하게는, 0.40％ 이상이다. 또한 바람직하게는 0.60％ 이하이다.C is an element that stabilizes the austenite phase, and also has an effect of improving wear resistance by contributing to an increase in the strength (hardness) of the weld metal through solid solution strengthening. In order to acquire such an effect, 0.20% or more of containing is required. On the other hand, when it contains more than 0.80%, hot cracking at the time of welding becomes easy to occur. For this reason, C was limited to the range of 0.20 to 0.80%. Also, preferably, it is 0.40% or more. Also preferably it is 0.60% or less.
Si: 0.10∼0.90％Si: 0.10 to 0.90%
Si는, 탈산제로서 작용함과 함께, 탄화물의 석출을 억제함으로써, C를 오스테나이트상에 고용(dissolve)시켜, 오스테나이트상을 안정화시키는 작용을 갖는 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.10％ 이상의 함유를 필요로 한다. 한편, 0.90％를 초과하여 함유하면, 응고 시에 편석(segregate)하여, 응고셀 계면에 액상을 생성하여, 내고온 균열성을 저하시킨다. 이 때문에, Si는 0.10∼0.90％의 범위로 한정했다. 또한, 바람직하게는 0.20％ 이상이다. 또한 바람직하게는 0.80％ 이하이다.Si is an element having an action of stabilizing the austenite phase by dissolving C into the austenite phase by suppressing the precipitation of carbides while acting as a deoxidizer. In order to acquire such an effect, 0.10% or more of containing is required. On the other hand, when it contains more than 0.90%, it segregates during solidification, forms a liquid phase at the interface of the solidification cell, and deteriorates high-temperature cracking resistance. For this reason, Si was limited to the range of 0.10 to 0.90%. Moreover, Preferably it is 0.20 % or more. Also preferably it is 0.80% or less.
Mn: 15.0∼28.0％Mn: 15.0 to 28.0%
Mn은, 염가로, 오스테나이트상을 안정화하는 작용을 갖는 원소이고, 본 발명에서는 15.0％ 이상의 함유를 필요로 한다. Mn 함유량이 15.0％ 미만에서는, 오스테나이트상의 안정도가 부족하기 때문에, 용접 금속 중에 경질의 마르텐사이트상이 생성되어, 저온 균열이 발생한다. 한편, 28.0％를 초과하여 함유하면, 응고 시에 과도의 Mn 편석이 발생하여, 고온 균열을 유발한다. 그 때문에, Mn은 15.0∼28.0％의 범위로 제한했다. 또한, 바람직하게는 16.0％ 이상이다. 또한 바람직하게는 26.0％ 이하이다.Mn is an element that is inexpensive and has an effect of stabilizing the austenite phase, and Mn is required to be contained in an amount of 15.0% or more in the present invention. If the Mn content is less than 15.0%, since the stability of the austenite phase is insufficient, a hard martensite phase is generated in the weld metal and cold cracking occurs. On the other hand, when it contains more than 28.0%, excessive Mn segregation occurs during solidification, resulting in hot cracking. Therefore, Mn was limited to the range of 15.0 to 28.0%. Moreover, Preferably it is 16.0 % or more. Moreover, it is preferably 26.0% or less.
P: 0.030％ 이하P: 0.030% or less
P는, 결정 입계에 편석하여, 고온 균열을 유발하는 작용을 갖는 원소이고, 본 발명에서는, 가능한 한 저감하는 것이 바람직하지만, 0.030％ 이하이면 허용할 수 있다. 이 때문에, P는 0.030％ 이하로 한정했다. 또한, 과도한 저감은, 정련 비용의 상승을 초래하기 때문에, P는 0.003％ 이상으로 조정하는 것이 바람직하다.P is an element that segregates at grain boundaries and has an action of inducing high-temperature cracking. In the present invention, it is desirable to reduce P as much as possible, but it is permissible as long as it is 0.030% or less. For this reason, P was limited to 0.030% or less. In addition, since excessive reduction causes an increase in refining cost, it is preferable to adjust P to 0.003% or more.
S: 0.030％ 이하S: 0.030% or less
S는, 결정 입계에 편석하여, 고온 균열을 유발하는 작용을 갖는 원소이고, 본 발명에서는, 가능한 한 저감하는 것이 바람직하지만, 0.030％ 이하이면, 허용할 수 있다. 이 때문에, S는 0.030％ 이하로 한정했다. 또한, 과도한 저감은, 정련 비용의 상승을 초래하기 때문에, S는 0.003％ 이상으로 조정하는 것이 바람직하다.S is an element that segregates at grain boundaries and has an action of inducing high-temperature cracking. In the present invention, it is desirable to reduce it as much as possible, but it is permissible as long as it is 0.030% or less. For this reason, S was limited to 0.030% or less. In addition, since excessive reduction causes an increase in refining cost, it is preferable to adjust S to 0.003% or more.
Ni: 0.01∼10.00％Ni: 0.01 to 10.00%
Ni는, 오스테나이트립계를 강화하는 작용을 갖는 원소이고, 입계의 취화를 억제함으로써, 고온 균열의 발생을 억제한다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.01％ 이상의 함유를 필요로 한다. 또한, Ni는 오스테나이트상을 안정화시키는 효과도 있다. 한편, Ni는 고가의 원소이고, 10.00％를 초과하는 함유는, 경제적으로 불리해진다. 이 때문에, Ni는 0.01∼10.00％로 한정했다. 또한, 바람직하게는 1.00％ 이상이다. 또한 바람직하게는 8.00％ 이하이다.Ni is an element having an effect of strengthening austenitic grain boundaries, and suppresses the occurrence of high-temperature cracking by suppressing embrittlement of grain boundaries. In order to acquire such an effect, 0.01% or more of containing is required. Also, Ni has an effect of stabilizing the austenite phase. On the other hand, Ni is an expensive element, and containing more than 10.00% becomes economically disadvantageous. For this reason, Ni was limited to 0.01 to 10.00%. Moreover, it is preferably 1.00% or more. Also preferably it is 8.00% or less.
