KR20230125081A - 플럭스 코어드 와이어 - Google Patents
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Abstract
PWHT 온도가 고온이더라도, 강도 및 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있음과 함께, 용접 작업성이 양호한 가스 실드 아크 용접용의 플럭스 코어드 와이어를 제공한다. 강제 외피에 플럭스가 충전되어 있는 가스 실드 아크 용접용의 플럭스 코어드 와이어는, Fe, C, Mn, Cr, Ni, Mo, Nb, V, P 및 S의 함유량이 소정의 범위로 제어되어 있음과 함께, 와이어 전체 질량에 대해서, TiO2: 3.0질량% 이상 9.0질량% 이하, 금속 Si 및 Si 화합물의 SiO2 환산치: 0.5질량% 이상 1.5질량% 이하, Co: 0.10질량% 이상 1.50질량% 이하, N: 0.015질량% 이상 0.060질량% 이하를 함유하고, Li: 0.11질량% 이하, Mg: 0.85질량% 이하, K 및 Na의 총량: 0.3질량% 이하이다.
Description
본 발명은, 플럭스 코어드 와이어에 관한 것이다.
일반적으로, 9% Cr강은 고온 특성이 우수하여, 화력 발전, 원자력 발전의 보일러나 압력 용기 등에 사용되고 있다. 이와 같은 용접 구조물을 제조하기 위한 가스 실드 아크 용접용의 와이어로서, 근년, 보다 한층 기계적 성능이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 플럭스 코어드 와이어에 대한 요구가 높아지고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에는, Cr 함유량이 11∼13.5중량%인 스테인리스강 외피 중에 플럭스를 충전하여 이루어지는 플럭스 코어드 와이어로서, Ni나 Mn 등 다른 성분의 함유량이 소정의 범위로 규정된 플럭스 코어드 와이어가 개시되어 있다.
그런데, 9% Cr강은 담금질성이 높아, 용접한 그대로는 열영향부도 용접 금속도 마텐자이트 조직이 되어, 이음 성능이 열화된다. 따라서, 용접부의 용접 잔류 응력 및 잔류 수소의 제거, 및 용접부의 템퍼링 마텐자이트 조직화에 의한 용접 열영향부의 연화 및 용접부의 연성(延性) 및 인성(靭性) 개선 등을 목적으로 해서, 통상, 용접부에 대해서 용접 후 열처리(PWHT: Post Weld Heat Treatment)를 실시한다.
잔류 응력 제거의 관점에서는 PWHT의 온도가 높은 편이 유리하지만, 용접 금속의 AC1 변태점을 초과하는 온도에서 행하면, 용접 금속은 상변태를 일으켜, 크리프 파단 강도가 현저히 열화될 위험성이 있다. 미국용접협회 규격 및 EN 규격에서는, 용접 금속의 AC1 변태점을 높이는 것을 목적으로 해서 Mn 및 Ni의 총함유량의 상한을 규제하는 움직임이 있다. AC1 변태점과 Mn 및 Ni의 총함유량에는 음의 상관이 있기 때문에, 이들 원소의 함유량이 많은 경우에는 고온의 PWHT의 적용은 부적합하다. 상기 특허문헌 1에 기재된 플럭스 코어드 와이어를 사용한 경우에 있어서도, PWHT 후의 용접 금속에 대하여, 특히 760℃와 같은 고온에서 PWHT를 행하는 것과 같은 경우에 원하는 강도가 얻어지지 않는 경우가 있다. 또한, 특허문헌 1에는, 슬래그 성분에 대하여 개시가 없어, 여러 가지 자세 용접을 행하는 경우 등의 용접 작업성에 대해서 개선의 여지가 있다.
본 발명은, 전술한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 9% Cr강의 용접에 적합하게 이용되고, PWHT 온도가, 예를 들면 760℃라는 고온이더라도, 강도 및 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있음과 함께, 용접 작업성이 양호한 가스 실드 아크 용접용의 플럭스 코어드 와이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, PWHT 후의 강도 및 인성을 양호하게 하기 위한 플럭스 코어드 와이어에 대하여 예의 검토한 결과, 플럭스 코어드 와이어에 Co를 함유시킴과 함께, 각 성분을 소정의 범위로 하는 것에 의해, δ 페라이트의 잔류를 억제하여, 용접 금속의 인성을 향상시킬 수 있는 것을 발견했다. 추가로, 전자세 용접을 행하기 위해서 예의 검토한 결과, TiO2나 Na, K 등의 슬래그 성분을 소정의 범위로 하는 것에 의해, 다양한 자세 용접에서도 양호한 용접 작업성을 얻을 수 있는 것을 발견했다.
본 발명은, 이들 지견에 기초하여 이루어진 것이다.
본 발명의 상기 목적은, 플럭스 코어드 와이어에 관련되는 하기 [1]의 구성에 의해 달성된다.
[1] 강제(鋼製) 외피에 플럭스가 충전되어 있는 가스 실드 아크 용접용의 플럭스 코어드 와이어로서,
와이어 전체 질량에 대해서,
Fe: 75질량% 이상 85질량% 이하,
C: 0.05질량% 이상 0.25질량% 이하,
TiO2: 3.0질량% 이상 9.0질량% 이하,
금속 Si 및 Si 화합물의 SiO2 환산치: 0.5질량% 이상 1.5질량% 이하,
Mn: 0.5질량% 이상 2.0질량% 이하,
Cr: 8.0질량% 이상 11.0질량% 이하,
Ni: 0.05질량% 이상 1.0질량% 이하,
Mo: 0.7질량% 이상 1.5질량% 이하,
Co: 0.10질량% 이상 1.50질량% 이하,
Nb: 0.01질량% 이상 0.15질량% 이하,
V: 0.1질량% 이상 0.5질량% 이하,
N: 0.015질량% 이상 0.060질량% 이하를 함유하고,
Li: 0.11질량% 이하,
Mg: 0.85질량% 이하,
K 및 Na의 총량: 0.3질량% 이하,
P: 0.020질량% 이하,
S: 0.020질량% 이하인 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어.
