JPH0696197B2 - 異材の接合方法 - Google Patents
異材の接合方法Info
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- JPH0696197B2 JPH0696197B2 JP22363685A JP22363685A JPH0696197B2 JP H0696197 B2 JPH0696197 B2 JP H0696197B2 JP 22363685 A JP22363685 A JP 22363685A JP 22363685 A JP22363685 A JP 22363685A JP H0696197 B2 JPH0696197 B2 JP H0696197B2
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- welded
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- Arc Welding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はボイラ、過熱器管、再熱器管、熱交換器、圧力
容器、高温配管等に使用されるフエライト系耐熱鋼によ
る異種材溶接継手の製作に係る。
容器、高温配管等に使用されるフエライト系耐熱鋼によ
る異種材溶接継手の製作に係る。
（従来の技術） ボイラ、熱交換器等においては機器内各部のメタル温度
が異なるため、それぞれの温度に適した鋼種が組合せて
使用され、各鋼種は溶接によって接合される。従つて、
必然的に異種材の溶接継手が製作されることになる。
が異なるため、それぞれの温度に適した鋼種が組合せて
使用され、各鋼種は溶接によって接合される。従つて、
必然的に異種材の溶接継手が製作されることになる。
従来、高温部にはCr-Mo系低合金鋼の中で最も強度の高
い2 1/4Cr-Mo鋼と、18％Cr-8％Ni系のオーステナイト鋼
が使用され、両者を溶接することが多かつた。従つて、
この場合、フエライト鋼とオーステナイト鋼との異種材
溶接継手となる。
い2 1/4Cr-Mo鋼と、18％Cr-8％Ni系のオーステナイト鋼
が使用され、両者を溶接することが多かつた。従つて、
この場合、フエライト鋼とオーステナイト鋼との異種材
溶接継手となる。
（発明が解決しようとする問題点） ところで、最近、18％Cr-8％Ni系オーステナイト鋼に代
えて使用できる高強度の９〜12％Cr系鋼が開発され、実
用は供されるようになつてきているが、この場合、Cr-M
o系低合金鋼と高強度９〜12％Cr系鋼とを組合せた異種
材継手の製作が必要となる。一般に、最近開発された高
強度９〜12％Cr系鋼はV,Nbなどの合金元素が添加され、
1000℃以上で焼ならし、730℃を越える温度で焼戻し処
理が施される。また、溶接後熱処理も730℃以上で行な
われることが多い。これに対し、Cr-Mo系低合金鋼の溶
接後熱処理は一般に730℃以下で実施され、軟化による
強度低下を防止するため、730℃を越える高温では熱処
理されない。従つて、この両者を組み合せた場合にはそ
れぞれに適正な熱処理温度が異なる問題がある。
えて使用できる高強度の９〜12％Cr系鋼が開発され、実
用は供されるようになつてきているが、この場合、Cr-M
o系低合金鋼と高強度９〜12％Cr系鋼とを組合せた異種
材継手の製作が必要となる。一般に、最近開発された高
強度９〜12％Cr系鋼はV,Nbなどの合金元素が添加され、
1000℃以上で焼ならし、730℃を越える温度で焼戻し処
理が施される。また、溶接後熱処理も730℃以上で行な
われることが多い。これに対し、Cr-Mo系低合金鋼の溶
接後熱処理は一般に730℃以下で実施され、軟化による
強度低下を防止するため、730℃を越える高温では熱処
理されない。従つて、この両者を組み合せた場合にはそ
れぞれに適正な熱処理温度が異なる問題がある。
本発明は上述のような従来から使用されているCr-Mo系
低合金鋼と高強度９〜12％Cr系鋼とを組み合せた異種材
溶接継手に対する溶接後熱処理条件の不一致を解決する
接合方法を提案するものである。
低合金鋼と高強度９〜12％Cr系鋼とを組み合せた異種材
溶接継手に対する溶接後熱処理条件の不一致を解決する
接合方法を提案するものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記Cr-Mo系低合金鋼より高い強度を有する
低炭素９％Cr-2％鋼が730℃以下および730℃以上のいず
れの条件で溶接後熱処理を行なつてもすぐれた継手特性
を有する点に着目してなされたものである。
低炭素９％Cr-2％鋼が730℃以下および730℃以上のいず
