TWI332877B - - Google Patents

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TWI332877B
TWI332877B TW096151438A TW96151438A TWI332877B TW I332877 B TWI332877 B TW I332877B TW 096151438 A TW096151438 A TW 096151438A TW 96151438 A TW96151438 A TW 96151438A TW I332877 B TWI332877 B TW I332877B
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Tadashi Ishikawa
Takehiro Inoue
Yuuji Hashiba
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Nippon Steel Corp
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九、發明說明: 發明領域 本發明係有關於一種具有可抑制或阻止於焊接頭内部 產生之脆性裂縫進行傳遞的特性,即,耐脆性裂縫傳遞特 性優異之多道對接焊接頭、及具有該焊接頭之焊接構造體。 t先前技術3 發明背景 在焊接鋼板以製造焊接構造體時,通常係使用高入熱 量焊接方法以降低製造成本或提高焊接施工效率。但是, 使用高入熱量焊接方法製成之焊接頭中,焊接熱影響區(以 下稱為「HAZ部」)的韌度會降低,另外,隨著HAZ部寬度 増加,破裂韌性值Kc(脆性破裂之相關指標;)亦會降低。 所謂焊接頭破裂,係應力集中於焊接時所形成之缺陷 處,並從該缺陷處開始產生裂縫,而且該裂縫於焊接頭内 傳遞所引起的。由於焊接頭之破裂韌性值Kc越低越容易 產生裂縫,且裂縫傳遞越快,所以會造成焊接頭出現突發 座破裂。也就是說,焊接頭產生脆性破裂》 為了防止焊接頭之脆性破裂,必須(i)抑制裂縫產生、 及⑻抑制或阻止已產生之裂縫傳遞。目前為止已知有許多 用以確保焊接部韌性之焊接方法。 例如s有人提出關於厚壁粗焊接鋼管之焊接方法係 在雙V型槽_咖焊接初層,然後,歸料接法焊接表 層及裏層,以焊接所有鋼板(參照特開昭53-130242號公報)。 雖然上述焊接方法係透過在進行MIG焊接時使用沌含 量較潛弧焊接時使用之焊接焊線多的焊接焊線,使容易產 生焊接裂缝且不易確保韌性之初層焊接部確保與潛弧焊接 部相同之韌性,並同時使沿著焊接部之板厚度方向之韌性 刀布平坦,但是,其具有必須於MIG焊接部使用含多量Ni 之高價焊接焊線的缺點。 在此’本發明之發明者針對前述⑴之觀點,發現可充 分提尚破裂韌性值Kc之方法,並提出耐脆性破裂產生特性 優異之高入熱量對接焊接頭(特開2〇〇5_144552號公報、及特 開2006-088184號公報)’另外,又提出根據破裂韌性值Kc 正確地檢驗高入熱量對接焊接頭之耐脆性破裂產生特性的 檢驗方法(參照特開2006-088184號公報)。 本發明之本發明者所提出之前述焊接頭具有不易產生 脆性破裂’且可提高焊接構造物安全性之優點,故用處極 大。而且’前述檢驗方法在設計不易產生脆性破裂之焊接 頭上極有貢獻。 但是’即使係設計為在普通之應力負載環境下不會產 生裂縫之焊接頭’但在遭受突發應力或衝擊應力,或是不 規則且複雜之應力時,亦會產生裂縫。 由於在從前板厚度為25mm左右之TMCP鋼板的對接焊 接頭中’脆性裂縫會因為焊接頭内部殘留應力的作用而朝 母材側偏離’所以’―般認為越提高母材之耐脆性裂縫傳 遞特性’越容易將焊接頭内產生之脆性裂縫引導至母材並 使其停止。 舉例而言,為了減少焊接部全體之殘留應力,有人提 出使用一部分含有多量(例如ll%)Ni且變態溫度低之焊接 材料,並利用由沃斯田鐵變態為麻田散鐵之焊道的焊接方 法(參照特開2000-033480號公報)。但是,因為該焊接方法 之焊接部組織為麻田散鐵組織,強度極強,結果會造成含 有多量Ni之焊接部的韌性較不含州之周邊焊接部低的情 形。 又’隨著近年來焊接構造物之大型化及構造簡單化, 可設定高設計應力之高張力厚鋼板開始被廣泛使用。由本 發明發明者之破裂試驗結果,可得知在使用前述高張力厚 鋼板時,對接焊接頭内產生之脆性裂縫會根據焊接頭之破 裂抵抗值程度沿著HAZ部傳遞,而非偏離至母材側(參照 「焊接構造研討會演講概要集2〇〇6」,p 195 2〇2广 另外,本發明之發明者發現在鋼板之板厚度為例如 7〇mm以上時’沿著焊接頭在板厚度方向會形成大的勃性分 布。即使用填角焊接將補強板交又焊接於焊接頭,該補強 板亦…法阻擋脆性裂縫,脆性裂縫會沿著焊接金屬部或 HAZ部傳遞,進而破壞焊接頭。 種脆性裂縫傳遞停止機崎異之焊接頭及焊接方法 因此本發明之發明者有鑑於上述已知事實,提出一 垂直構件之對接焊接頭與水
照特開2005-11152〇號 嗔”水平構件之填角焊接頭交叉區域 ’再透過修補焊接形成具有壓縮殘留 量%以上且韌性優異的焊接金屬(參 公報),或脆性裂縫傳播停止性能(KCa 值)為2000N/mm15以上且破裂韌性優異之焊接金屬(參照特 開2006-075874號公報)’如此一來,在脆性裂縫沿著垂直構 件之對接焊接部長方向傳遞時,亦可使前述裂缝傳遞方向 偏離至高韌性或高脆性裂縫傳播停止性能之焊接金屬周 圍,而使裂縫傳遞停止於水平構件之母材部。 。 前述方法主要係透過使單焊道高入熱量對接焊接頭中 内沿著FL(焊接金屬與母材熱影響部之交界)傳遞之裂縫偏 離至咼脆性裂縫傳播停止性能之鋼板側並於使其停止於母 材内’來提升對接焊接頭之安全性。 但是,本發明之發明者從多道對接焊接頭之大型破裂 試驗結果,確認了由於在多道對接焊接頭令,裂縫係於焊 接金屬内部傳遞,所以即使將過去用於之單焊道高入熱對 接焊接獅方法用於多道對接焊接頭,亦無法得到充分效 因此,需要能夠確實停止於鋼板之板厚度為5〇mm以上 之少道對接焊接頭内產生之脆性裂縫,以避免對接焊接頭 造成大規模損傷的技術。 【^^明内 發明概要 本發明之課題係形成一種耐脆性裂縫傳遞特性優異之 焊接頭’即’具有在多道對接焊接鋼板時,即使於焊接頭 内部產生脆性裂縫亦不易傳遞,且若傳遞亦會停止之特性 的焊接頭。另外,本發明之目的在於解決上述課題,並提 供对脆性裂縫傳遞特性優異之焊接頭、及具有該焊接頭的 焊接構造體。 本發明之發明者根據上述已知事實,努力研究解決前 述問題之方法。