Cr: 0.4∼1.9％Cr: 0.4 to 1.9%
Cr은, 저온에서는, 오스테나이트상을 안정화하는 작용을 갖는 원소이고, 또한, Cr은, 용접 금속을 경화시켜, 내마모성을 향상시키는 작용도 갖는다. 또한, Cr은, 용접 금속의 내식성 향상에 기여한다. 이러한 효과를 얻기 위해서는 0.4％ 이상의 함유를 필요로 한다. 한편, 1.9％를 초과하여 함유하면, 오스테나이트립계에서 Cr 탄화물(Cr23C6)이 생성되어, 입계가 취화하고, 고온 균열을 유발한다. 이 때문에, Cr은 0.4∼1.9％의 범위로 한정했다. 또한, 바람직하게는, 0.4％ 이상이다. 또한 바람직하게는 1.8％ 이하이다. 더욱 바람직하게는 0.6％ 이상이다. 또한, 더욱 바람직하게는 1.6％ 이하이다.Cr is an element having an action of stabilizing the austenite phase at low temperatures, and also has an action of hardening the weld metal and improving wear resistance. Also, Cr contributes to improving the corrosion resistance of the weld metal. In order to obtain such an effect, 0.4% or more of containing is required. On the other hand, if the content exceeds 1.9%, Cr carbide (Cr 23 C 6 ) is generated at the austenite grain boundary, the grain boundary is embrittled, and hot cracking is induced. For this reason, Cr was limited to the range of 0.4 to 1.9%. Also, preferably, it is 0.4% or more. Moreover, it is preferably 1.8% or less. More preferably, it is 0.6% or more. Moreover, more preferably, it is 1.6 % or less.
Mo: 0.01∼5.00％Mo: 0.01 to 5.00%
Mo는, 오스테나이트립계를 강화하는 작용을 갖는 원소이고, 입계 취화를 억제하여, 고온 균열의 발생을 억제한다. 또한, Mo는 용접 금속을 경화시킴으로써 내마모성을 향상시키는 작용도 갖는다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.01％ 이상의 함유를 필요로 한다. 한편, 5.00％를 초과하여 함유하면, 입내(inside of the grain)가 지나치게 경화하여, 상대적으로 입계가 약해지고, 고온 균열이 발생한다. 그 때문에, Mo는 0.01∼5.00％의 범위로 한정했다. 또한, 바람직하게는, 0.10％ 이상이다. 또한 바람직하게는 4.00％ 이하이다.Mo is an element that has an effect of strengthening austenitic grain boundaries, suppresses grain boundary embrittlement, and suppresses occurrence of high-temperature cracking. Mo also has an effect of improving wear resistance by hardening the weld metal. In order to acquire such an effect, 0.01% or more of containing is required. On the other hand, when the content exceeds 5.00%, the inside of the grain is excessively hardened, the grain boundary is relatively weakened, and hot cracking occurs. Therefore, Mo was limited to the range of 0.01 to 5.00%. Also, preferably, it is 0.10% or more. Also preferably it is 4.00% or less.
상기한 성분이, 본 발명 용접 조인트에 있어서의 용접 금속부의 기본의 성분이다. 본 발명에서는, 상기한 기본의 성분에 더하여 추가로, 임의의 선택 원소로서, 필요에 따라서 선택하여, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하 및 W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상 및/또는, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하 및 REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유할 수 있다.The components described above are the basic components of the weld metal portion in the welded joint of the present invention. In the present invention, in addition to the basic components described above, additional optional optional elements are selected as needed to include V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1.0% or less. and/or one or two or more selected from Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, and REM: 0.020% or less.
V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하 및 W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상One or two or more selected from V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1.0% or less
V, Ti, Nb 및 W는 모두, 탄화물을 형성하여, 용접 금속의 내마모성 향상에 기여하는 원소이고, 필요에 따라서 선택하여 1종 또는 2종 이상을 함유할 수 있다.All of V, Ti, Nb, and W are elements that form carbides and contribute to improving the wear resistance of the weld metal, and may contain one or more of them, selected as necessary.
V는, 탄화물 형성 원소이고, 오스테나이트립 내에 미세한 탄화물을 석출시켜, 용접 금속의 내마모성을 향상시킨다. 이러한 효과를 얻기 위해서는 0.001％ 이상 함유하는 것이 바람직하다. 그러나, 1.0％를 초과하여 함유하면, 입내가 지나치게 경화하여, 상대적으로 입계가 약해지기 때문에, 용접 시의 고온 균열을 유발한다. 그 때문에, 함유하는 경우에는, V는 1.0％ 이하로 한정했다. 또한, 바람직하게는 0.01％ 이상이다. 또한 바람직하게는 0.8％ 이하이다.V is a carbide-forming element, and fine carbides are precipitated in austenite grains to improve the wear resistance of the weld metal. In order to obtain such an effect, it is preferable to contain 0.001% or more. However, if the content exceeds 1.0%, the inside of the grain is excessively hardened and the grain boundary is relatively weakened, resulting in hot cracking during welding. Therefore, when containing, V was limited to 1.0% or less. Moreover, Preferably it is 0.01 % or more. Also preferably it is 0.8% or less.
또한, Ti는, 탄화물 형성 원소이고, 미세한 탄화물을 석출시켜, 용접 금속의 내마모성을 향상시킨다. 이러한 효과를 얻기 위해서는 0.001％ 이상 함유하는 것이 바람직하다. 그러나, 1.0％를 초과하여 함유하면, 오스테나이트립 내가 지나치게 경화하여, 상대적으로 입계가 약해지기 때문에, 용접 시의 고온 균열을 유발한다. 그 때문에, 함유하는 경우에는, Ti는 1.0％ 이하로 한정했다. 또한, 바람직하게는 0.01％ 이상이다. 또한 바람직하게는 0.8％ 이하이다.In addition, Ti is a carbide-forming element and deposits fine carbides to improve the wear resistance of the weld metal. In order to obtain such an effect, it is preferable to contain 0.001% or more. However, when it contains more than 1.0%, the inside of austenite grains hardens excessively, and since grain boundaries become relatively weak, hot cracking at the time of welding is induced. Therefore, when it contains, Ti was limited to 1.0 % or less. Moreover, Preferably it is 0.01 % or more. Also preferably it is 0.8% or less.