れの条件で溶接後熱処理を行なつてもすぐれた継手特性
を有する点に着目してなされたものである。
すなわち本発明はCr-Mo系低合金鋼と、９〜12％Cr系鋼
とを溶接接合するに際し、両鋼の間に低炭素９％Cr−２
％Mo鋼を介在させて、夫々を溶接することを特徴とする
異材の接合方法に関するものである。
とを溶接接合するに際し、両鋼の間に低炭素９％Cr−２
％Mo鋼を介在させて、夫々を溶接することを特徴とする
異材の接合方法に関するものである。
本発明におけるCr-Mo系低合金鋼としては、一般に、1/2
Cr-1/2 Mo、1Cr-1/2 Mo、1 1/4Cr-1/2Mo、2 1/4Cr-1M
o、5Cr-0.5Moなどの高温用低合金鋼として知られている
ものが使用される。
Cr-1/2 Mo、1Cr-1/2 Mo、1 1/4Cr-1/2Mo、2 1/4Cr-1M
o、5Cr-0.5Moなどの高温用低合金鋼として知られている
ものが使用される。
また本発明における９〜12％Cr系鋼としては、９〜12Cr
-1Mo-（0.1〜0.4）V-（0.02〜0.5）Nb、及びこのうち、
Moを0.5〜2.5％としたもの、あるいはMoと同時にＷを0.
5〜2.0％としたもの等各組み合せ使用される。
-1Mo-（0.1〜0.4）V-（0.02〜0.5）Nb、及びこのうち、
Moを0.5〜2.5％としたもの、あるいはMoと同時にＷを0.
5〜2.0％としたもの等各組み合せ使用される。
更に上記の両鋼の間に介在させる低炭素９％Cr-2％Moの
使用可能な化学組成は、C:0.12、Cr:8〜10％、Mo:1.5
〜2.5％である。
使用可能な化学組成は、C:0.12、Cr:8〜10％、Mo:1.5
〜2.5％である。
（作 用） 本発明において、低炭素９％Cr-2％Mo鋼を用いることに
よつて、溶接後熱処理条件の不一致は次のように解決さ
れる。すなわち、例えば、まず高強度９〜12％Cr系鋼と
低炭素９％Cr-2％Mo鋼とを溶接して、730℃を越える温
度で焼鈍を行なつた後、この溶接継手の低炭素９％Cr-2
％Mo鋼とCr-Mo系低合金鋼とを溶接して、730℃以下の温
度で焼鈍を行なう。
よつて、溶接後熱処理条件の不一致は次のように解決さ
れる。すなわち、例えば、まず高強度９〜12％Cr系鋼と
低炭素９％Cr-2％Mo鋼とを溶接して、730℃を越える温
度で焼鈍を行なつた後、この溶接継手の低炭素９％Cr-2
％Mo鋼とCr-Mo系低合金鋼とを溶接して、730℃以下の温
度で焼鈍を行なう。
（実施例） 表１に示す組成のＡ鋼,B鋼,C鋼,D鋼からそれぞれ１種を
選び、以下の要領の接合試験を行つた。
選び、以下の要領の接合試験を行つた。
2 1/4Cr-1Mo鋼（Ａ鋼）、9Cr-1Mo-0.2V-0.08Nb-0.04N鋼
（Ｂ鋼）及び9Cr-2Mo鋼（Ｃ鋼）からなる夫々が外径54m
m、管厚10mmの鋼管を用いて次に示す３種類の溶接継手
を被覆アーク溶接により製作した。すなわち、 イ） A/B継手（溶接材料、9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:720℃×30分 ロ） A/B継手（溶接材料、9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:750℃×30分 ハ） A/C/B継手（溶接材料、A/Cに対し、低炭素9Cr-2M
o鋼、C/Bに対し9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:A/Cに対し、720℃×30分 C/Bに対し、750℃×30分 ニ） A/C/D継手（溶接材料、A/Cに対し低炭素9Cr-2Mo
鋼、C/Dに対し9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:A/Cに対し、720℃×30分 C/Dに対し、750℃×30分 次に、これらの溶接継手について、管状の継手引張試
験、硬さ測定、溶接金属のシヤルピー衝撃試験を実施し
た。その結果は表２のとおりである。
（Ｂ鋼）及び9Cr-2Mo鋼（Ｃ鋼）からなる夫々が外径54m
m、管厚10mmの鋼管を用いて次に示す３種類の溶接継手
を被覆アーク溶接により製作した。すなわち、 イ） A/B継手（溶接材料、9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:720℃×30分 ロ） A/B継手（溶接材料、9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:750℃×30分 ハ） A/C/B継手（溶接材料、A/Cに対し、低炭素9Cr-2M