結果,發現(X)若在多道焊接頭表面或背面 形成破裂抵抗特性優於其他焊接層之破裂抵抗特性的焊接 層(表面焊接層與背面焊接層),則可利用該焊接層阻止沿著 焊接頭之長方向傳遞之脆性裂縫。 另外,亦發現(y)若在前述表面焊接層與背面焊接層之 間形成至少一層破裂抵抗特性優於其他焊接層之破裂抵抗 特性的焊接層(破裂抵抗層),則可抑制並阻止脆性裂縫沿著 焊接頭之長方向傳遞。 此外,更發現(z)若在前述表面焊接層與背面焊接層之 間相互間隔配置兩個以上破裂抵抗特性低於周圍烊接金屬 破裂抵抗之焊接金属的焊道部’則可抑制並阻止脆性裂縫 沿著焊接頭之長方向傳遞。 本發明係以前述發現為基礎,且本發明之重點如下所 述。 (1) 一種耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多道焊接頭, 係鋼板之對接多道焊接頭,其特徵在於:該焊接頭之表面 焊接層及背面焊接層的破裂抵抗特性較其他焊接層之破裂 抵抗特性優異。 (2) 如前述(1)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多道 焊接頭,其令前述表面焊接層及背面焊接層係周犯量較形 成其他焊接層之焊接金屬的Nl量多1%以上之焊接金屬所 形成者。 (3) 如前述(1)或(2)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接 爹道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層在前述焊 换頦之長方向上連續地存在。 (4) 如前述(1)或(2)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接 5 夕道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面垾接層在前述焊 择頦之長方向上斷續地存在。 (5)如前述(4)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多道 V 择接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層在前述焊接頭 之長方向上存在,且長度為3〇〇mm以上。 # 1〇 (6) 如前述(4)或(5)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接 多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層在前述焊 接頭之長方向上斷續地存在,且間隔為400mm以下。 (7) 如前述(1)至(6)中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性優 異之對接多道焊接頭,其中位於前述表面焊接層及背面焊 15 接層間之至少一層焊接層具有較其他焊接層優異之破裂抵 抗特性。 • (8)如前述(7)之耐脆性裂缝傳遞特性優異之對接多道 焊接頭,其中前述一層焊接層係藉由複數焊道橫跨焊接頭 寬方向連續地形成者。 20 (9) 如前述(7)或(8)之耐脆性裂缝傳遞特性優異之對接 多道焊接頭,其中前述一層焊接層係用Ni量較形成其他焊 接層之焊接金屬的Ni量多1%以上之焊接金屬所形成者。 (10) 如前述(9)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多道 焊接頭,其中前述一層焊接層係用與形成其他焊接層相同 10 1332877 之焊接方法所形成之焊接層。 (11)如前述(9)或(10)之耐脆性裂缝傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述焊接層之組織係不會產生麻田散 鐵變態者。 5 (12)如前述(7)至(9)中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性優 異之對接多道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之長 方向上連續地存在。 (13) 如前述(7)至(12)中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性 優異之對接多道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之 10 長方向上斷續地存在。 (14) 如前述(13)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多 道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之長方向上存 在,且長度為200mm以上。 (15) 如前述(13)或(14)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 15 接多道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之長方向上 斷續地存在,且間隔為400mm以下。 (16) 如前述(1)至(6)中任一項之对脆性裂縫傳遞特性優 異之對接多道焊接頭,其中,在前述表面焊接層及背面焊 接層間相互間隔地存在有兩個以上破裂抵抗特性比周圍焊 20 道部之破裂抵抗特性差的焊道部。 (17) 如前述(16)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多 道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部數量在形成 焊接頭所需之總焊道數的1/3以下。 (18) 如前述(16)或(17)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 11 1332877 接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之痒道部在谭接 頭之板厚度方向上相互間隔地存在。 (19) 如前述(16)至(18)中任-項之耐脆性裂縫傳遞特性 優異之對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道 5 部在焊接頭之長方向上連續地存在。 (20) 如前述(16)至⑽中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性 優異之對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道 部在焊接頭之長方向上斷續地存在。 (21) 如前述(20)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多 10道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部在焊接頭之 長方向上的長度為100mm以上、4〇〇mm以下。 (22) 如前述(20)或(21)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部係在焊 接頭之長方向上斷續地存在,且其間隔為2〇〇mm以上、 15 400mm以下。 (23) 如前述(16)至(22)中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性 優異之對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道 部係經由一次或複數次焊道所形成者。 (24) 如前述(14)至(21)中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性 20優異之對接多道焊接頭’其中前述破裂抵抗特性差之焊道 部係用Ni量較形成其他焊道部之焊接金屬的Νί量少p/〇以 上之焊接金屬所形成之焊道部。 (25) 如前述(24)之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多 道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部係用與形成 12 其他焊道部相同之焊接方法所形成之焊接層。 (26) 如前述(24)或(25)之财脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭’其中前述其他焊道部之組織係不會產生麻 田散鐵變態者。 (27) 如前述(16)至(23)中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性 優異之對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道 部未因後續焊道部之熱而被回火。 (28) 如前述(7)至(27)中任一項之耐脆性裂縫傳遞特性 優異之對接多道焊接頭,其中前述鋼板之板厚度為5〇111111以 上。 (29)—種焊接構造體,其特徵在於具有前述(丨)至(28) 中住一項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多道焊接頭。 根據本發明,在多道對接焊接鋼板時,可形成耐脆性 裂縫傳遞特性優異之焊接頭。結果,可建造具有耐脆性裂 縫傳遞特性優異之焊接頭的焊接構造體。 圖式簡單說明 第1圖係顯示本發明基礎之CCA試驗結果的圖。 第2圖係顯示本發明其中一種對接多道焊接頭型態的 圖。 第3圖係顯示本發明焊接頭内產生脆揀裂縫並傳遞之 情形的圖。 —第4圖係顯不脆性裂縫之傳遞與停止的圖。第⑷圖係顯 Λ表面焊接層與背面焊接層内出現塑性變形’並產生延 1生破裂之情形的圖,而第刚係顯示脆性裂縫傳遞至某種 輕度後停止的圖。 第5圖係顯示單邊V型槽之本發明焊接頭的圖。 第6圖係顯示本發明之另_種對接多道焊接輕態的 圖。 第7圖係齡第6圖之對接多道焊接頭内脆性裂縫傳遞 及停止之情形的圖。 第8圖孫顯示本發明之另一種對接多道焊接頭形態的 圖。 第9圖係顯示第8圖之對接多道焊接頭⑽性裂缝傳遞 及停止之情形的圖。 t實旅方式□ 較佳實施例之詳細說明 1)首先’以下述實驗結果為基礎說明本發明之技術思 想。 僅用1種焊接材料製作焊接頭,並製作CCA試驗片以評 價焊接金屬部之脆性裂縫傳遞停止性能(Ka)。將CCA試驗 片全體冷卻至-lot:,再求出僅使用丨種焊接材料製作之焊 接金屬部的Ka。該結果顯示於第!圖(參照圖中鲁記號)。 接著,用2種焊接材料製作焊接頭。此時,製作2種焊 接材料所製成之焊道按照本發明規定分布之焊接頭。然 後’製作CCA試驗片以評價焊接金屬部之脆性裂縫傳遞停 止性能(Ka)。將CCA試驗片全體冷卻至-1〇。〇,再用CCA試 驗法求出Ka。將該結果一併顯示於第1圖。 由於所使用之焊接材料的Ni量相異,圖中用〇表示所 1332877 用之2種焊材的Ni含有量差為1%以上的情形,並用口表示 Ni含有量差小於1〇/0的情形。由第1圖可得知(丨)使用祕量相 異之焊接材料製成之焊接頭的Ka優於僅使用高恥含量之焊 接材料製成之焊接頭的Ka,及(ii)透過配置Ka值相異之焊接 5頭,可展現出超越焊道所具有Ka之性能。 本發明係根據上述發現之技術思想所產生者。
又,CCA試驗法(Compact-Crack-Arrest試驗法)係用 ASTM等規格化之定量地評價脆性裂缝傳遞停止性能的試 驗方法’評價方式如下所述。 0 加工試驗片以使試驗片中央,即,缺口部與焊接金屬 部份中央部一致,再將試驗片全體放入冷卻槽冷卻至本發 明之預定溫度-10°C,然後透過楔對試驗片施加載重。 接著,用安裝於試驗片端部之位移計計算試驗片缺口 部前端所負荷之K值。 若試驗片前端產生脆性裂縫並傳遞時,裂縫前端之K 值會IW著裂縫傳遞距離而降低。也就是說,在試驗片穸縫 刖之尺值降低至脆性裂縫傳遞停止特性之Ka值時脆性穸 縫會停止,所以,從裂縫停止時的裂縫長度及停止時之的 試驗片位移量來計算κ值,並作為Ka值進行評價。 20 2)接下來,透過圖說明本發明。第2圖係顯示多道焊接 鋼板1之對接單V型槽所形成之本發明對接多道焊接頭(以 下稱為「本發明焊接頭」)的型態。 雖然第2圖之本發明焊接頭2係由利用多道形成之焊道 部2i所構成,但是根據前述技術思想,在焊接頭之表面及 15 1332877 背面具有由破裂抵抗特性優於其他焊道部之破裂抵抗特性 的焊道部所形成之表面焊接層2a及背面焊接層2b。 如前所述’本發明之特徵係將破裂抵抗特性優於其他 焊道部之破裂抵抗特性的表面焊接層2a及背面焊接層2b配 5 置於焊接頭的表面及背面,使焊接頭之表層部及背層部作 為不易脆性破裂之區域。 也就是說’根據本發明,即使焊接頭内部產生脆性裂 縫,亦可透過表面焊接層2a及背面焊接層2b的存在抑制炎 # 阻止裂缝沿著該焊接頭之長方向傳遞。 10 此處,透過第3圖及第4圖說明展現此作用效果之構造。 