또한, Nb는, V, Ti와 마찬가지로, 탄화물 형성 원소이고, 오스테나이트립 내에 미세한 탄화물을 석출시켜, 용접 금속의 내마모성을 향상시킨다. 이러한 효과를 얻기 위해서는 0.001％ 이상 함유하는 것이 바람직하다. 한편, 1.0％를 초과하여 함유하면, 입내가 지나치게 경화하여, 상대적으로 입계가 약해지기 때문에, 용접 시에 고온 균열을 유발한다. 그 때문에, 함유하는 경우에는, Nb는 1.0％ 이하로 한정했다. 또한, 바람직하게는 0.01％ 이상이다. 또한 바람직하게는 0.8％ 이하이다.Also, Nb, like V and Ti, is a carbide-forming element, deposits fine carbides in austenite grains, and improves the wear resistance of the weld metal. In order to obtain such an effect, it is preferable to contain 0.001% or more. On the other hand, if the content exceeds 1.0%, the inside of the grain is excessively hardened and the grain boundary is relatively weakened, resulting in hot cracking during welding. Therefore, when containing, Nb was limited to 1.0 % or less. Moreover, Preferably it is 0.01 % or more. Also preferably it is 0.8% or less.
W는, V, Ti, Nb와 마찬가지로, 탄화물 형성 원소이고, 오스테나이트립 내에 미세한 탄화물을 석출시켜, 용접 금속의 내마모성을 향상시킨다. 이러한 효과를 얻기 위해서는 0.001％ 이상 함유하는 것이 바람직하다. 그러나, 1.0％를 초과하여 함유하면, 입내가 지나치게 경화하여, 상대적으로 입계가 약해지기 때문에, 용접 시의 고온 균열을 유발한다. 그 때문에, 함유하는 경우에는, W는 1.0％ 이하로 한정했다. 또한, 바람직하게는 0.01％ 이상이다. 또한 바람직하게는 0.8％ 이하이다.W, like V, Ti, and Nb, is a carbide-forming element, deposits fine carbides in austenite grains, and improves the wear resistance of the weld metal. In order to obtain such an effect, it is preferable to contain 0.001% or more. However, if the content exceeds 1.0%, the inside of the grain is excessively hardened and the grain boundary is relatively weakened, resulting in hot cracking during welding. Therefore, when containing, W was limited to 1.0% or less. Moreover, Preferably it is 0.01 % or more. Also preferably it is 0.8% or less.
Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하 및 REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, and REM: one or two or more selected from among 0.020% or less
Cu는, 오스테나이트상을 안정화하는 작용을 갖는 원소이고, Al은, 탈산제로서 작용하는 원소이고, Ca 및 REM은 고온 균열 억제에 기여하는 원소이고, 필요에 따라서 선택하여 함유할 수 있다.Cu is an element that has an effect of stabilizing the austenite phase, Al is an element that acts as a deoxidizer, and Ca and REM are elements that contribute to high-temperature crack suppression, and can be selected and included as necessary.
Cu는, 오스테나이트상을 안정화하는 원소이고, 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.01％ 이상 함유하는 것이 바람직하다. 그러나, 1.0％를 초과하여 다량으로 함유하면, 오스테나이트립계에서 저융점의 액상이 생성되기 때문에, 고온 균열이 발생한다. 그 때문에, 함유하는 경우에는, Cu는 1.0％ 이하로 한정하는 것이 바람직하다. 또한, 보다 바람직하게는 0.1％ 이상이다. 또한, 보다 바람직하게는 0.8％ 이하이다.Cu is an element that stabilizes the austenite phase, and in order to obtain such an effect, it is preferably contained in an amount of 0.01% or more. However, if it is contained in a large amount exceeding 1.0%, a liquid phase with a low melting point is generated at the austenite grain boundary, so hot cracking occurs. Therefore, when it contains, it is preferable to limit Cu to 1.0 % or less. More preferably, it is 0.1% or more. More preferably, it is 0.8% or less.
Al은, 탈산제로서 작용함과 함께, 용융 금속의 점성을 높여, 비드 형상을 안정적으로 보존유지(retain)하고, 스패터(spatter)의 발생을 저감하는 작용을 갖는다. 또한, Al은, 용융 금속의 액상선 온도를 높여, 용접 금속의 고온 균열 발생의 억제에 기여한다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.001％ 이상 함유하는 것이 바람직하다. 그러나, 0.10％를 초과하여 함유하면, 용융 금속의 점성이 지나치게 높아져, 반대로, 스패터의 증가나, 비드가 퍼지지 않고 융합 불량 등의 결함이 증가한다. 그 때문에, 함유하는 경우에는, Al은 0.10％ 이하로 한정하는 것이 바람직하다. 또한, 보다 바람직하게는 0.002％ 이상이다. 또한, 보다 바람직하게는 0.06％ 이하이다.Al, while acting as a deoxidizer, increases the viscosity of the molten metal, stably retains the bead shape, and has an action of reducing the occurrence of spatter. In addition, Al increases the liquidus temperature of the molten metal and contributes to suppression of high-temperature cracking of the weld metal. In order to acquire such an effect, it is preferable to contain 0.001% or more. However, if the content exceeds 0.10%, the viscosity of the molten metal becomes excessively high, conversely leading to an increase in spatter and an increase in defects such as poor fusion without spread of beads. Therefore, when containing, it is preferable to limit Al to 0.10% or less. More preferably, it is 0.002% or more. More preferably, it is 0.06% or less.
또한, Ca, REM은 모두, 고온 균열 억제에 기여하는 원소이고, 필요에 따라서 선택하여 함유할 수 있다.In addition, both Ca and REM are elements contributing to high-temperature crack suppression, and can be selected and contained as necessary.