또한, 플럭스 코어드 와이어에 관련되는 본 발명의 바람직한 실시형태는, 이하의 [2]∼[5]에 관한 것이다.
[2] 와이어 전체 질량에 대해서,
Li: 0.01질량% 이상 0.11질량% 이하를 함유하고,
와이어 중의 TiO2 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 [TiO2]로 나타내고,
와이어 중의 Li 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 [Li]로 나타내는 경우에,
[TiO2]/[Li]: 70 이상 170 이하인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 플럭스 코어드 와이어.
[3] 추가로, 와이어 전체 질량에 대해서,
F: 0.10질량% 이상 0.60질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 [1] 또는 [2]에 기재된 플럭스 코어드 와이어.
[4] 추가로,
Al2O3, 금속 Zr 및 Zr 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을, 와이어 전체 질량에 대해서,
Al2O3: 0.50질량% 이하,
금속 Zr 및 Zr 화합물의 ZrO2 환산치: 0.50질량% 이하의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 플럭스 코어드 와이어.
[5] 추가로, 와이어 전체 질량에 대해서,
금속 Al: 0.20질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 플럭스 코어드 와이어.
본 발명에 의하면, PWHT 온도가, 예를 들면 760℃라는 고온이더라도, 강도 및 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있음과 함께, 용접 작업성이 양호한 가스 실드 아크 용접용의 플럭스 코어드 와이어를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세히 설명한다. 한편, 본 발명은, 이하에 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
[1. 플럭스 코어드 와이어]
본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어(이하, 간단히 「와이어」라고도 한다.)는, 강제의 외피에 플럭스가 충전되어 있다. 또한, 본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어는, 이른바 저합금 강판의 가스 실드 아크 용접용의 와이어이고, 특히 9% Cr 강판의 가스 실드 아크 용접에 적합하게 사용할 수 있다.
이하, 본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어에 함유되는 성분에 대하여, 그 함유 이유 및 수치 범위 한정 이유를 설명한다.
한편, 이하의 설명에 있어서, 플럭스 코어드 와이어 중의 각 성분량은, 특별히 언급이 없는 한, 와이어 전체 질량, 즉 외피와 외피 내의 플럭스의 합계량당의 함유량으로서 규정된다.
<Fe: 75질량% 이상 85질량% 이하>
Fe는, 본 실시형태에 따른 와이어의 주성분이다.
와이어 전체 질량에 대한 Fe 함유량은 75질량% 이상으로 하고, 76질량% 이상이나 77질량% 이상이어도 된다. 또한, 와이어 전체 질량에 대한 Fe 함유량은 85질량% 이하로 하고, 84질량% 이하나 82질량% 이하여도 된다.
<C: 0.05질량% 이상 0.25질량% 이하>
C는, Cr, Mo, V 및 Nb와 결합하여 탄화물을 석출하여, 용접 금속의 강도를 확보하는 효과를 갖는 중요한 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 C 함유량이 0.05질량% 미만이면, 용접 금속의 원하는 강도를 얻을 수 없다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 C 함유량은 0.05질량% 이상으로 하고, 0.07질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.09질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 C 함유량이 0.25질량%를 초과하면, 편석부의 응고 온도가 크게 저하되어, 고온 균열이 발생하기 쉬워진다. 또한, 탄화물의 석출이 과잉이 되어 용접 금속의 인성이 저하된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 C 함유량은 0.25질량% 이하로 하고, 0.23질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.21질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<TiO2: 3.0질량% 이상 9.0질량% 이하>
TiO2는, 슬래그 형성제로서 와이어 중에 첨가되는 성분이고, 입향 상진 용접성을 양호하게 하는 효과를 갖는 성분이다.
와이어 전체 질량에 대한 TiO2 함유량이 3.0질량% 미만이면, 슬래그의 피포성(被包性)이 열화된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 TiO2 함유량은 3.0질량% 이상으로 하고, 4.0질량% 이상인 것이 바람직하고, 4.5질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 TiO2 함유량이 9.0질량%를 초과하면, 슬래그 생성량이 과잉이 되어, 용접부에 슬래그 권입이 발생하기 쉬워진다. 또한, 용접 금속 중의 산소량이 증가하여, 인성이 열화된다. 또, TiO2의 Ti가 용접 금속에 과잉으로 함유되면 인장 강도가 과잉이 되어, 인성이 저하된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 TiO2 함유량은 9.0질량% 이하로 하고, 8.5질량% 이하인 것이 바람직하고, 8.0질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
한편, 본 실시형태에 있어서는, TiO2 함유량은, Ti 화합물의 TiO2 환산치이다. 보다 구체적으로는, TiO2 함유량은, 산에 녹지 않는 모든 Ti를 TiO2로 환산한 값이다.
