JPH03294084A - 高硬度肉盛用溶接ワイヤ - Google Patents
高硬度肉盛用溶接ワイヤInfo
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- JPH03294084A JPH03294084A JP9699290A JP9699290A JPH03294084A JP H03294084 A JPH03294084 A JP H03294084A JP 9699290 A JP9699290 A JP 9699290A JP 9699290 A JP9699290 A JP 9699290A JP H03294084 A JPH03294084 A JP H03294084A
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- welding
- hardness
- welding wire
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- wire
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、硬さがＨｖ ６００以上である高硬度の肉盛
金属を与える、ガスシールドアーク溶接用の溶接ワイヤ
に関する。 ｒ従来の技術】 たとえばパワーシャベルのような建設機械のシャベル先
端部など、苛酷な条件で使用される機械部品は、高い耐
摩耗性と靭性とを兼ねそなえていなければならない。 従来、このような部品は、本体に強靭な鋼を使用し、土
砂に接触する部分に高硬度の金属を肉盛り溶接して耐摩
耗性を高めることによって製造されている。 この用途に向ける肉盛り溶接材の例として、ｒＤｓ４５
０Ｊ （大同特殊鋼のガスシールドアーク溶接用ソリ
ッドワイヤ）を挙げると、その代表的な合金組成は、０
．２４Ｃ−０，８７Ｓｉ −２．１２Ｍｎ−２，２３Ｏ
ｒ−０，８４Ｍｏ−０，３６Ｖ−Ｆｅであって、ＣＯ２
ガスシールドアーク溶接により肉盛りした溶接金属の硬
さはＨｖ４５０〜５５０が限界である。 肉盛り溶接金属の耐摩耗性向上の要求は尽きないが、現
状では、硬さがＭＶ ６００ｊＸ上で高い耐摩耗性を示
す溶接金属を与える肉盛用溶接ワイヤは無い。 ［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、上記のような技術の現状を改善し、肉
盛り金属の硬さがＨＶ ６００以上であって耐摩耗性に
すぐれている上に靭性も高く、かつ溶接時のスパッタ発
生が少なく、溶接割れの危険が小さい高硬度肉盛用溶接
ワイヤを提供することにある。
金属を与える、ガスシールドアーク溶接用の溶接ワイヤ
に関する。 ｒ従来の技術】 たとえばパワーシャベルのような建設機械のシャベル先
端部など、苛酷な条件で使用される機械部品は、高い耐
摩耗性と靭性とを兼ねそなえていなければならない。 従来、このような部品は、本体に強靭な鋼を使用し、土
砂に接触する部分に高硬度の金属を肉盛り溶接して耐摩
耗性を高めることによって製造されている。 この用途に向ける肉盛り溶接材の例として、ｒＤｓ４５
０Ｊ （大同特殊鋼のガスシールドアーク溶接用ソリ
ッドワイヤ）を挙げると、その代表的な合金組成は、０
．２４Ｃ−０，８７Ｓｉ −２．１２Ｍｎ−２，２３Ｏ
ｒ−０，８４Ｍｏ−０，３６Ｖ−Ｆｅであって、ＣＯ２
ガスシールドアーク溶接により肉盛りした溶接金属の硬
さはＨｖ４５０〜５５０が限界である。 肉盛り溶接金属の耐摩耗性向上の要求は尽きないが、現
状では、硬さがＭＶ ６００ｊＸ上で高い耐摩耗性を示
す溶接金属を与える肉盛用溶接ワイヤは無い。 ［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、上記のような技術の現状を改善し、肉
盛り金属の硬さがＨＶ ６００以上であって耐摩耗性に
すぐれている上に靭性も高く、かつ溶接時のスパッタ発
生が少なく、溶接割れの危険が小さい高硬度肉盛用溶接
ワイヤを提供することにある。
本発明の高硬度肉盛用溶接ワイヤは、基本的には、Ｃ：
０．４０〜０．５５％、Ｓｉ ：０．９〜３．０％、
Ｍｎ ：０．６％以下およびＣｒニア。 ５〜９，５％を含有し、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ二０．
０３％以下であって、残部が実質的にＦｅからなる組成
の合金で製造したものでおる。 この合金は、上記の基本組成に加えて、下記の添加元素
グループに属する成分の−または二を含有することがで
きる。 イ） Ｂ：０．００１〜２．５％、およびＶ：０．Ｏ
Ｏ１〜２．５％の１種または２種 口）Ｍｏ ：０．１〜８．５％、Ｎｉ ：０．１〜２．
５％およびＷ：０．１〜１０．０％の１種または２種以
上 ［作 用］ 本発明において、溶接ワイヤの材料とする合金の組成を
上記のように定めた理由は、つぎのとおりである。 Ｃ：０．４０〜０．５５％ 高い硬さと耐摩耗性を得るためには、ある程度の量のＣ
を必要とする。 一方、多量のＣは割れの原因となる。 両者を調和させ得るのは、上記した狭い範囲である。 Ｓｉ：０．９〜３．０％ 溶接を安定させスパッタ量を低減するうえで、少なくと