Ca는, 용융 금속 중에서 S와 결합하고, 고융점의 황화물 CaS를 형성하여, 고온 균열의 발생을 억제한다. 이러한 효과는 0.001％ 이상의 함유로 현저해진다. 한편, 0.010％를 초과하여 함유하면, 용접 시에 아크에 흐트러짐이 발생하여, 안정적인 용접이 곤란해진다. 이 때문에, 함유하는 경우에는, Ca는 0.010％ 이하로 한정하는 것이 바람직하다. 또한, 보다 바람직하게는 0.002％ 이상이다. 또한, 보다 바람직하게는 0.008％ 이하이다.Ca combines with S in molten metal to form a high-melting sulfide, CaS, to suppress hot cracking. These effects become remarkable by containing 0.001% or more. On the other hand, if it contains more than 0.010%, the arc will be disturbed at the time of welding, and stable welding will become difficult. For this reason, when it contains, it is preferable to limit Ca to 0.010% or less. More preferably, it is 0.002% or more. More preferably, it is 0.008% or less.
REM: 0.020％ 이하REM: 0.020% or less
REM은, 강력한 탈산제이고, 용접 금속 중에서는 REM 산화물의 형태로 존재한다. REM 산화물은 응고 시의 핵 생성 사이트가 됨으로써, 용접 금속의 응고 형태를 변화시켜, 고온 균열의 억제에 기여한다. 이러한 효과를 얻기 위해서는 0.001％ 이상의 함유가 필요하다. 그러나, 0.020％를 초과하여 함유하면, 아크의 안정성이 저하한다. 이 때문에, 함유하는 경우에는, REM은 0.020％ 이하로 한정했다. 또한, 보다 바람직하게는 0.001％ 이상이다. 또한 보다 바람직하게는 0.015％ 이하이다. 또한, REM은, La, Ce 등의 희토류 원소의 총칭으로, 함유량도 그들 원소의 합계량을 의미한다.REM is a strong deoxidizing agent and exists in the form of REM oxide in the weld metal. REM oxide serves as a nucleation site during solidification, thereby changing the solidification form of the weld metal and contributing to suppression of hot cracking. In order to obtain such an effect, 0.001% or more of containing is required. However, when it contains more than 0.020%, stability of an arc will fall. For this reason, when containing, REM was limited to 0.020% or less. More preferably, it is 0.001% or more. More preferably, it is 0.015% or less. In addition, REM is a generic term for rare earth elements such as La and Ce, and the content also means the total amount of those elements.
상기한 성분 이외의 잔부는, Fe 및 불가피적 불순물이다. 불가피적 불순물로서는, N: 0.120％ 이하, O(산소): 0.100％ 이하를 허용할 수 있다. N은, 불가피적으로 혼입하는 원소이지만, 0.120％를 초과하여 함유하면, 질화물을 형성하여, 용접 금속 인성을 저하시킨다. 이 때문에, N은 0.120％ 이하로 한정하는 것이 바람직하다. O(산소)는, 불가피적으로 혼입하는 원소이지만, 0.100％를 초과하여 함유하면, 용접 금속 중에 산화물을 형성하여, 용접 금속 인성을 저하시킨다. 이 때문에, O(산소)는 0.100％ 이하로 한정하는 것이 바람직하다.Remainder other than the above components is Fe and unavoidable impurities. As unavoidable impurities, N: 0.120% or less and O (oxygen): 0.100% or less are permissible. N is an element that is unavoidably mixed, but when it is contained in excess of 0.120%, nitrides are formed and weld metal toughness is reduced. For this reason, it is preferable to limit N to 0.120% or less. O (oxygen) is an element that is unavoidably mixed, but when it is contained in excess of 0.100%, an oxide is formed in the weld metal and the toughness of the weld metal is reduced. For this reason, it is preferable to limit O (oxygen) to 0.100% or less.
[용접 조인트의 제조 방법] [Method of manufacturing welded joint]
이어서, 본 발명의 용접 조인트의 바람직한 제조 방법에 대해서 설명한다.Next, a preferred manufacturing method for the welded joint of the present invention will be described.
우선, 상기한 표면 경도를 갖는 내마모 강판을 2매 또는 그 이상의 복수매, 준비한다. 그리고, 준비한 강판끼리가 소정 형상의 개선을 형성하도록, 개선 가공을 행한다. 형성하는 개선 형상에 대해서는, 특별히 한정할 필요는 없지만, 용접 구조물용으로서 상용의 V개선, X개선 등으로 하는 것이 바람직하다.First, two or more sheets of wear-resistant steel sheet having the surface hardness described above are prepared. Then, roughening processing is performed so that the prepared steel plates form grooves of a predetermined shape. There is no need to specifically limit the shape of the groove to be formed, but it is preferable to use a common V groove, X groove, or the like for welded structures.
이어서, 개선 가공된 강판끼리를, 용접 재료를 이용하여 용접하고, 용접 금속부를 형성하여, 용접 조인트를 제조한다.Next, the improved steel plates are welded to each other using a welding material to form a welded metal portion to manufacture a welded joint.
<용접법><Welding method>
이용하는 용접법은, 특별히 한정할 필요는 없지만, 솔리드 와이어를 이용하여, 상기한 조성을 갖고 또한 소망하는 특성을 갖는 용접 금속부를 형성할 수 있는, 가스 메탈 아크 용접(「용극(consumable electrode)식 가스 실드 아크 용접」이라고도 칭해짐)으로 하는 것이 바람직하다.The welding method used is not particularly limited, but gas metal arc welding ("consumable electrode type gas shielded arc Also referred to as "welding") is preferred.
<용접 재료><welding material>
또한, 사용하는 용접 재료는, 상기한 조성의 용접 금속부를 형성할 수 있는 솔리드 와이어로 한다. 솔리드 와이어의 와이어 조성으로서는, 질량％로, C: 0.20∼0.90％, Si: 0.10∼1.00％, Mn: 16.0∼30.0％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼12.00％, Cr: 0.1∼2.5％ 및 Mo: 0.10∼6.00％를 기본의 합금 원소로서 포함하고, 혹은 추가로, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하 및 W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상 및/또는, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하 및 REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 임의의 합금 원소로서 함유해도 좋고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 와이어 조성을 예시할 수 있다.In addition, the welding material to be used is a solid wire capable of forming a weld metal portion having the above composition. As the wire composition of the solid wire, in terms of mass%, C: 0.20 to 0.90%, Si: 0.10 to 1.00%, Mn: 16.0 to 30.0%, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 12.00% , Cr: 0.1 to 2.5% and Mo: 0.10 to 6.00% as basic alloy elements, or additionally, V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1.0% or less One or two or more selected from among and/or one or two or more selected from among Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, and REM: 0.020% or less, any alloying element. may be contained as, and a wire composition composed of balance Fe and unavoidable impurities can be exemplified.