<금속 Si 및 Si 화합물의 SiO2 환산치: 0.5질량% 이상 1.5질량% 이하>
Si는, 용접 금속의 탈산제로서 기능하여, 용접 금속의 산소량을 저감하는 효과를 가짐과 함께, 슬래그의 점성을 향상시켜, 슬래그의 피포성 및 용접 지단(止端)부의 친밀성을 향상시키는 효과를 갖는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 SiO2 환산치가 0.5질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없어, 비드 외관 및 비드 형상이 열화된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 SiO2 환산치는 0.5질량% 이상으로 하고, 0.55질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.6질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 SiO2 환산치가 1.5질량%를 초과하면, 용접부에 슬래그 권입이 발생하기 쉬워진다. 또한, Si는 페라이트 생성 원소이고, 과잉으로 첨가하면 δ 페라이트의 잔류를 야기하여, 용접 금속의 인성이 저하된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 SiO2 환산치는 1.5질량% 이하로 하고, 1.4질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.3질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
한편, 본 실시형태에 있어서, SiO2 환산치란, 와이어 중에 함유되는 Si 단체(單體)와 Si 합금, 및 Si 화합물(합금의 Si 화합물을 제외한다)에 포함되는 모든 Si를 SiO2로 환산한 SiO2 환산치로서 규정하고 있다.
<Mn: 0.5질량% 이상 2.0질량% 이하>
Mn은, 용접 금속의 탈산제로서 기능하여, 용접 금속의 강도를 향상시킴과 함께, 인성을 개선하는 효과를 갖는 원소이다. 또한, Mn은, 오스테나이트 형성 원소이고, 용접 금속에 있어서의 δ-페라이트의 잔류에 의한 인성의 열화를 억제하는 효과를 갖는 원소이기도 하다.
와이어 전체 질량에 대한 Mn 함유량이 0.5질량% 미만이면, 탈산 부족을 야기함과 함께, δ 페라이트의 잔류를 억제하는 효과를 충분히 얻을 수 없어, 용접 금속의 인성이 저하된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Mn 함유량은 0.5질량% 이상으로 하고, 0.7질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.8질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Mn 함유량이 2.0질량%를 초과하면, 용접 금속의 고온 강도가 열화된다. 또한, 편석부의 응고 온도가 저하됨과 함께, 변태점이 저하되어, 고온에서의 PWHT가 곤란해진다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Mn 함유량은 2.0질량% 이하로 하고, 1.8질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.6질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<Cr: 8.0질량% 이상 11.0질량% 이하>
Cr은, 본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어가 대상으로 하고 있는 9Cr강의 주요 원소이고, 용접 금속의 내산화성과 고온 강도를 확보하기 위해서 불가결한 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 Cr 함유량이 8.0질량% 미만이면, 내산화성 및 고온 강도가 불충분해진다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Cr 함유량은 8.0질량% 이상으로 하고, 8.3질량% 이상인 것이 바람직하고, 8.5질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, Cr은 페라이트 형성 원소이기 때문에, 와이어 전체 질량에 대한 Cr 함유량이 11.0질량%를 초과하면, δ-페라이트의 잔류를 야기하여, 용접 금속의 인성 및 크리프 성능이 열화된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Cr 함유량은 11.0질량% 이하로 하고, 10.5질량% 이하인 것이 바람직하고, 10.0질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<Ni: 0.05질량% 이상 1.0질량% 이하>
Ni는, Mn과 마찬가지로 오스테나이트 형성 원소이고, 용접 금속에 있어서의 δ 페라이트의 잔류를 억제하여, 인성을 향상시키는 효과를 갖는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 Ni 함유량이 0.05질량% 미만이면, 용접 금속의 인성을 향상시키는 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Ni 함유량은 0.05질량% 이상으로 하고, 0.1질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.2질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Ni 함유량이 1.0질량%를 초과하면, 고온 강도가 저하됨과 함께, 변태점이 저하되어, 고온에서의 PWHT가 곤란해진다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Ni 함유량은 1.0질량% 이하로 하고, 0.8질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.7질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<Mn 및 Ni의 총량: 0.7질량% 이상 2.5질량% 이하>
전술한 대로, Mn 및 Ni는 모두 용접 금속에 있어서의 δ 페라이트의 잔류를 억제하여, 인성을 향상시키는 효과를 갖는 원소이지만, 이들 합계의 함유량을 적절히 제어하는 것에 의해, 변태점의 저하를 억제하여, 상정하는 온도에서의 PWHT를 실시할 수 있다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Mn 및 Ni의 총량은 0.7질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.9질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 와이어 전체 질량에 대한 Mn 및 Ni의 총량은 2.5질량% 이하인 것이 바람직하고, 2.2질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<Mo: 0.7질량% 이상 1.5질량% 이하>
Mo는, 고용 강화 원소이고, 크리프 파단 강도를 향상시키는 효과를 갖는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 Mo 함유량이 0.7질량% 미만이면, 원하는 크리프 파단 강도를 얻을 수 없다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Mo 함유량은 0.7질량% 이상으로 하고, 0.75질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.8질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Mo 함유량이 1.5질량%를 초과하면, δ 페라이트의 잔류를 야기하여, 용접 금속의 인성이나 크리프 성능이 저하된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Mo 함유량은 1.5질량% 이하로 하고, 1.3질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.1질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<Co: 0.10질량% 이상 1.50질량% 이하>
Co는, 오스테나이트 형성 원소이고, δ 페라이트의 잔류를 억제하는 효과를 갖는 원소이다. Mn이나 Ni를 와이어 중에 함유시키는 것에 의해서도, δ 페라이트의 잔류를 억제하는 효과를 얻을 수는 있지만, Co는 Mn 및 Ni와 비교해서, 변태점의 저하폭이 작기 때문에, 고온에서의 PWHT를 실시할 수 있어, 보다 효과적으로 용접 금속의 인성을 향상시킬 수 있음과 함께, 크리프 강도를 향상시킬 수 있다.