在從焊接頭内部之焊接部缺陷處開始產生脆性裂缝 時,脆性裂縫會傳遞至破裂抵抗特性低於表面焊接層及背 面焊接層之破裂抵抗特性的焊道部2i焊接金屬。 由於破裂抵抗高之表面焊接層及背面焊接層不易產生 15脆性破裂,所以如第2圖所示,當脆性裂縫X到達前述表面 焊接層及背面焊接層時不會產生脆性破裂,而會塑性變 形,形成剪裂唇(shear lip)Za、Zb。 因為脆性裂縫Za、Zb在埋藏於表面焊接層及背面焊接 層間之焊接金屬内部時會沿著焊接頭之長方向傳遞,所以 20脆性裂縫前端之應力擴大係數會變小,脆性裂縫驅動力會 降低’出現脆性裂縫容易停止的情形。 第4圖係顯示脆性裂縫沿著焊接頭之長方向傳遞並停 止的狀‘態。第4⑷圖與第3圖相同,又’第4(b)圖中顯示脆 性裂縫X沿著焊接頭之長方向傳遞並停止之狀熊。 16 1332877 在脆性裂縫X在焊接頭内部傳遞時,如第4(b)圖所示, 表面焊接層及背面焊接層内會產生塑性變形,並形成剪裂 唇Za、Zb(延性破裂區域)。 因為脆性裂縫X傳遞能量會隨著剪裂唇Za、Zb的形成 • 5而被吸收’所以脆性裂縫X無法繼續沿著焊接頭之長方向傳 遞’而會停止於Χρ的位置。結果,可防止焊接頭之脆性破 裂,並防止焊接構造物破裂。 $ 如上所述,本發明之特徵係藉由多道焊接於多道焊接 頭之表面及背面形成破裂抵抗特性優於内部焊道部之破裂 10抵抗特性的表面焊接層及背面焊接層,且該表面焊接層及 背面焊接層具有抑制並阻止因突發應力或撞擊應力而於内 部焊道部產生之脆性裂縫沿著焊接頭之長方向傳遞的作 用。 本發明之焊接頭係將鋼板對接後用多道焊接製成之焊 15接頭。並未特別限定鋼板之板厚度。 φ 又,本發明之焊接頭只要為用多道焊接形成者即可, 可使用间入熱I焊接方法,亦可使用低入熱量焊接方法。 並未特別限定鋼板之槽的形狀,可為單乂型、雙ν型、 - 雙斜槽、及單邊V财。但是,@為必須在表面焊接層及背 2G ®焊接層内確保焊接頭寬方向所需之寬度,所以使用可充 分確保背面焊接層寬度之雙ν型槽或雙斜槽為佳。另外,若 考慮到同時利用鋼板之機械特性來抑制、停止脆性裂縫傳 遞的話,則使用雙ν型槽更好。 第5圖顯示使用單邊V型槽之本發明焊接頭。如第5圖所 17 1332877 示’本發明焊接頭可使用於將麵板ia垂直對接於鋼扣所形 成之單邊v型槽,又,亦可將本發明谭接頭用於對接板厚度 不同之鋼板後形成之單邊V型槽。 雖然沿著輝接頭之長方向連續地形成本發明谭接頭之 5表面焊接層及背面焊接層,但亦可斷續地形成本發明焊接 頭之表面焊接層及背面焊接層。 在斷續地形成前述焊接頭之表面焊接層及背面痒接層 時,若該谭接層之焊接頭之長方向長度為300mm以上時, 脆性裂縫會因為形成剪裂唇而停止。 10 又,在斷續地形成前述焊接頭之表面焊接層及背面焊 接層時’該焊接層所在區域之焊接頭之長方向的間隔最好 在400mm以下。 脆性裂縫之傳遞速度雖然會因為在前述焊接層形成剪 裂唇而減速,但是在不具有前述表面焊接層及背面焊接層 5之區域,脆性裂縫會在不形成剪裂唇的情形下傳遞。 右沿著焊接頭之長方向之整條脆性裂縫長度超過 400mm ’則脆性裂縫所具有之能量會過大導致很難使該 脆性裂縫停止於不具有前述表面焊接層及背面焊接層的區 域°因此’位於前述不具有前述表面焊接層及背面焊接層 2〇的區域之焊接頭之長方向的長度最好在400mm以下。 形成脆性破裂特性優於内部焊道部之表面焊接層及背 ®焊接層的方法’係使用Ni量較形成内部焊道部之焊接材 料所含Nl量多1 %以上之焊接材料,在與焊接内部焊道部時 相同之焊接條件下進行多道焊接,簡單且適當。 18 1332877 特開昭53-130242號公報内揭示有一種技術,係在焊接 厚壁粗焊接鋼管之雙V型槽部時,用MIG焊接法烊接初層, 然後用潛弧焊接法焊接表層與裏層,以焊接板厚度全體之 焊接方法中,使MIG焊接時使用之焊接焊線恥量多於潛弧 5焊接時使用之焊接焊線Ni量的技術。 由於初層容易產生焊接裂縫,且不易確保韌性,所以 前述技術係藉由使用高Ni量之焊接焊線使初層確保與潛弧 焊接部相同之韌性,並使沿著焊接部之板厚度方向之韌性 分布平坦,故前述技術與本發明之技術思想大相逕庭。 10 又,表面焊接層與背面焊接層可為單層,亦可為重晟2 個以上焊接層後形成之複數層。此時,可用相同焊接材^ 形成2個以上之焊接層,亦可使用州量相異之焊接材料形成 2個以上之焊接層。 另外,可用與形成其他焊道部之焊接方法相同的焊接 15方法形成表面焊接部與背面焊接部,亦可用不同之焊接方 法形成表面焊接部與背面焊接部。 雖然本發明之烊接頭可在普通烊接條件下’藉由調整 焊接材料之Ni含量形成表面焊接部與背面焊接部,但是垾 接層組織以不會產生麻田散鐵變態之組織為佳。 2〇 特開2000_033480號公報中,揭示有使用一部份含有多 量(例如11%)Νι且變態溫度低之焊接材料,並利用從沃斯= 鐵變態至麻田散鐵之焊道以減低焊接部全體殘留應: 接方法。 ~ 但是,因I此種焊接方法之焊接部組織為麻田散鐵铍 19 1332877 織,強度㈣,結果會造成含有多4Ni之焊接部之勃性較 不含Ni之周邊焊接部低的情形。因此,在本發明中,即使 在含有多量Nl量時,亦最好制不會麻讀鐵變態之組織。 另外,本發明表面焊接層及背面焊接層只要為破裂抵 抗特性優於内部焊道部之焊接騎可,且,使破裂抵抗特 性提升至㈣焊道部之破裂抵抗特性以上的方法,並不僅
10 限於提高焊接㈣之Ni4。在形絲面焊接層及背面焊接 ^後可對該焊接層進行熱處理 里擊裳置等施行輕趟處理。 或者,可利用如超音波 15 於表在=接頭之板厚度為5Gmm以下時,雖然可以利用形成 接頭^焊接層及背面焊接層之前述剪裂唇效果使在多道焊 以上0#遞之紐祕停止,但是在料頭之板厚度為50mm 0’ ’會出現無法僅⑽成於表面焊接層及背面焊接層 則述剪裂唇效果使焊接頭之長方向之祕裂縫停止的情 1此’為了更加提升板厚度為5Gm威上之焊接頭的脆 焊:傳遞停止性能,除了前述形成於表面烊接層及背面 声内Γ之剪裂#效果以外,按照下述方法適當地控制板厚 X鬥。ρ之烊道。 如第靖所示,在本發明焊接歡表面焊制2a與背面 層2b_焊道部21處,橫跨_頭寬方向連續地形成 喊特吨該料狀破裂抵抗特性優異(但是,表面 層小於等於背面焊接層之破㈣抗雜)之中間谭接 20 1332877 β特度優異之前述中央焊接層2χ ’係、將複數個 焊道。^考烊接頭寬方向連接者,且前述焊道部2i係使用 破裂抵抗特性較形成其他焊道部之焊接材料優異的焊接材 料’例如⑺讀形成其他焊道部之焊接材料_i量多i質量 5 %以上之焊接材料,藉由單焊道焊接形成者。 又,中間焊接層可為單唐,亦可為重叠2個以上焊接層 ^形成之複數層。