<용접 금속부의 형성><Formation of weld metal part>
통상, 강판끼리를 용접 재료를 이용하여 용접하는 경우에는, 강판 유래의 용탕(용융부 금속(metal of the melt part))과, 용접 재료 유래의 용탕(용착 금속(welded metal))이, 서로 섞여 용접 금속을 형성한다. 다중 용접에서는, 통상 특히, 제1층(첫층)의 용접 금속이, 다른 층의 용접 금속에 비해 강판의 용입 비율(penetration rate)(희석률)이 높아지기 때문에, 제1층의 용접 금속의 조성이 상기한 용접 금속부 조성의 범위 내가 되도록, 강판의 용입 비율을 조정하는 것이 바람직하다. 제1층의 용접 금속의 강판의 용입 비율은, 판두께, 개선 형상, 용접 조건에 따라 변화하지만, 특히, 용접 입열량의 영향이 크기 때문에, 용접 입열량을 변화시켜 강판의 용입 비율을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 용접 입열량은, 고온 균열 방지의 관점에서, 5∼70kJ/㎝의 범위로 하는 것이 바람직하다.Usually, when welding steel plates to each other using a welding material, molten metal (metal of the melt part) derived from the steel plate and molten metal (welded metal) derived from the welding material are mixed together. form the weld metal; In multi-welding, since the penetration rate (dilution rate) of the first layer (first layer) of the weld metal usually becomes higher than that of the weld metal of other layers, the composition of the first layer of the weld metal It is preferable to adjust the penetration ratio of the steel sheet so that it is within the range of the composition of the weld metal portion described above. The penetration ratio of the first layer of the weld metal to the steel sheet changes depending on the plate thickness, groove shape, and welding conditions. In particular, since the influence of the welding heat input amount is large, the welding heat input amount is changed to adjust the penetration ratio of the steel sheet. it is desirable In addition, the welding heat input is preferably in the range of 5 to 70 kJ/cm from the viewpoint of preventing hot cracking.
<내마모 강판의 제조 방법><Method of manufacturing wear-resistant steel sheet>
또한, 피용접재인 내마모 강판의 제조 방법은, 상용(common)의 내마모 강판의 제조 방법을 모두 적용할 수 있다. 바람직하게는, 상기한 강판 조성을 갖는 용강을, 전로, 전기로 등의, 상용의 용제(steelmaking) 방법으로 용제하고, 연속 주조법 혹은 조괴-분해 압연법 등의, 상용의 주조(casting) 방법에 의해, 소정 치수의 슬래브 등의 강 소재를 얻는다. 또한, 용제 시에 있어서는, 진공 탈가스로(vacuum degassing furnace) 등에 의한 2차 정련을 실시해도 좋다. 얻어진 강 소재는, 추가로, 가열되고, 열간 압연 및 그 후의 냉각이 실시되어, 표면 경도가 400HBW 이상인 내마모 강판을 얻는 것이 바람직하다.In addition, as the manufacturing method of the wear-resistant steel plate which is a to-be-welded material, all common methods of manufacturing a wear-resistant steel plate can be applied. Preferably, molten steel having the above steel sheet composition is melted by a commercial steelmaking method, such as a converter or an electric furnace, and then by a commercial casting method, such as a continuous casting method or an ingot-decomposition rolling method. , to obtain a steel material such as a slab of a predetermined size. In addition, at the time of melting, you may perform secondary refining by a vacuum degassing furnace (vacuum degassing furnace) etc. It is preferable that the obtained steel material is further heated, hot-rolled and then cooled to obtain a wear-resistant steel sheet having a surface hardness of 400 HBW or more.
<용접 재료의 제조 방법><Method of manufacturing welding material>
또한, 용접 재료(솔리드 와이어)의 바람직한 제조 방법은 다음과 같다.In addition, a preferable manufacturing method of the welding material (solid wire) is as follows.
본 발명에서 용접 조인트의 제조에 사용되는 용접 재료(솔리드 와이어)의 제조에는, 상용의 용접 재료(솔리드 와이어)의 제조 방법을 모두 적용할 수 있다.In the present invention, all commercial methods for manufacturing a welding material (solid wire) can be applied to the production of a welding material (solid wire) used for manufacturing a welded joint.
예를 들면, 상기한 와이어 조성을 갖는 용강을, 전기로, 진공 용해로 등의 상용의 용제 방법으로 용제하고, 소정 형상의 주형(mold) 등으로 주조(cast)한다. 이어서, 얻어진 강괴(steel ingot)를, 소정 온도로 가열하고, 가열된 강괴에 열간 압연을 실시하여, 소정 형상의 강 소재(봉 형상)를 얻는다. 이어서, 얻어진 강 소재(봉 형상)를 복수회의 냉간 압연(냉간 신선(wiredrawing) 가공)과 필요에 따라서 어닐링을 실시하여, 소정 치수의 와이어를 얻는 것이 바람직하다. 또한, 어닐링은, 어닐링 온도: 800∼1200℃에서 행하는 것이 바람직하다.For example, molten steel having the wire composition described above is melted by a commercial melting method such as an electric furnace or a vacuum melting furnace, and cast into a mold or the like having a predetermined shape. Next, the obtained steel ingot is heated to a predetermined temperature, and hot rolling is performed on the heated ingot to obtain a steel material (rod shape) having a predetermined shape. Next, it is preferable to subject the obtained steel raw material (rod shape) to cold rolling (cold wire drawing) a plurality of times and annealing as necessary to obtain a wire having a predetermined size. In addition, annealing is preferably performed at an annealing temperature of 800 to 1200°C.
이하, 추가로 실시예에 기초하여, 본 발명에 대해서 설명한다.Hereinafter, the present invention will be further described based on examples.