와이어 전체 질량에 대한 Co 함유량이 0.10질량% 미만이면, 인성을 향상시키는 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Co 함유량은 0.10질량% 이상으로 하고, 0.12질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.15질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.20질량% 이상인 것이 더 바람직하며, 0.25질량% 이상인 것이 특히 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Co 함유량이 1.50질량%를 초과하면, 변태점이 저하되어, 고온에서의 PWHT가 곤란해진다. 또한, Co는 고가의 재료이기 때문에, 와이어의 원료 비용이 상승한다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Co 함유량은 1.50질량% 이하로 하고, 1.20질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.00질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.70질량% 이하인 것이 더 바람직하며, 0.50질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
<Nb: 0.01질량% 이상 0.15질량% 이하>
Nb는, 고용 강화에 의해 용접 금속의 강도를 향상시키는 효과를 가짐과 함께, 질화물로서 석출되어, 크리프 파단 강도의 안정화에 기여하는 효과를 갖는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 Nb 함유량이 0.01질량% 미만이면, 용접 금속의 강도를 향상시키는 효과 및 크리프 파단 강도를 안정화하는 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Nb 함유량은 0.01질량% 이상으로 하고, 0.015질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.02질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Nb 함유량이 0.15질량%를 초과하면, δ 페라이트의 잔류를 야기하여, 용접 금속의 인성이 저하됨과 함께, 크리프 성능이 열화된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Nb 함유량은 0.15질량% 이하로 하고, 0.12질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.10질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<V: 0.1질량% 이상 0.5질량% 이하>
V는, 탄질화물로서 용접 금속 중에 석출되어, 석출 강화에 의해 크리프 파단 강도를 안정화하는 효과를 갖는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 V 함유량이 0.1질량% 미만이면, 원하는 크리프 파단 강도를 얻을 수 없다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 V 함유량은 0.1질량% 이상으로 하고, 0.15질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.17질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 V 함유량이 0.5질량%를 초과하면, δ 페라이트의 잔류를 야기하여, 용접 금속의 인성이 저하됨과 함께, 크리프 성능이 열화된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 V 함유량은 0.5질량% 이하로 하고, 0.4질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.3질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<N: 0.015질량% 이상 0.060질량% 이하>
N은, 고용 강화에 의해 용접 금속의 강도를 향상시키는 효과를 가짐과 함께, 질화물로서 석출되어, 크리프 파단 강도의 안정화에 기여하는 효과를 갖는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 N 함유량이 0.015질량% 미만이면, 용접 금속의 강도를 향상시키는 효과 및 크리프 파단 강도를 안정화하는 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 N 함유량은 0.015질량% 이상으로 하고, 0.018질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.020질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 N 함유량이 과잉이면, 용접 금속 중에 고용되지 않아, 블로홀이 발생한다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 N 함유량은 0.060질량% 이하로 하고, 0.050질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.040질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<Li: 0.11질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
Li는, 와이어 중의 합금 원소의 용접 금속에 대한 수율을 저감하는 효과를 갖는 원소이다. 본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어에 있어서는, 슬래그 형성제로서의 TiO2 함유량이 많기 때문에, 용접 금속 중의 Ti 함유량이 높아지기 쉽다. 그래서, 와이어 중에 Li를 함유시키는 것에 의해, Ti의 과잉한 수율을 억제하여, 과잉한 강도의 상승을 억제함과 함께, 인성을 양호하게 할 수 있다.
본 실시형태에 있어서 Li 함유량의 하한은 특별히 한정되지 않고, 0질량%여도 되지만, TiO2의 과잉한 수율을 억제하는 것을 목적으로 해서 와이어 중에 Li를 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 Li 함유량은 0.02질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.03질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Li 함유량이 0.11질량%를 초과하면, 용접 금속 중의 Ti가 적어져, 용접 금속의 인장 강도가 저하된다. 또한, 슬래그의 점도가 저하되기 때문에, 입향 용접 작업성이 현저히 열화된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Li 함유량은 0.11질량% 이하로 하고, 0.09질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.07질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<Mg: 0.85질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
Mg는, 탈산 효과를 가져, 용접 금속의 인성의 안정화에 기여하는 원소이다.
본 실시형태에 있어서 Mg 함유량의 하한은 특별히 한정되지 않고, 0질량%여도 되고, 용접 금속의 인성을 원하는 범위로 조정하는 것을 목적으로 해서 와이어 중에 Mg를 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 Mg 함유량은 0.1질량% 이상이나 0.2질량% 이상이어도 된다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Mg 함유량이 0.85질량%를 초과하면, 합금 원소의 용접 금속에 대한 수율을 증대시켜, 과잉한 강도 상승을 초래한다. 또한, 스패터 발생량이 증가하여, 용접 작업성이 저하된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 Mg 함유량은 0.85질량% 이하로 하고, 0.70질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.65질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<K 및 Na의 총량: 0.3질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
K 및 Na는, 아크를 안정화시키는 효과를 갖는 성분이고, 적정한 양으로 와이어 중에 첨가하는 것에 의해, 양호한 비드 형상을 얻을 수 있다.