此時,可用相同焊接材料形成細以上之 焊接層’亦可使用所量相異之焊接材料形成2個以上之焊接 層。 1〇 帛7圖顯不在前述表面焊接層與背面焊接層間具 有破裂抵抗特性優異之中間焊接層時,脆性裂縫之傳遞及 停止的情形。 在月j述表面焊接層與背面焊接層之間具有破裂抵抗特 r生優異之中間焊接層Sx時’由於沿著淳接頭之板厚度方向 15之動!生刀布會在中間焊接層2χ產生急遽變化,焊接頭之破 裂抵抗特性會呈現朝上下斷裂的Μ。 由於中間焊制2χ不易產生脆性破裂 ,所以,對焊接 頭施加如撞擊應力時,如第6圖所示,脆性裂縫會分岔形成 板厚表面側之跪性裂縫乂與板厚度背面側之脆性裂縫Υ,且 20分別傳遞至焊接層(焊道部2丨)内。 但疋,脆性裂縫X係於板厚度方向上寬度狭窄之裂縫, 所以裂縫如端之應力擴大係數會變小,傳遞裂縫之驅動力 會降低,故朝焊接頭之長方向之脆性裂縫容易停止。 當脆性裂縫X之上端傳遞至表面焊接層23時,如前所 21 1332877 述,表面焊接層2a内會產生塑性變形形成剪裂唇Za(延性破 裂區域),吸收脆性裂缝X之傳遞能量。又’當脆性裂縫γ 之下端傳遞至表面焊接層2b時,如前所述,表面焊接層2b 内會產生塑性變形形成剪裂唇Zb(延性破裂區域),吸收脆 - 5 性裂缝Y之傳遞能量。 - 當脆性裂縫X之下端與脆性裂縫Y之上端到達中間焊 接層2x時,中間焊接層2x内脆性裂縫X與脆性裂縫Y之間的 ^ 區域Z内會產生塑性變形,一邊進行延性破裂一邊吸收脆性 裂縫X及脆性裂縫γ之傳遞能量。 10 結果,脆性裂縫X及脆性裂縫Y會呈現傳遞被抑制,且 容易停止的狀態,並且,會在板厚度表面側及板厚度背面 側之焊道部内傳遞至某種程度後停止。 雖然中間焊接層沿著焊接頭之長方向連續地存在較 佳,但是亦可斷續地存在。若能確保沿著焊接頭之長方向 Π之長度為200職以上,則可藉由前述表面焊接層與背面焊 • 歸之相互作用抑制或阻止產纽焊接糊料道部之脆 性裂縫進行傳遞。 但是’沿著焊接頭之長方向斷續地形成前述表面焊接 - 層與背面焊接層、及中間焊接層時,斷續間隔會重複,且, 2G肖過彻腿時,初期產生之脆性裂縫會進行傳遞,最後可 能會沿著焊接頭之長方向形成彻職以上⑽性裂縫。 由於沿著焊接頭之長方向之舰料長度超過 400mm 以上時,脆性裂縫所具有之能量會過大,導致不易停止脆 性裂縫進行傳遞,所以中間焊接部之谭接頭之長方向的斷 22 1332877 續間隔以4〇Omm以下為佳。 如第8圖所示,亦可於位於本發明焊接頭之表面焊接層 2a與责面焊接層2b之間的焊道部2i中形成破裂韌性特性比 焊道部2i之破裂韌性特性差的焊道部2y、2z。 5 在焊道部2i内具有焊道部2y'2z時,表面焊接層2a與背 面焊接層2b之作用效果' 焊道部2i之作用效果、及焊道部 2x ' 2y之作用效果相加後,會展現可迅速地抑制且阻止於 焊接頭内部產生之脆性裂縫傳遞的作用效果。 第9圖係顯示表面焊接層2a與背面焊接層孔間具有破 10裂韌性特性較焊道部2i之破裂韌性特性差之焊道部2y、2z 時,脆性裂缝之傳遞及停止的情形。 對焊接頭施加突發應力或撞擊應力時,會從分散存在 於焊接頭内部之焊道部2y、2z(破裂抵抗特性較周圍之焊道 部差)處開始破裂,產生脆性裂縫X、γ,再傳遞至周圍之焊 15 道部2i。此時,由於焊道部2i之破裂抵抗特性優於焊道部 2y、2z之破裂抵抗特性,所以朝焊道部2丨傳遞之脆性裂縫的 路徑會呈現複雜之不規則狀。 結果’雖然複數之脆性裂縫從焊道部2y、2z朝周園之 焊道部2i傳遞,但由於沿著焊接頭之板厚度方向之脆性裂 20縫的寬度狭窄’所以裂縫前端之應力擴大係數會變小,裂 縫傳遞之驅動力會降低,故脆性裂縫容易停止。 如第9圖所示,在脆性裂缝X及γ分別從焊道部2y、2z 開始傳遞時’由於兩條脆性裂縫X、γ間的區域Z偏離脆性 破裂區域,所以在該區域Z内會產生塑性變形,並一邊進行 23 延性破裂—邊吸收脆性裂縫之傳遞能量。結果’會出現脆 性裂鏠容易停止於焊接頭之長方向的狀態。 另外’在脆性裂縫X上端到達表面焊接層2a,且脆性裂 鏠端到達背面焊接層此時,表面焊接層2a及背面焊接層 2b處會產生塑性變形,形成剪裂唇Za及Zb(延性破裂區 威),炎吸收脆性裂縫X及脆性裂縫Y之傳遞能量。 如此一來,脆性裂縫X及脆性裂縫Y極為容易停止,可 輕易地停止其沿著焊接頭之長方向傳遞。 為了使破裂抵抗特性比周圍焊接部之破裂抵抗特性差 的焊道部在焊接頭内部呈現複雜分岔,需要兩個以上的焊 道部。但是’若前述焊道部之數量超過形成焊道部之總焊 道數量的1/3時’焊接頭之構造會變成以破裂抵抗特性低之 焊道部為主,反而會使脆性裂縫容易傳遞,並不恰當。破 裂抵抗特性差之焊道部的數量以總焊道數量之丨/3為佳。 另外’可用單焊道形成前述焊道部,亦可由複數焊道 形成前述焊道部。 通常係沿著焊接頭之長方向連續地形成前述焊道部, 但亦可斷續地形成前述焊道部。因為若在焊接頭内部沿著 長方向連續地存在容易成為產生破裂區域之焊道部時脆 性裂縫會在該焊道部傳遞,結果有可能形成貫穿焊接頭之 長方向之巨大脆性裂縫,所以最好斷續地形成前述焊道部。 在斷續地形成破裂抵抗特性差之焊道部時,該焊道部 之沿著焊接頭之長方向的長度宜在1 〇〇mm以上。在前述焊 道部之沿著焊接頭之長方向的長度為丨00mm以上時可麫 1332877 易地使脆性裂縫分岔。 另一方面,在前述焊道部之沿著焊接頭之長方向的長 度超過400mm時,脆性裂縫會先前進,使得傳遞長度過長, 並不樂見。破裂抵抗特性低之焊道部之沿著焊接頭之長方 5 向的長度以1 〇〇mm以上、400mm以下為佳。 雖然在破裂抵抗特性差之焊道部之沿著焊接頭之長方 向的間隔為200mm以上時,利用其他焊道部使脆性裂縫停 止之可能性會增加’但是一旦超過40〇mm,則產生於前述 • 其他焊道部之脆性裂縫會進行傳遞,有可能沿著焊接頭之 10 長方向形成長度在400mm以上之整條脆性裂縫。 若沿著焊接頭之長方向之整條脆性裂縫的長度超過 400mm時,脆性裂縫所具有之能量會過大,即使將該脆性 裂縫誘導至破裂抵抗特性差之焊道部,亦不易使其在兮悍 道部分岔。破裂抵抗特性差之焊道部之沿著焊接頭之長方 15 向的間隔以200mm以上、400mm以下為佳。 形成脆性破裂特性比周圍焊道部差之焊道部的方法, ® 係使用Ni量較形成周圍焊道部之焊接材料之Ni量少1質量 %以上的焊接材料,在相同的焊接條件下進行多道焊接, 簡單且適當。 20 但是,由於在形成周圍焊道部之焊接材料不含Ni時無 ' 法使用前述方法,所以在這種情況下亦可使用高c量之焊接 材料,或未添加Ti或B等組織細微化元素之焊接材料(皆為 破裂抵抗特性低之焊接材料)。 另外,透過改變焊接條件,亦可降低焊道部之破裂抵 25 抗特性。例如,在形成破裂抵抗特性差之焊道部時若將 入熱量調整為形朗g焊道敎人熱量的13()%,則可形成 喉厚度大之焊道部。 然後,接著在喉厚度大之焊道部上面以普通之入熱條 5件,或較普通入熱條件低的入熱條件形成焊道部。如前述 般進行焊接,則喉厚度大之焊道部未因後續焊道部之熱而 被回火’所以可形成破裂抵抗特性差之焊道部。