실시예Example
표 1에 나타내는 강판 조성을 갖고, 브리넬 경도로 400HBW∼560HBW의 표면 경도를 갖는 내마모 강판(판두께: 50㎜)을 준비했다. 준비한 내마모 강판으로부터 조인트 제작용 시험판을 채취하여, 개선 가공을 실시했다. 개선은, V개선(개선 각도: 45°)으로 했다. 그리고, 그 개선 내에, 표 2에 나타내는 조성의 솔리드 와이어(1.2㎜φ)를 용접 재료로 하여 가스 메탈 아크 용접(실드 가스 분위기: 80％ Ar＋20％ CO2)을 행하고, 다중의 용접 금속부를 형성하여, 용접 조인트를 얻었다. 또한, 용접은, 예열 없이, 전류: 180∼350A, 전압: 24∼35V, 용접 속도: 30㎝/min, 패스 간 온도: 100∼250℃로 하는 조건의, 하향 자세의 가스 메탈 아크 용접으로 행했다. 용접 시의 기온은 20℃, 습도는 60％였다.A wear-resistant steel plate (plate thickness: 50 mm) having a steel plate composition shown in Table 1 and having a surface hardness of 400 HBW to 560 HBW in terms of Brinell hardness was prepared. Test plates for joint fabrication were taken from the prepared wear-resistant steel sheet, and refining processing was performed. Improvement was made into V improvement (improvement angle: 45 degrees). Then, within the improvement, gas metal arc welding (shielding gas atmosphere: 80% Ar + 20% CO 2 ) was performed using a solid wire (1.2 mmφ) having the composition shown in Table 2 as a welding material, and multiple weld metal parts were formed. , obtained a welded joint. In addition, welding was performed by gas metal arc welding in a downward posture without preheating under the conditions of current: 180 to 350 A, voltage: 24 to 35 V, welding speed: 30 cm/min, and temperature between passes: 100 to 250 ° C. . The temperature at the time of welding was 20 degreeC, and the humidity was 60%.
사용한 용접 재료(솔리드 와이어)는 다음과 같이 하여 제조했다.The used welding material (solid wire) was manufactured as follows.
표 2에 나타내는 조성(와이어 조성)의 용강을, 진공 용해로에서 용제하여, 강괴(100kgf)로 했다. 얻어진 강괴를 1200℃로 가열한 후, 열간 압연을 실시하여, 봉 형상의 강 소재를 얻었다. 얻어진 봉 형상의 강 소재에 추가로, 어닐링을 사이에 두고 복수회의 냉간 신선을 실시하여, 용접용 솔리드 와이어(1.2㎜φ)를 얻었다.Molten steel having the composition (wire composition) shown in Table 2 was melted in a vacuum melting furnace to obtain a steel ingot (100 kgf). After heating the obtained steel ingot at 1200 degreeC, it hot-rolled and obtained the steel raw material of a rod shape. The obtained rod-shaped steel raw material was further subjected to cold wire drawing multiple times with annealing interposed therebetween to obtain a solid wire for welding (1.2 mmφ).
용접 후, 용접 금속부의 판두께 및 폭 중앙 위치의 φ10㎜의 범위로부터 분석용 시험편을 채취하고, 습식 화학 분석을 이용하여 원소 분석을 실시했다.After welding, a test piece for analysis was taken from the range of φ 10 mm of the plate thickness and width center position of the weld metal portion, and elemental analysis was performed using wet chemical analysis.
또한, 용접 금속부 및 용접 열 영향부를 광학 현미경(배율: 100배)으로 관찰하여, 용접 균열의 유무를 판정했다. 용접 열 영향부 또는 용접 금속부에서 균열 발생이 확인되는 경우는 용접 균열 「유」라고 평가하고, 균열 발생이 확인되지 않는 경우는, 용접 균열 「무」라고 평가했다.Further, the weld metal portion and the weld heat affected portion were observed with an optical microscope (magnification: 100 times) to determine the presence or absence of weld cracks. When crack generation was confirmed in the weld heat-affected zone or weld metal part, weld cracking was evaluated as “Yes”, and when crack generation was not confirmed, weld crack evaluation was evaluated as “No”.
얻어진 결과를 표 3에 나타낸다.The obtained results are shown in Table 3.
본 발명예는 모두, 용접 균열(고온 균열 및 저온 균열)의 발생이 확인되지 않아, 내용접 균열성이 우수한 용접 조인트라고 할 수 있다. 한편, 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예에서는, 용접 균열(고온 균열 혹은 저온 균열)이 발생하고 있어, 내용접 균열성이 저하한 용접 조인트라고 할 수 있다.In all of the examples of the present invention, occurrence of weld cracking (hot cracking and cold cracking) was not confirmed, and it can be said that the welded joint has excellent weld crack resistance. On the other hand, in the comparative example outside the scope of the present invention, weld cracking (hot cracking or low-temperature cracking) occurs, and it can be said that the welded joint has reduced resistance to weld cracking.
Claims (11)
상기 강판이, 브리넬 경도로 400HBW 이상의 표면 경도를 갖는 내마모 강판이고,
용접 금속부가, 질량％로,
C: 0.20∼0.80％, Si: 0.10∼0.90％
Mn: 15.0∼28.0％, P: 0.030％ 이하,
S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼10.00％,
Cr: 0.4∼1.9％, Mo: 0.01∼5.00％
를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 용접 금속부 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 용접 조인트.A welded joint formed by welding steel plates to each other,
The steel sheet is a wear-resistant steel sheet having a surface hardness of 400 HBW or more in terms of Brinell hardness,
Weld metal portion, in mass%,
C: 0.20 to 0.80%, Si: 0.10 to 0.90%
Mn: 15.0 to 28.0%, P: 0.030% or less,
S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 10.00%,
Cr: 0.4 to 1.9%, Mo: 0.01 to 5.00%
A welded joint characterized in that it has a weld metal composition comprising a balance of Fe and unavoidable impurities.
상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하, W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 용접 조인트.According to claim 1,
In addition to the above weld metal composition, in mass%, a weld containing one or more selected from V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1.0% or less. A welded joint characterized by having a metal part composition.