본 실시형태에 있어서 K 및 Na의 총량의 하한은 특별히 한정되지 않고, 0질량%여도 되지만, 보다 한층 아크를 안정화시키는 것을 목적으로 해서 와이어 중에 K 및 Na의 어느 한쪽 또는 양쪽을 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 K 및 Na의 총량은 0.03질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.05질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 K 및 Na의 총량이 0.3질량%를 초과하면, 용접 금속의 인성이 저하된다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 K 및 Na의 총량은 0.3질량% 이하로 하고, 0.2질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.15질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
한편, 본 실시형태에 따른 와이어에는, K 및 Na의 양쪽이 함유되어 있어도, 어느 한쪽만이 함유되어 있어도 되고, 그 총량이 상기 범위 내이면 된다.
<P: 0.020질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
P는, 고온 균열 감수성을 높이는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 P 함유량이 0.020질량%를 초과하면, 고온 균열이 발생한다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 P 함유량은 0.020질량% 이하로 하고, 0.015질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.012질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
<S: 0.020질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
S는, 고온 균열 감수성을 높이는 원소이다.
와이어 전체 질량에 대한 S 함유량이 0.020질량%를 초과하면, 고온 균열이 발생한다. 따라서, 와이어 전체 질량에 대한 S 함유량은 0.020질량% 이하로 하고, 0.018질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.015질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
한편, 본 실시형태에 따른 와이어는, 상기 Li 함유량이 0.01질량% 이상 0.11질량% 이하를 함유하고, 또한 와이어 중의 TiO2 함유량의 Li 함유량에 대한 비가 적절히 제어되어 있는 것이 바람직하다.
<[TiO2]/[Li]: 70 이상 170 이하>
본 실시형태에 있어서는, 전자세 용접에서의 작업성을 양호하게 하기 위해서 와이어 중에 TiO2를 함유시키고 있지만, TiO2의 Ti가 용접 금속에 함유되면 인장 강도가 과잉이 되어, 인성이 저하된다. 전술한 대로, Li는 Ti의 용접 금속에 대한 수율을 억제하는 효과를 갖지만, 와이어 중에 Li를 과잉으로 함유시키면 인장 강도의 저하를 초래한다. 따라서, Li의 함유량을 소정의 범위로 설정함과 함께, TiO2 함유량에 의해 제어하는 것이 바람직하다. 즉, Li 함유량에 대한 TiO2 함유량의 비를 소정의 범위로 제어하는 것에 의해, 용접 금속의 강도 및 인성의 균형을 양호하게 할 수 있다.
Li 함유량의 상한에 대해서는, 전술한 대로이지만, 용접 금속의 강도 및 인성의 균형을 양호하게 하기 위해서, Li 함유량에 대한 TiO2 함유량의 비를 제어하는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 Li 함유량은 0.01질량% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 와이어 중의 TiO2 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 [TiO2]로 나타내고, 와이어 중의 Li 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 [Li]로 나타내는 경우에, 식([TiO2]/[Li])에 의해 얻어지는 값을 70 이상으로 하면, 인장 강도의 저하를 억제할 수 있다. 따라서, 식([TiO2]/[Li])에 의해 얻어지는 값은 70 이상인 것이 바람직하고, 75 이상인 것이 보다 바람직하며, 80 이상인 것이 더 바람직하다.
한편, 식([TiO2]/[Li])에 의해 얻어지는 값을 170 이하로 하면, 인성의 저하를 억제할 수 있다. 따라서, 식([TiO2]/[Li])에 의해 얻어지는 값은 170 이하인 것이 바람직하고, 160 이하인 것이 보다 바람직하며, 150 이하인 것이 더 바람직하다.
또한, 본 실시형태에 따른 와이어는, 추가로, F(불화물)를, 이하에 나타내는 함유량의 범위 내에서 함유하는 것이 바람직하다. F가 와이어 중에 함유되는 경우의 함유량의 한정 이유에 대하여, 이하에 설명한다.
<F: 0.10질량% 이상 0.60질량% 이하>
F는, 본 실시형태의 와이어에 있어서의 필수 성분은 아니지만, 용접 금속의 확산성 수소량을 저감하는 효과를 갖는 원소이고, 임의 성분으로서 와이어 중에 F를 함유시킬 수 있다.
와이어 전체 질량에 대한 F 함유량이 0.10질량% 이상이면, 확산성 수소량을 저감할 수 있어, 균열의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 와이어 중에 F를 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 F 함유량은 0.10질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.15질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.17질량% 이상인 것이 더 바람직하며, 0.20질량% 이상인 것이 특히 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 F 함유량이 0.60질량% 이하이면, 스패터의 증가를 억제할 수 있어, 아크를 안정화할 수 있다. 따라서, 와이어 중에 F를 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 F 함유량은 0.60질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.55질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.50질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
또, 본 실시형태에 따른 와이어는, Al2O3, 금속 Zr 및 Zr 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을, 각각 이하에 나타내는 함유량의 범위 내에서 함유하는 것이 바람직하다. 이들 성분이 와이어 중에 함유되는 경우의 각 함유량의 한정 이유에 대하여, 이하에 설명한다.
<Al2O3: 0.50질량% 이하>
Al2O3은 슬래그 형성제이고, 본 실시형태의 와이어에 있어서의 필수 성분은 아니지만, 비드 형상을 향상시킬 수 있기 때문에, 임의 성분으로서 와이어 중에 Al2O3을 함유시킬 수 있다.