o鋼、C/Bに対し9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:A/Cに対し、720℃×30分 C/Bに対し、750℃×30分 ニ） A/C/D継手（溶接材料、A/Cに対し低炭素9Cr-2Mo
鋼、C/Dに対し9Cr-1Mo-V-Nb鋼） 溶接後熱処理:A/Cに対し、720℃×30分 C/Dに対し、750℃×30分 次に、これらの溶接継手について、管状の継手引張試
験、硬さ測定、溶接金属のシヤルピー衝撃試験を実施し
た。その結果は表２のとおりである。
表２から明らかなように、従来法による溶接継手の場合
イ）は引張強さは十分であるが、溶接部の硬さが高く、
溶接金属のシヤルピー衝撃値も比較的低いものであつ
た。ロ）は溶接部の硬さ及びシヤルピー衝撃値は問題の
ないものであつたが、引張強さが低く、Ａ鋼に対する規
格値（42kgf/mm2）に近いものであつた。これに対し
て、本発明法により、製作した溶接継手ハ）及びニ）は
いずれの継手部も良好な特性を有し、問題のないもので
あつた。
イ）は引張強さは十分であるが、溶接部の硬さが高く、
溶接金属のシヤルピー衝撃値も比較的低いものであつ
た。ロ）は溶接部の硬さ及びシヤルピー衝撃値は問題の
ないものであつたが、引張強さが低く、Ａ鋼に対する規
格値（42kgf/mm2）に近いものであつた。これに対し
て、本発明法により、製作した溶接継手ハ）及びニ）は
いずれの継手部も良好な特性を有し、問題のないもので
あつた。
（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、溶接後熱処理条件が一
致しない２種類に対して、両方の熱処理条件に対しても
良好な継手特性を有する鋼種を介在させて問題のない、
異種材溶接継手を製作することができる。
致しない２種類に対して、両方の熱処理条件に対しても
良好な継手特性を有する鋼種を介在させて問題のない、
異種材溶接継手を製作することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】Cr-Mo系低合金鋼と、９〜12％Cr系鋼とを
溶接接合するに際し、両鋼の間に低炭素９％Cr-2％Mo鋼
を介在させて、夫々を溶接することを特徴とする異材の
接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22363685A JPH0696197B2 (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 異材の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22363685A JPH0696197B2 (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 異材の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6284879A JPS6284879A (ja) | 1987-04-18 |
| JPH0696197B2 true JPH0696197B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=16801297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22363685A Expired - Lifetime JPH0696197B2 (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 異材の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696197B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003049223A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | タービン用ロータの製造方法 |
| CN112621042B (zh) * | 2021-01-11 | 2022-11-04 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 2.25Cr1Mo0.25V钢+碳锰低合金钢的异种钢焊接接头制造方法 |
-
1985
- 1985-10-09 JP JP22363685A patent/JPH0696197B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6284879A (ja) | 1987-04-18 |
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