상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하, REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 용접 조인트.According to claim 1 or 2,
In addition to the above weld metal composition, in mass%, a weld containing one or more selected from among Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, REM: 0.020% or less. A welded joint characterized by having a metal part composition.
상기 내마모 강판이, 질량％로, C: 0.10∼0.50％, Si: 0.10∼0.90％, Mn: 0.40∼2.00％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Cr: 0.10∼2.00％, Mo: 0.10∼1.00％를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강판 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 용접 조인트.According to any one of claims 1 to 3,
The wear-resistant steel sheet contains, in mass%, C: 0.10 to 0.50%, Si: 0.10 to 0.90%, Mn: 0.40 to 2.00%, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 0.10 to 2.00%, A welded joint characterized by having a steel sheet composition containing Mo: 0.10% to 1.00%, the balance being Fe and unavoidable impurities.
상기 강판 조성에 더하여 추가로, 질량％로, Cu: 1.0％ 이하, Ni: 2.0％ 이하, V: 0.5％ 이하, Ti: 0.5％ 이하, Al: 0.20％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 강판 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 용접 조인트.According to claim 4,
In addition to the above steel plate composition, in mass%, Cu: 1.0% or less, Ni: 2.0% or less, V: 0.5% or less, Ti: 0.5% or less, Al: 0.20% or less, one or more selected from among. A welded joint characterized in that it is a steel sheet composition containing.
상기 강판이, 브리넬 경도로 400HBW 이상의 표면 경도를 갖는 내마모 강판이고,
용접 금속부가, 질량％로,
C: 0.20∼0.80％, Si: 0.10∼0.90％
Mn: 15.0∼28.0％, P: 0.030％ 이하,
S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼10.00％,
Cr: 0.4∼1.9％, Mo: 0.01∼5.00％
를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 용접 금속부 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 용접 조인트의 제조 방법.As a manufacturing method of a welded joint for welding steel plates to each other,
The steel sheet is a wear-resistant steel sheet having a surface hardness of 400 HBW or more in terms of Brinell hardness,
Weld metal portion, in mass%,
C: 0.20 to 0.80%, Si: 0.10 to 0.90%
Mn: 15.0 to 28.0%, P: 0.030% or less,
S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 10.00%,
Cr: 0.4 to 1.9%, Mo: 0.01 to 5.00%
A method for producing a welded joint comprising a weld metal portion composition comprising a balance of Fe and unavoidable impurities.
상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하 및 W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 용접 조인트의 제조 방법.According to claim 6,
In addition to the above weld metal composition, in mass%, a weld containing one or more selected from V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1.0% or less. A method for manufacturing a welded joint characterized in that it is a metal part composition.
상기 용접 금속부 조성에 더하여 추가로, 질량％로, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하 및 REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 용접 금속부 조성으로 하는 것을 특징으로 하는 용접 조인트의 제조 방법.According to claim 6 or 7,
In addition to the above weld metal composition, in mass%, a weld containing one or more selected from among Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, and REM: 0.020% or less. A method for manufacturing a welded joint characterized in that it is a metal part composition.
상기 내마모 강판이, 질량％로, C: 0.10∼0.50％, Si: 0.10∼0.90％, Mn: 0.40∼2.00％, P: 0.030％ 이하, S: 0.030％ 이하, Cr: 0.10∼2.00％, Mo: 0.10∼1.00％를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강판 조성을 갖고,
상기 용접이 가스 메탈 아크 용접이고, 당해 가스 메탈 아크 용접에서 이용하는 용접 재료가, 질량％로,
C: 0.20∼0.90％, Si: 0.10∼1.00％
Mn: 16.0∼30.0％, P: 0.030％ 이하,
S: 0.030％ 이하, Ni: 0.01∼12.00％,
Cr: 0.1∼2.5％, Mo: 0.10∼6.00％
를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 와이어 조성을 갖는 솔리드 와이어인 것을 특징으로 하는 용접 조인트의 제조 방법.According to any one of claims 6 to 8,
The wear-resistant steel sheet contains, in mass%, C: 0.10 to 0.50%, Si: 0.10 to 0.90%, Mn: 0.40 to 2.00%, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Cr: 0.10 to 2.00%, Mo: contains 0.10% to 1.00%, and has a steel sheet composition consisting of the balance Fe and unavoidable impurities,
The welding is gas metal arc welding, and the welding material used in the gas metal arc welding is, in mass%,
C: 0.20 to 0.90%, Si: 0.10 to 1.00%
Mn: 16.0 to 30.0%, P: 0.030% or less;
S: 0.030% or less, Ni: 0.01 to 12.00%,
Cr: 0.1 to 2.5%, Mo: 0.10 to 6.00%
A method for producing a welded joint comprising a solid wire having a wire composition comprising a balance of Fe and unavoidable impurities.
상기 내마모 강판이, 상기 강판 조성에 더하여 추가로, Cu: 1.0％ 이하, Ni: 2.0％ 이하, V: 0.5％ 이하, Ti: 0.5％ 이하, Al: 0.20％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 강판 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 용접 조인트의 제조 방법.According to claim 9,
The wear-resistant steel sheet, in addition to the steel sheet composition, further contains one or two selected from among Cu: 1.0% or less, Ni: 2.0% or less, V: 0.5% or less, Ti: 0.5% or less, and Al: 0.20% or less. A method for producing a welded joint characterized by having a steel sheet composition containing at least one species.
상기 솔리드 와이어가, 상기 와이어 조성에 더하여 추가로, 질량％로, V: 1.0％ 이하, Ti: 1.0％ 이하, Nb: 1.0％ 이하 및 W: 1.0％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상 및/또는, Cu: 1.0％ 이하, Al: 0.10％ 이하, Ca: 0.010％ 이하 및 REM: 0.020％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하는 와이어 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 용접 조인트의 제조 방법.The method of claim 9 or 10,
The solid wire, in addition to the wire composition, further, in mass%, V: 1.0% or less, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, and W: 1 or more selected from among 1.0% or less, and /Or, a method for producing a welded joint characterized by having a wire composition containing one or two or more selected from among Cu: 1.0% or less, Al: 0.10% or less, Ca: 0.010% or less, and REM: 0.020% or less. .