와이어 중에 Al2O3을 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 Al2O3 함유량은 0.02질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.03질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 Al2O3 함유량이 0.50질량% 이하이면, 양호한 슬래그 박리성을 얻을 수 있다. 따라서, 와이어 중에 Al2O3을 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 Al2O3 함유량은 0.50질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.40질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.30질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
한편, 본 실시형태에 있어서는, Al2O3 함유량은, Al 화합물의 Al2O3 환산치이다. 보다 구체적으로는, Al2O3 함유량은, 산에 녹지 않는 모든 Al을 Al2O3으로 환산한 값이다.
<금속 Zr 및 Zr 화합물의 ZrO2 환산치: 0.50질량% 이하>
ZrO2는 탈산 효과를 갖는 성분이고, 본 실시형태의 와이어에 있어서의 필수 성분은 아니지만, 비드 지단 형상을 개선할 수 있기 때문에, 임의 성분으로서 와이어 중에 ZrO2를 함유시킬 수 있다.
와이어 중에 ZrO2를 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 ZrO2 함유량은 0.05질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.07질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 ZrO2 함유량이 0.50질량% 이하이면, 슬래그의 유동성을 적정하게 유지할 수 있다. 따라서, 와이어 중에 ZrO2를 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 ZrO2 함유량은 0.50질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.35질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.30질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
한편, 본 실시형태에 있어서, ZrO2 환산치란, 와이어 중에 함유되는 Zr 단체와 Zr 합금을 포함하는 금속 Zr 및 Zr 화합물에서 유래하는 전체 Zr을 ZrO2로 환산한 ZrO2 환산치를 나타낸다.
더욱이 또한, 본 실시형태에 따른 와이어는, 금속 Al을, 이하에 나타내는 함유량의 범위 내에서 함유하는 것이 바람직하다. 금속 Al이 와이어 중에 함유되는 경우의 함유량의 한정 이유에 대하여, 이하에 설명한다.
<금속 Al: 0.20질량% 이하>
금속 Al은 탈산 효과를 갖는 성분이고, 본 실시형태의 와이어에 있어서의 필수 성분은 아니지만, 용접 금속의 인성을 안정화시킬 수 있기 때문에, 임의 성분으로서 와이어 중에 금속 Al을 함유시킬 수 있다.
와이어 중에 금속 Al을 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 금속 Al 함유량은 0.01질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.02질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 와이어 전체 질량에 대한 금속 Al 함유량이 0.20질량% 이하이면, 합금 원소의 용접 금속에 대한 수율을 적절히 조정할 수 있어, 과잉한 강도 상승을 억제할 수 있다. 따라서, 와이어 중에 금속 Al을 함유시키는 경우에, 와이어 전체 질량에 대한 금속 Al 함유량은 0.20질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.12질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.10질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
한편, 본 실시형태에 있어서, 금속 Al 함유량은, Al 단체 및 Al 합금에 포함되는 Al의 총량이다.
<잔부>
본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어는, 상기 이외의 성분의 잔부로서, 불가피적 불순물이, 와이어 전체 질량에 대해서 1.5질량% 이하의 범위로 포함된다. 또한, 와이어의 잔부에는, Cu, Ca, W, B 등이 포함되어도 된다.
본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어는, 예를 들면, Cu: 0.30질량% 이하, Ca: 0.05질량% 이하, W: 0.1질량% 이하, B: 0.05질량% 이하의 범위로 함유해도 된다. 또한, 금속 Ti가 0.20질량% 이하 함유되어 있어도 되고, 0.10질량% 이하, 0.05질량% 이하, 0.01질량% 이하로 해도 된다. 여기에서, 금속 Ti는, Ti 단체나 Ti 합금이고, 산에 가용인 Ti의 함유량을 의미한다.
또한, 본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어는, 전술한 Fe, C, TiO2, SiO2 환산치, Mn, Cr, Ni, Mo, Co, Nb, V, N, Li, Mg, K 및 Na의 총량, P, S를 합계로, 와이어 전체 질량에 대해서 90질량% 이상 포함하는 것이 바람직하고, 93질량% 이상 포함하는 것이 보다 바람직하고, 96질량% 이상 포함하는 것이 더 바람직하며, 98질량% 이상 포함하는 것이 특히 바람직하다.
본 실시형태에 있어서의 플럭스 코어드 와이어의 외경은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 0.9mm 이상 1.6mm 이하인 것이 바람직하다.
본 실시형태에 있어서의 플럭스 코어드 와이어의 플럭스 충전율은, 와이어 중의 각 원소의 함유량이 본 발명의 범위 내이면, 임의의 값으로 설정할 수 있지만, 와이어 제조 시의 신선성 및 와이어 송급성의 관점에서, 예를 들면, 와이어 전체 질량에 대해서 15질량% 이상 25질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
본 실시형태에 있어서의 플럭스 코어드 와이어에 있어서 외피에 이음매를 갖는 경우, 이음매를 갖지 않는 경우 등, 그 이음매의 형태나 단면의 형상에 제한은 없다.
본 실시형태에 있어서의 플럭스 코어드 와이어는, 예를 들면, 80체적% Ar과 20체적% CO2의 혼합 가스를 실드 가스로 해서, 가스 실드 아크 용접에 이용할 수 있다.
[2. 플럭스 코어드 와이어의 제조 방법]
본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어의 제조 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 이하에 나타내는 방법으로 제조할 수 있다.