並未特別限定破裂抵抗特性差之焊道部的形成方法, 只要可以在焊接頭内部形成破裂抵抗特性差之焊道部即 10可。例如,可僅於破裂抵抗特性差之焊道部使用未完全乾 燥之焊接材料。 實施例 接下來說明本發明之實施例。但實施例之條件係用以 確認本發明之實施可能性及效果而採用之一種條件例本 !5 發明龙未僅限於該條件例。只要在本發明之主旨範圍内 且遠成本發明之目的,則可使用各種條件。
(實施例1) 20 用表1〜3所示之鋼板條件及焊道條件形成焊接頭 過脈性裂縫傳遞試驗測量脆性裂縫傳播特性。將其結 示於表4〜6。又,表7係顯示所使用之鋼板鋼種的成八纟成 26 1332877 1< ι?^φ ?^φ φ l5s" ?荽" (a) fJUTii (EE/2) 001 寸 9- 0Μι 001 ο05 OZl οοι °01
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寸C wr 27 1332877 備考 1 1 發明例 1_ 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 < * 焊接條件 &朗匕 〇 〇 ο fNj ·—f § g ο ο ο ο ο g 入熱董 (KJ/mm) 2.64 2.64 2.64 2.64 2.26 2.26 1.35 2.26 焊接 金屬 Ni (mass%) 1 I—__ >〇 ri νη » * σ wn r4 \〇 〇\ S己置條件 € ^ g ?- 1 ο »Λ ΓΟ Ο ο <Ν Ο Ο 1 I I o o 長方向 長度 (mm) ,(ttl) 連磧 1_ ο ο •Λ Ο Ο ο ο fS 連續 連續 連續 o o VO 1厚方向 位置 1 1_ 00 ^ <Ν Λ — — · 第 1,2,7, 8,14,15 第 1,2,7, 10,17 層 卜 Α D$B ν -— 聊00 — 〇|α <Ν Γ*^ •— 妹2 第 1,2,7, 8,16,17 第 1,7, 12層 第 1,8, 17廣 焊接 方法 'MAG 1_ 1 MAG 1 MAG MAG Ο S MAG SMAW MAG ; * 4 焊接條件 1焊道間 1溫度 1 CC) 1 1_ ο ο ο (Ν Ο ο S ο CN Ο Ο Ο % 1入熱董 (KJ/mm) 1 1_ 2.64 ! 2.64 1 1 2.64 2.64 2.64 1 2.64 ! i Ό 2.64 1 i 焊接 金屬 1 Ni (mass%) 1_ ο ΗΜ ο ο ο ο MAG MAG MAG MAG Ο i MAG SMAW MAG 1焊接頭 1 1 衮_搞 卜 »Λ 卜 •Λ Ν 卜 <N 卜 總焊 道數 00 CO 'Λ ΓΛ 00 ΓΛ w-> 00 C0 ΓΊ CS CS 00 > > > X > X > > ! 銦板 电想J »Λ Γ·' Γ^ί iTi (Ν 寸 00 ri m ο m cn ο α\ c<j Wi (7\ »n 寸 鋼種 1_ ΥΡ36 1 ΥΡ40 ΥΡ40 YP32 ΥΡ32 __1 YU361 J [YP47 1_ 1 YP40 璀畸刼i ο 卜 S Ο ο ο ο Ο 〇 6 2 (S f«*> 寸 00 雄杜鋇藏±1、萆:OIS 球改磋秘枣4|被^:矣<艺8 雄玫蹲4|费帮^^唉:0<1^ 鸥5-«€柃¥-雄改WIFSI:^#迗5«€柃本 28 1332877 備考 1 1—-—— 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 < 杜 焊接條件 焊道RA 溫度 rc) 〇 〇 〇 CN — Ο ο — S o cs o o Ο . Ο § 入熱量 (KJ/mm) 1_ 2.64 1„ 2.64 2.64 2.64 2.26 2.26 m 2.26 j 焊接 金屬 Ni (mass%) i_ _ ΙΛ (N ΙΛ ri Ό *r\ o CS 〇\ 配置條件 柃疰?二 本s旦芑 1 〇 «Λ f〇 Ο Ο (Ν 〇 — 1 1 1 o o m € 十1¾^(旦包 連續 ο ο ΙΛ Ο ο 寸 o o <N 連續 J 連續 連續I o o Ό 厚方向 位置 第 1,2, 16,17層 第 1,2, 14,15 層 第 1,2,3, 15,16, 17層 第 1,2,3, 15,16, 17層 第 1,2, 16,17 層 第 1,2, 16,17 層 CS 第 1,2, 16,17 層 !焊接 |方法 'MAG 1_ MAG MAG MAG MAG 1 MAG ' SMAW _i MAG 1 * 4 焊接條件 1_ 焊道間 溫度 rc) 1_ 〇 〇 Ο ίΝ ο ο % 〇 fS Ο ο ο ο g 入熱量 (KJ/mm) Γ 2.64 1_ 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 (Ν s〇 2.64 焊接 金屬 Ni (mass%) — 寸 »-h 焊接 方法 MAG MAG MAG MAG MAG MAG SMAW MAG 焊接頭 卜 ν> 卜 (S — 卜 Τ*Η CN 卜 總焊 道數 00 ΓΛ 00 00 二 <Ν 00 > > > X > X > > 銅板 苳耙£ 鱼怨2 »Λ 卜 \η — — (S 寸 〇0 (N fO o m m ο Ρ\ ΡΊ «Ο 〇\ in — 鋼種 1_ ΥΡ36 ΥΡ40 1 YP40 YP32 YP32 ΥΡ36 ΥΡ47 1__ YP40 1 埯畤靶1 〇 卜 § ο 〇 O Ο o 〇 Z 00 Q\ Ν <S r*> tN 埤玫餡^寒擎:OIS 埭玫湞a.咚令费镄:iWviMs 埭玫璉4|被1?謔^蛣:〇 vs g§ss«€^^-埤iiw^^w弈迗5:€拎本 -雄tfw_ii^t:趔^€柃^ 29 1332877 表4