も０．９％の８１の存在を要し、２％以上の添加が好ま
しい。 しかし、多すぎては溶接金属の表面に孔が生じ
る傾向があり、３％を超える添加は避けなければならな
い。 Ｍｎ ：０．６０％以下 脱酸剤として添加するが、合金材料を溶接用ワイヤに伸
線するときの冷間加工性を低くするので、０．６％以下
の添加に止める。 Ｃｒ ： ７．５〜９．５％ 硬さを高め耐摩耗性を向上させるため、適量のＣととも
にＣｒが存在しなければならない。 しかし、多量のＣｒはＣと同様に溶接割れをひきおこす
し靭延性を低下させるので、Ｑｒについても、適切な添
加量として上記の範囲を定めた。 Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：０．０３％以下ともに溶接割
れを招き、靭延性を低下させる好ましくない不純物であ
って、上記の許容限界内になるよう材料を精錬しなけれ
ばならない。 Ｂ：０．００１〜２．５％ ■＝０．００１〜２．５％ これらの元素は組織を微細にして靭性を高めるとともに
、炭化物の形成により硬度の向上に寄与する。 こうし
た効果は０．００１％程度の少量の添加で認められるが
、多量に添加しても飽和するし、かえって割れをひきお
こしたり靭延性を低下させたりするから、いずれも２．
５％を上限とした。 Ｍｏ ：０．１〜２．５％、Ｎｉ ：０．１〜２．５
％、ｗ：ｏ、”ｔ〜１０．０％ これらは肉盛り金属に耐食性を与えるとともに耐摩耗性
を向上させる。 いずれも０．１％以上の添加で有効で
あるが、多量になると効果が飽和するので、それぞれの
上限以内の量をえらぶへきである。
０．４０〜０．５５％、Ｓｉ ：０．９〜３．０％、
Ｍｎ ：０．６％以下およびＣｒニア。 ５〜９，５％を含有し、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ二０．
０３％以下であって、残部が実質的にＦｅからなる組成
の合金で製造したものでおる。 この合金は、上記の基本組成に加えて、下記の添加元素
グループに属する成分の−または二を含有することがで
きる。 イ） Ｂ：０．００１〜２．５％、およびＶ：０．Ｏ
Ｏ１〜２．５％の１種または２種 口）Ｍｏ ：０．１〜８．５％、Ｎｉ ：０．１〜２．
５％およびＷ：０．１〜１０．０％の１種または２種以
上 ［作 用］ 本発明において、溶接ワイヤの材料とする合金の組成を
上記のように定めた理由は、つぎのとおりである。 Ｃ：０．４０〜０．５５％ 高い硬さと耐摩耗性を得るためには、ある程度の量のＣ
を必要とする。 一方、多量のＣは割れの原因となる。 両者を調和させ得るのは、上記した狭い範囲である。 Ｓｉ：０．９〜３．０％ 溶接を安定させスパッタ量を低減するうえで、少なくと
も０．９％の８１の存在を要し、２％以上の添加が好ま
しい。 しかし、多すぎては溶接金属の表面に孔が生じ
る傾向があり、３％を超える添加は避けなければならな
い。 Ｍｎ ：０．６０％以下 脱酸剤として添加するが、合金材料を溶接用ワイヤに伸
線するときの冷間加工性を低くするので、０．６％以下
の添加に止める。 Ｃｒ ： ７．５〜９．５％ 硬さを高め耐摩耗性を向上させるため、適量のＣととも
にＣｒが存在しなければならない。 しかし、多量のＣｒはＣと同様に溶接割れをひきおこす
し靭延性を低下させるので、Ｑｒについても、適切な添
加量として上記の範囲を定めた。 Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：０．０３％以下ともに溶接割
れを招き、靭延性を低下させる好ましくない不純物であ
って、上記の許容限界内になるよう材料を精錬しなけれ
ばならない。 Ｂ：０．００１〜２．５％ ■＝０．００１〜２．５％ これらの元素は組織を微細にして靭性を高めるとともに
、炭化物の形成により硬度の向上に寄与する。 こうし
た効果は０．００１％程度の少量の添加で認められるが
、多量に添加しても飽和するし、かえって割れをひきお
こしたり靭延性を低下させたりするから、いずれも２．
５％を上限とした。 Ｍｏ ：０．１〜２．５％、Ｎｉ ：０．１〜２．５
％、ｗ：ｏ、”ｔ〜１０．０％ これらは肉盛り金属に耐食性を与えるとともに耐摩耗性
を向上させる。 いずれも０．１％以上の添加で有効で
あるが、多量になると効果が飽和するので、それぞれの
上限以内の量をえらぶへきである。
表に示す組成の合金を溶製し、硬さ）−ＩＶおよび靭性
ｕＥｏ （Ｕノツチつき試験片を０℃においてシャルピ
ー試験装置にかけたときの破断エネルギー値Ｋｙ ｆ
ｍ ）を測定した。 各合金を、熱間圧延に続いて伸線することにより、直径
１．２ｊ＊または１．６履のソリッドワイヤに加工した
。 これを使用して、つぎの条件で肉盛り溶接を行なっ
た。 溶接法：ＭＡＧ シールドガス：２０％ＣＯ２＋Ａｒ 溶接金属部分の割れの有無を浸透探傷法により検査する
とともに、スパッタ量をしらべた。 続いてアブレッシ
ブ摩耗試験を行なって、０．５時間当りの摩耗量を測定
した。 前記の硬さＨＶと靭性ＬＪＥＯの積を計算して