우선, 강제 외피를 구성하는 강대(帶)를 준비하고, 이 강대를 긴 방향으로 보내면서 성형 롤에 의해 성형하여, U자 형상의 오픈관으로 한다. 다음으로, 소정의 성분 조성이 되도록, 각종 원료를 배합한 플럭스를 강제 외피에 충전하고, 그 후, 단면이 원형이 되도록 가공한다. 그 후, 냉간 가공에 의해 신선하여, 본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어로 한다.
한편, 냉간 가공 도중에 소둔을 실시해도 된다. 또한, 제조의 과정에서 성형한 강제 외피의 조인트를 용접한 이음매가 없는 와이어와, 상기 조인트를 용접하지 않고 극간 그대로 남기는 와이어의 어느 구조도 채용할 수 있다.
실시예
이하, 본 실시형태에 따른 발명예 및 비교예를 들어, 본 발명의 효과를 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
와이어의 성분이 여러 가지 함유량이 되도록 조제하여, 직경이 1.2mm인 플럭스 코어드 와이어를 제작했다.
<확산성 수소량의 평가>
제작한 플럭스 코어드 와이어를 이용하여, 하기 표 1에 나타내는 확산성 수소량의 평가 시험용 용접 조건에 의해, 가스 실드 아크 용접을 실시하고, JIS Z 3118:2007에 규정되는 「강 용접부의 수소량 측정 방법」에 준거해서, 확산성 수소량을 측정했다. 한편, 와이어 돌출 길이는 25mm로 했다.
확산성 수소량의 평가 기준으로서는, 4(ml/100g) 이하인 것을 A(우량)로 하고, 4(ml/100g)를 초과한 것을 B(양호)로 했다.
<기계적 성질의 평가>
제작한 플럭스 코어드 와이어를 이용하여, 하기 표 1에 나타내는 기계적 성질의 평가 시험용 용접 조건에 의해, MAG(Metal Active Gas) 용접을 실시한 후, PWHT를 행하여, 용착 금속 시험체를 제작했다. 용착 금속의 기계적 특성은, JIS Z 3111:2005에 규정되는 「용착 금속의 인장 및 충격 시험 방법」에 준거해서, 용착 금속 시험체로부터, A2호 인장 시험편을 채취하여, 인장 시험에 의해 「인장 강도」를 평가함과 함께, V 노치 시험편을 채취하여, 20℃에 있어서의 샤르피 충격 시험에 의해 「인성」을 평가했다.
기계적 특성의 평가 기준으로서, 인장 강도가 750MPa 이상이었던 것을 A(우량)로 하고, 700MPa 이상 750MPa 미만이었던 것을 B(양호)로 하고, 700MPa 미만이었던 것을 C(불량)로 했다.
또한, 인성에 대해서는, 20℃에 있어서의 샤르피 충격치가 25J 이상이었던 것을 A(우량)로 하고, 20J 이상 25J 미만이었던 것을 B(양호)로 하고, 20J 미만이었던 것을 C(불량)로 했다.
<용접 작업성의 평가>
또한, 용접 작업성을 평가하기 위해, 상기 플럭스 코어드 와이어를 이용하여, 하기 표 1에 나타내는 용접 작업성의 평가 시험용 용접 조건에 의해, 가스 실드 아크 용접을 실시했다. 한편, 본 실시예에 있어서는, 수평 필릿 용접 및 입향 상진 필릿 용접의 2종류의 용접 자세로 했다.
용접 작업성의 평가 기준으로서는, 비드의 친밀성, 극단적인 볼록 비드의 유무, 스패터양 및 처짐을 육안에 의해 관찰하여, 모두 우수한 것을 A(우량), 뒤떨어지는 것이 있지만 문제 없이 사용할 수 있는 것을 B(양호), 사용이 곤란했던 것을 C(불량)로 했다.
계속해서, 제작한 와이어의 성분 조성 및 특정 성분에 기초하는 산출치를 하기 표 2 및 3에 나타내고, 평가 결과를 하기 표 3에 아울러 나타낸다.
한편, 표 2 및 3에 있어서의 「와이어의 성분」에 나타내는 성분에는, 주성분으로서 Fe가 포함되어 있다. 각 와이어의 성분은, 표 2 및 3에 기재된 성분 및 Fe의 합계로 99질량% 이상이다.
또한, 표 3에 있어서, [TiO2]란, 와이어 중의 TiO2 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 나타낸 값이고, [Li]란, 와이어 중의 Li 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 나타낸 값이다.
또, 표 2 및 3에 있어서의 와이어의 성분의 난에서, 「-」란, 와이어의 제조 시에 해당하는 성분을 적극 첨가하고 있지 않는 것을 나타낸다. 또, 표 3에 있어서의 평가 결과의 난에서, 「-」란, 해당하는 평가 시험을 실시하고 있지 않는 것을 나타낸다.
상기 표 2 및 표 3에 나타내는 바와 같이, 발명예인 와이어 No. 1∼14는, 와이어의 성분이 본 발명의 범위 내이기 때문에, 기계적 특성, 용접 작업성 및 확산성 수소량의 평가 결과가 모두 우수한 것이 되었다. 또한, 표 3에는 기재하고 있지 않지만, 발명예인 와이어 No. 1∼14는, 와이어 중의 Cr, Mo, Co, Nb, V 및 N 함유량이 본 발명의 범위 내이기 때문에, 크리프 파단 강도가 우수한 것이 되었다.