No. 焊接頭之脆性裂缝傳遞試驗 結果 備註 負載 應力 (MPa) 試驗溫 度(。〇 裂縫停止附近之 剪裂唇的總厚度 (mm) 停止裂縫 長度 (mm) 1 240 -10 17 420 脆性裂縫 發明例 2 240 -10 16 650 脆性裂縫 發明例 3 320 -10 25 750 脆性裂縫 發明例 4 200 -10 24 350 脆性裂縫 發明例 5 200 -10 16 320 脆性裂縫 發明例 6 240 -10 16 830 脆性裂縫 發明例 7 280 -10 10 240 脆性裂縫 發明例 8 240 -10 16 315 脆性裂縫 發明例 25 240 -10 - 2500 傳遞 比較例 26 240 -10 - 2500 傳遞 比較例 27 320 -10 - 2500 傳遞 比較例 28 200 -10 - 2500 傳遞 比較例 29 200 -10 - 2500 傳遞 比較例 30 240 -10 - 2500 傳遞 比較例 31 200 -10 - 2500 傳遞 比較例 32 240 -10 2500 傳遞 比較例 33 280 -10 - 2500 傳遞 比較例 34 240 -10 - 2500 傳遞 比較例 表5 焊接頭之脆性裂縫傳遞試驗 負載 試驗 裂縫停止附近之 裂縫分 岔數 停止裂縫 No. 應力 溫度 剪裂唇的總厚度 長度 結果 備註 (MPa) (°〇 (mm) (mm) 9 240 -10 17 2 320 脆性裂縫 發明例 10 240 -10 16 2 420 脆性裂縫 發明例 11 320 -10 25 3 390 脆性裂缝 發明例 12 200 -10 24 2 210 脆性裂缝 發明例 13 200 -10 16 3 190 ^性裂縫 發明例 14 240 -10 16 2 430 脆性裂缝 發明例 15 280 -10 10 2 190 脆性裂缝 發明例 16 240 -10 16 2 205 脆性裂缝 發明例 30 1332877
9<
備考 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 1發明例i 發明例 結果 脆姓裂縫 脆姓裂縫 脆姓裂縫 __ i 脆姓裂縫 脆姓裂縫 脆姓裂縫 脆姓裂縫 脆姓裂縫 焊接頭之脆系裂縫傳遞試驗 停止裂 缝長度 (mm) ο Μ (Ν ο fO ο <JS (S Ο <Ν ο ν〇 r-^ ο σ\ m 〇 fN 〇 〇〇 裂缝分 岔數 ro m 寸 CO m m 裂縫停止 附近之剪 1裂唇的總 厚度(mm) 卜 'sD «Τί (S v〇 ν〇 Ο v〇 M % fi w Ο I 〇 1 ο 1 Ο 1 〇 1 ο 1 ο 1 Ο 1 負載 應力 (MPa) 1_ Ο 对 <Ν 〇 <N Ο fS m Ο ο <Ν o o (N Ο (Ν Ο 00 <Ν Ο 寸 <Ν 基本焊道B 焊接條件 焊道間 溫度 (°〇 1 Ο Ο 〇 rs Ο Ο o cs Ο Ο Ο ο § ^ 1 寸 Ό <Ν 3 (N 寸 Ό 寸 ίΝ 寸 (S 寸 Ό Μ <Ν Ό Ο m 焊接金屬 1 Ni (mass%) Ο 〇 Ο Ο o Ο ο ο 配置條件 長方向 1間隔 (mm) 1 (til) 1 o un m ο ο Ο ο 1 1 t ο ο m ^ ww 連續π O ο ο 寸 ο ο (Ν 連續 連續 連續 ο ο ν〇 [ 焊道號 10,18,30 10,11,26 10,16,21,32 5,10,16,39 15,16,21,22,2 9,30 8,15,21 4,8,11 11.19.23 6 Z 卜 〇〇 ΟΝ (Ν CN cn CN 堕迓宕¢^¾-雄玫 絮堕s£^^^ ¾^¾-忘-璁玫^:韧玫^弈 :一拔* 31 1332877 (mass%) 鋼種 C ·— __ Si Mn P S Ni Ti Υ r51 ΥΡ36 0.13 0.12 0.19 1.28 0.01 0.003 - 0.01 0.21 1.27 0.007 〇 〇〇4 - 0.01 Yr4U 0.11 0.21 卜1.3 0.006 0.003 - 0.01 YP47 0.08 ~ _------ 0.24 -----—J 1.22 0.007 0.002 1.02 001 在表1〜3中’特定接焊道a至少為破裂抵抗特性優於形 成於表面焊接部及背面焊接部之基本焊道的焊道,而特定 5焊道B則為破裂抵抗特性比形成於表面焊接部及背面焊接 • 部之基本焊道差的焊道。 另外’從表4〜6可得知,在No l〜24之發明例中,脆性 裂縫即使在表面焊接部及/或背面焊接部傳遞,該裂縫長度 亦不長,且可停止。 10 產業上之可利用性 如上所述,透過本發明’可建造具有優異耐脆性裂縫 傳遞特性之焊接頭的焊接構造體。因此,本發明在焊接建 築物構造領域具有極大之可利用性。 # 【圖式簡單說明】 15 第1圖係顯示本發明基礎之CCA試驗結果的圖。 第2圖係顯示本發明其中一種對接多道焊接頭型態的 - ΤΏ 圍0 第3圖係顯示本發明焊接頭内產生脆性裂縫並傳遞之 情形的圖。 20 第4圖係顯示脆性裂縫之傳遞與停止的圖。第(a)圖係顯 示在表面焊接層與背面焊接層内出現塑性變形,並產生延 性破裂之情形的圖,而第(b)圖係顯示脆性裂缝傳遞至某種 32 1332877 程度後停止的圖。 第5圖係顯示單邊V型槽之本發明焊接頭的圖。 第6圖係顯示本發明之另一種對接多道焊接頭型態的 圖。 5 第7圖係顯示第6圖之對接多道焊接頭内脆性裂缝傳遞 及停止之情形的圖。 第8圖係顯示本發明之另一種對接多道焊接頭形態的 圖。 第9圖係顯示第8圖之對接多道焊接頭内脆性裂缝傳遞 10 及停止之情形的圖。 【主要元件符號說明】 1、la…鋼板 2…焊接頭 2a…表面焊接層 2b…背面焊接層 2x…中間焊接層 2i、2y、2z…焊道部 Za、Zb·.·剪裂唇(延性破裂區域) Xp...脆性裂縫停止位置 X…脆性裂缝 Z…區域 33

Claims (1)