「Ｋ値」としてあられし、肉盛り合金の性能の目安とし
た。 以上の結果を、表にあわせて示す。
ｕＥｏ （Ｕノツチつき試験片を０℃においてシャルピ
ー試験装置にかけたときの破断エネルギー値Ｋｙ ｆ
ｍ ）を測定した。 各合金を、熱間圧延に続いて伸線することにより、直径
１．２ｊ＊または１．６履のソリッドワイヤに加工した
。 これを使用して、つぎの条件で肉盛り溶接を行なっ
た。 溶接法：ＭＡＧ シールドガス：２０％ＣＯ２＋Ａｒ 溶接金属部分の割れの有無を浸透探傷法により検査する
とともに、スパッタ量をしらべた。 続いてアブレッシ
ブ摩耗試験を行なって、０．５時間当りの摩耗量を測定
した。 前記の硬さＨＶと靭性ＬＪＥＯの積を計算して
「Ｋ値」としてあられし、肉盛り合金の性能の目安とし
た。 以上の結果を、表にあわせて示す。
本発明の溶接ワイヤを使用することにより、硬さがＨｖ
６００以上であって耐摩耗性が高く、しかも靭性にす
ぐれ耐食性も良好な肉盛り溶接が、低減されたスパッタ
量と低い溶接割れ危険性とをもって実現できる。 このワイヤを用いた肉盛り溶接は、はじめに例として挙
げた建設機械の部品をはじめとする、耐摩耗性と靭性と
をあわせ要求されるところに適用したとき、メンテナス
の負担を軽減する。 本発明の溶接ワイヤは、実施例に示したＭＡＧ溶接に限
らず、ＴＩＧ溶接やサブマージ溶接にも使用できる。
６００以上であって耐摩耗性が高く、しかも靭性にす
ぐれ耐食性も良好な肉盛り溶接が、低減されたスパッタ
量と低い溶接割れ危険性とをもって実現できる。 このワイヤを用いた肉盛り溶接は、はじめに例として挙
げた建設機械の部品をはじめとする、耐摩耗性と靭性と
をあわせ要求されるところに適用したとき、メンテナス
の負担を軽減する。 本発明の溶接ワイヤは、実施例に示したＭＡＧ溶接に限
らず、ＴＩＧ溶接やサブマージ溶接にも使用できる。
Claims (4)
- （１）Ｃ：０．４０〜０．５５％、Ｓｉ：０．９〜３．
０％、Ｍｎ：０．６％以下およびＣｒ：７．５〜９．５
％を含有し、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：０．０３％以下
であって、残部が実質的にＦｅからなる組成の合金で製
造した高硬度肉盛用溶接ワイヤ。 - （２）第１項に記載の成分に加えて、Ｂ：０．００１〜
２．５％およびＶ：０．００１〜２．５％の１種または
２種を含有する組成の合金で製造した高硬度肉盛用溶接
ワイヤ。 - （３）第１項に記載の成分に加えて、Ｍｏ：０．１〜８
．５％、Ｎｉ：０．１〜２．５％およびＷ：０．１〜１
０．０％の１種または２種以上を含有する組成の合金で
製造した高硬度肉盛用溶接ワイヤ。 - （４）第１項に記載の成分に加えて、Ｂ：０．００１〜
２．５％およびＶ：０．００１〜２．５％の１種または
２種と、Ｍｏ：０．１〜８．５％、Ｎｉ：０．１〜２．
５％およびＷ：０．１〜１０．０％の１種または２種以
上とを含有する組成の合金で製造した高硬度肉盛用溶接
ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2096992A JP3038778B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | 高硬度肉盛用溶接ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2096992A JP3038778B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | 高硬度肉盛用溶接ワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03294084A true JPH03294084A (ja) | 1991-12-25 |
| JP3038778B2 JP3038778B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=14179700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2096992A Expired - Lifetime JP3038778B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | 高硬度肉盛用溶接ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3038778B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006326609A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Aichi Steel Works Ltd | 熱間鍛造金型用肉盛溶接材料及びその溶接材料を用いた熱間鍛造用金型 |
| CN1304161C (zh) * | 2004-12-23 | 2007-03-14 | 北京工业大学 | 高硬度高耐磨自保护金属芯堆焊焊丝 |