또, 발명예인 와이어 No. 1∼10은, F 함유량이 본 발명의 바람직한 범위 내이기 때문에, 확산성 수소량의 평가 결과가 우수한 것이 되었다. 한편, 발명예인 와이어 No. 11 및 12는, 확산성 수소량의 평가 시험을 실시하지 않았지만, 와이어 No. 1∼10과 마찬가지로, F 함유량이 본 발명의 바람직한 범위 내이기 때문에, 우수한 확산성 수소량의 평가 결과가 얻어졌다고 추측된다.
한편, 비교예인 와이어 No. 15는, Li 함유량은 본 발명 범위의 상한을 초과하고 있기 때문에, 슬래그의 점도가 낮아져, 입향 상진 필릿에 있어서 내처짐성이 현저히 열화되었다. 또한, 용접 금속 중으로의 Ti 수율이 저하되어, 인장 강도가 저하되었다.
비교예인 와이어 No. 16은, 와이어 중의 Co 함유량이 본 발명 범위의 하한 미만이기 때문에, 인성이 저하되었다. 또한, 용접 금속의 조직에 대하여 관찰한 결과, δ 페라이트가 잔류하고 있는 것을 확인했다.
비교예인 와이어 No. 17 및 19는, 와이어 중의 Mg 함유량, 및 K 및 Na의 총량이 본 발명 범위의 상한을 초과하고 있기 때문에, 인성이 저하되었다.
비교예인 와이어 No. 18 및 20은, 와이어 중의 Mg 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과하고 있기 때문에, 인성이 저하되었다.
비교예인 와이어 No. 21 및 23∼25는, 와이어 중의 TiO2 함유량이 본 발명 범위의 하한 미만임과 함께, SiO2 환산치가 본 발명 범위의 상한을 초과하고 있기 때문에, 용접 작업성이 저하되었다.
비교예인 와이어 No. 22는, 와이어 중의 TiO2 함유량이 본 발명 범위의 하한 미만이기 때문에, 용접 작업성이 저하되었다.
비교예인 와이어 No. 26은, 와이어 중의 Mg 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과하고 있기 때문에, 스패터가 많아, 용접 작업성이 열화되었다.
이상 상세히 기술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 플럭스 코어드 와이어에 의하면, 760℃의 PWHT를 실시한 경우여도, 강도 및 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있음과 함께, 용접 작업성이 양호한 것이 나타났다.
이상, 도면을 참조하면서 각종 실시형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 예로 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다. 당업자이면, 특허청구범위에 기재된 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하고, 그것들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다. 또한, 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 상기 실시형태에 있어서의 각 구성 요소를 임의로 조합해도 된다.
한편, 본 출원은, 2021년 2월 15일에 출원된 일본 특허출원(특원 2021-021936)에 기초하는 것으로, 그 내용은 본 출원 중에 참조로서 원용된다.
Claims (9)
- 강제(鋼製) 외피에 플럭스가 충전되어 있는 가스 실드 아크 용접용의 플럭스 코어드 와이어로서,
와이어 전체 질량에 대해서,
Fe: 75질량% 이상 85질량% 이하,
C: 0.05질량% 이상 0.25질량% 이하,
TiO2: 3.0질량% 이상 9.0질량% 이하,
금속 Si 및 Si 화합물의 SiO2 환산치: 0.5질량% 이상 1.5질량% 이하,
Mn: 0.5질량% 이상 2.0질량% 이하,
Cr: 8.0질량% 이상 11.0질량% 이하,
Ni: 0.05질량% 이상 1.0질량% 이하,
Mo: 0.7질량% 이상 1.5질량% 이하,
Co: 0.10질량% 이상 1.50질량% 이하,
Nb: 0.01질량% 이상 0.15질량% 이하,
V: 0.1질량% 이상 0.5질량% 이하,
N: 0.015질량% 이상 0.060질량% 이하를 함유하고,
Li: 0.11질량% 이하,
Mg: 0.85질량% 이하,
K 및 Na의 총량: 0.3질량% 이하,
P: 0.020질량% 이하,
S: 0.020질량% 이하인 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 1 항에 있어서,
와이어 전체 질량에 대해서,
Li: 0.01질량% 이상 0.11질량% 이하를 함유하고,
와이어 중의 TiO2 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 [TiO2]로 나타내고,
와이어 중의 Li 함유량을 와이어 전체 질량에 대한 질량%로 [Li]로 나타내는 경우에,
[TiO2]/[Li]: 70 이상 170 이하인 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
추가로, 와이어 전체 질량에 대해서,
F: 0.10질량% 이상 0.60질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
추가로,
Al2O3, 금속 Zr 및 Zr 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을, 와이어 전체 질량에 대해서,
Al2O3: 0.50질량% 이하,
금속 Zr 및 Zr 화합물의 ZrO2 환산치: 0.50질량% 이하의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 3 항에 있어서,
추가로,
Al2O3, 금속 Zr 및 Zr 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을, 와이어 전체 질량에 대해서,
Al2O3: 0.50질량% 이하,
금속 Zr 및 Zr 화합물의 ZrO2 환산치: 0.50질량% 이하의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
추가로, 와이어 전체 질량에 대해서,
금속 Al: 0.20질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 3 항에 있어서,
추가로, 와이어 전체 질량에 대해서,
금속 Al: 0.20질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 4 항에 있어서,
추가로, 와이어 전체 질량에 대해서,
금속 Al: 0.20질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어. - 제 5 항에 있어서,
추가로, 와이어 전체 질량에 대해서,
금속 Al: 0.20질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 플럭스 코어드 와이어.
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