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2020-151814 | 2020-09-10 | ||
| JP2020151814 | 2020-09-10 | ||
| PCT/JP2021/029579 WO2022054492A1 (en) | 2020-09-10 | 2021-08-10 | Welding joint and method of producing welding joint |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230042371A true KR20230042371A (en) | 2023-03-28 |
Family
ID=80632568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020237007110A KR20230042371A (en) | 2020-09-10 | 2021-08-10 | Welded joints and manufacturing methods of welded joints |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7353393B2 (en) |
| KR (1) | KR20230042371A (en) |
| CN (1) | CN116194610A (en) |
| CL (1) | CL2023000592A1 (en) |
| PE (1) | PE20231720A1 (en) |
| WO (1) | WO2022054492A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4353404A1 (en) * | 2021-08-26 | 2024-04-17 | JFE Steel Corporation | Metal-cored wire for submerged arc welding and submerged arc welding method using same |
| WO2024069986A1 (en) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | 日本製鉄株式会社 | Weld metal, weld joint, and weld structure |
| CN115446497A (en) * | 2022-10-18 | 2022-12-09 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | Rare earth treated NM500 wear-resistant steel welding method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008214651A (en) | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Jfe Steel Kk | Wear resistant steel sheet having excellent weldability |
| JP4894288B2 (en) | 2005-12-28 | 2012-03-14 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Wear-resistant steel plate |
| WO2015083928A1 (en) | 2013-12-06 | 2015-06-11 | 주식회사 포스코 | Welding material for submerged arc welding and gas metal arc welding, having remarkable impact resistance and abrasion resistance |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2592168B1 (en) * | 2011-11-11 | 2015-09-16 | Tata Steel UK Limited | Abrasion resistant steel plate with excellent impact properties and method for producing said steel plate |
| CN103205627B (en) | 2013-03-28 | 2015-08-26 | 宝山钢铁股份有限公司 | A kind of Low-alloy high-performance wear-resistant steel plate and manufacture method thereof |
| EP3078447B1 (en) * | 2013-12-06 | 2019-08-07 | Posco | High strength welding joint having excellent impact toughness at very low temperature, and flux-cored arc welding wire therefor |
| CN109835014B (en) | 2017-11-28 | 2021-03-12 | 宝山钢铁股份有限公司 | High-strength high-toughness wear-resistant composite steel plate and manufacturing method thereof |
| CN112566750A (en) * | 2018-08-23 | 2021-03-26 | 杰富意钢铁株式会社 | Solid wire for gas metal arc welding |
| KR20210143296A (en) * | 2019-03-29 | 2021-11-26 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | filler metal for TIG welding |
| KR102639099B1 (en) * | 2019-03-29 | 2024-02-20 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | Method for producing high-strength welded joint for cryogenic environments and high-strength welded joint for cryogenic environments |
-
2021
- 2021-08-10 CN CN202180055082.8A patent/CN116194610A/en active Pending
- 2021-08-10 KR KR1020237007110A patent/KR20230042371A/en unknown
- 2021-08-10 WO PCT/JP2021/029579 patent/WO2022054492A1/en active Application Filing
- 2021-08-10 PE PE2023001015A patent/PE20231720A1/en unknown
- 2021-08-10 JP JP2021571815A patent/JP7353393B2/en active Active
-
2023
- 2023-03-01 CL CL2023000592A patent/CL2023000592A1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4894288B2 (en) | 2005-12-28 | 2012-03-14 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Wear-resistant steel plate |
| JP2008214651A (en) | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Jfe Steel Kk | Wear resistant steel sheet having excellent weldability |
| WO2015083928A1 (en) | 2013-12-06 | 2015-06-11 | 주식회사 포스코 | Welding material for submerged arc welding and gas metal arc welding, having remarkable impact resistance and abrasion resistance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7353393B2 (en) | 2023-09-29 |
| CL2023000592A1 (en) | 2023-09-29 |
| CN116194610A (en) | 2023-05-30 |
| JPWO2022054492A1 (en) | 2022-03-17 |
| PE20231720A1 (en) | 2023-10-24 |
| WO2022054492A1 (en) | 2022-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5050863B2 (en) | Ferritic stainless steel sheet for water heaters | |
| JP5773098B1 (en) | Ferritic-martensitic duplex stainless steel and method for producing the same | |
| KR101846759B1 (en) | Steel plate and method for manufacturing same | |
| RU2393262C1 (en) | Steel sheet for hidden arc welding | |
| JP7353393B2 (en) | Welded joints and welded joint manufacturing methods | |
| WO2012108517A1 (en) | Weld metal with excellent creep characteristics | |
| JP2018053281A (en) | Rectangular steel tube | |
| US20240051070A1 (en) | Submerged arc welded joint | |
| KR20160127808A (en) | High-tensile-strength steel plate and process for producing same | |
| WO2018159719A1 (en) | Fillet welded joint and manufacturing method thereof | |
| JP4673710B2 (en) | Two-electrode single-sided one-pass large heat input submerged arc welding method with excellent weld metal toughness | |
| WO2014199488A1 (en) | Ultrahigh-tensile-strength steel plate for welding | |
| KR102506230B1 (en) | Austenitic stainless steel | |
| CN113227409A (en) | Welded structure and method for manufacturing same | |
| JP4949210B2 (en) | Steel excellent in toughness of weld heat-affected zone and method for producing the same | |
| WO2019070002A1 (en) | Welding material for austenitic heat-resistant steel, weld metal and weld structure, and method for manufacturing weld metal and weld structure | |
| JP6665658B2 (en) | High strength steel plate | |
| KR101937005B1 (en) | Weld joint | |
| TWI775607B (en) | Welded joint and method of making the same | |
| KR20230130122A (en) | TIG welded seams | |
| US20210292876A1 (en) | Austenitic Heat Resistant Alloy and Welded Joint Including the Same | |
| JP2688312B2 (en) | High strength and high toughness steel plate | |
| JP2022061854A (en) | Method for manufacturing welded joint | |
| KR20170046588A (en) | Steel plate and bonded assembly | |
| JP5213517B2 (en) | Steel with excellent weld heat affected zone toughness |