| CN100445021C (zh) * | 2006-09-25 | 2008-12-24 | 董运生 | 特种钢的焊修方法及其焊丝 |
| WO2016162023A1 (de) * | 2015-04-09 | 2016-10-13 | Gesenkschmiede Schneider Gmbh | Legierter stahl und damit hergestellte bauteile |
| WO2021009078A1 (de) * | 2019-07-12 | 2021-01-21 | Salzgitter Europlatinen GmbH | Verfahren zum herstellen einer beschichteten massgeschneiderten platine (tailored welded bank) mittels laserstrahlschweissen oder laser-metallschutzgas-hybridschweissen und zusatzdraht sowie dessen verwendung hierfür |
| CN114406522A (zh) * | 2022-02-16 | 2022-04-29 | 首钢集团有限公司 | 一种热轧支撑辊堆焊修复用焊丝及其制备方法 |
-
1990
- 1990-04-12 JP JP2096992A patent/JP3038778B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1304161C (zh) * | 2004-12-23 | 2007-03-14 | 北京工业大学 | 高硬度高耐磨自保护金属芯堆焊焊丝 |
| JP2006326609A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Aichi Steel Works Ltd | 熱間鍛造金型用肉盛溶接材料及びその溶接材料を用いた熱間鍛造用金型 |
| CN100445021C (zh) * | 2006-09-25 | 2008-12-24 | 董运生 | 特种钢的焊修方法及其焊丝 |
| WO2016162023A1 (de) * | 2015-04-09 | 2016-10-13 | Gesenkschmiede Schneider Gmbh | Legierter stahl und damit hergestellte bauteile |
| WO2021009078A1 (de) * | 2019-07-12 | 2021-01-21 | Salzgitter Europlatinen GmbH | Verfahren zum herstellen einer beschichteten massgeschneiderten platine (tailored welded bank) mittels laserstrahlschweissen oder laser-metallschutzgas-hybridschweissen und zusatzdraht sowie dessen verwendung hierfür |
| EP3996867A1 (de) * | 2019-07-12 | 2022-05-18 | Salzgitter Europlatinen GmbH | Verfahren zum herstellen einer beschichteten massgeschneiderten platine (tailored welded bank) mittels laserstrahlschweissen oder laser-metallschutzgas-hybridschweissen und zusatzdraht sowie dessen verwendung hierfür |
| US12447556B2 (en) | 2019-07-12 | 2025-10-21 | Salzgitter Europlatinen GmbH | Method for producing a coated tailored welded blank by means of laser-beam welding or hybrid laser/gas-metal-arc welding and filler wire and use thereof for this purpose |
| CN114406522A (zh) * | 2022-02-16 | 2022-04-29 | 首钢集团有限公司 | 一种热轧支撑辊堆焊修复用焊丝及其制备方法 |
| CN114406522B (zh) * | 2022-02-16 | 2023-08-11 | 首钢集团有限公司 | 一种热轧支撑辊堆焊修复用焊丝及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3038778B2 (ja) | 2000-05-08 |
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