1332877 十、申請專利範圍: 1. 一種耐脆性裂縫傳遞特性優異之對接多道焊接頭,係鋼 板之對接多道焊接頭,其特徵在於:該焊接頭之表面焊 接層及背面焊接層的破裂抵抗特性較其他焊接層之破 5 裂抵抗特性優異。 2. 如申請專利範圍第1項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層係用 Ni量較形成其他焊接層之焊接金屬的Ni量多1%以上之 焊接金屬所形成者。 10 3.如申請專利範圍第1或2項之耐脆性裂縫傳遞特性優異 之對接多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層 在前述焊接頭之長方向上連續地存在。 4. 如申請專利範圍第1或2項之耐脆性裂缝傳遞特性優異 之對接多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層 15 在前述焊接頭之長方向上斷續地存在。 5. 如申請專利範圍第4項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層在前 述焊接頭之長方向上存在,且長度為300mm以上。 6. 如申請專利範圍第4項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 20 接多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層在前 述焊接頭之長方向上斷續地存在,且間隔為400mm以 下。 7. 如申請專利範圍第1或2項之耐脆性裂縫傳遞特性優異 之對接多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層 34 1332877 間之至少一層焊接層具有較其他焊接層優異之破裂抵 抗特性。 8. 如申請專利範圍第7項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述一層焊接層係藉由複數焊道, 5 橫跨焊接頭之寬方向連續地形成者。 9. 如申請專利範圍第7項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述一層焊接層係用Ni量較形成其 他焊接層之焊接金屬的Ni量多1%以上之焊接金屬所形 成者。 10 1 〇.如申請專利範圍第7項之耐脆性裂缝傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述一層焊接層係用與形成其他焊 接層相同之焊接方法所形成之焊接層。 11. 如申請專利範圍第7項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述一層焊接層之組織係不會產生 15 麻田散鐵變態之組織。 12. 如申請專利範圍第7項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 接多道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之長方向 上連續地存在。 13. 如申請專利範圍第7項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之對 20 接多道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之長方向 上斷續地存在。 14. 如申請專利範圍第13項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之長方 向上存在,且長度為200mm以上。 35 1332877 15.如申請專利範圍第13項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述一層焊接層在焊接頭之長方 向上斷續地存在,且間隔為400mm以下。 16.如申請專利範圍第1或2項之耐脆性裂縫傳遞特性優異 之對接多道焊接頭,其中前述表面焊接層及背面焊接層
10 15
20 間,相互間隔地存在有兩個以上破裂抵抗特性比周圍焊 道部之破裂抵抗特性差的焊道部。 如申請專利範圍第16項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部數 量在形成焊接頭所需之總焊道數的1/3以下。 18. 如申請專利範圍第16項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部在 焊接頭之板厚度方向上相互間隔地存在。 19. 如申請專利範圍第16項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部在 4接頭之長方向上連續地存在。 •如申請專利範圍第16項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 胃#fit焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部在 焊接頭之長方向上斷續地存在。 21 如由太 '甲^專利範圍第20項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 胃&多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部在 ^焊接頭之長方向上的長度為 100mm以上、400mm以下。 ‘如申請專利範圍第20項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部係 36 1332877 在焊接頭之長方向上斷續地存在,且其間隔為2〇〇mm以 上、400mm以下。 2 3.如申請專利範圍第丨6項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部係 ' 5 經由一次或複數次之焊道所形成者。 - 24.如申請專利範圍第16項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部係 • 用Ni量較形成其他焊道部之焊接金屬的恥量少1%以上 之焊接金屬所形成之焊道部。 10 25.如申請專利範圍第24項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部係 用與形成其他焊道部相同之焊接方法所形成之焊接層。 26.如申請專利範圍第24項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述其他焊道部之組織係不會產 15 生麻田散鐵變態之組織。 • 27.如申請專利範圍第16項之耐脆性裂縫傳遞特性優異之 對接多道焊接頭,其中前述破裂抵抗特性差之焊道部未 因後續焊道部之熱而被回火。 • 28·如申請專利範圍第1或2項之耐脆性裂縫傳遞特性優異 之對接多道焊接頭,其中前述鋼板之板厚度為5〇麵以 上。 29. —種焊接構造體,其特徵在於具有申請專利範圍第丨至“項 中任一項之耐脆性裂缝傳遞特性優異之對接多道烊接頭。 37
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