JPH08174268A - 高張力鋼用ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ - Google Patents
高張力鋼用ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤInfo
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- JPH08174268A JPH08174268A JP32655294A JP32655294A JPH08174268A JP H08174268 A JPH08174268 A JP H08174268A JP 32655294 A JP32655294 A JP 32655294A JP 32655294 A JP32655294 A JP 32655294A JP H08174268 A JPH08174268 A JP H08174268A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、継手溶接金属の適正な耐力、強度
および優れた靱性が得られる高張力鋼用ガスシールドア
ーク溶接鋼ワイヤ、特に１００ｋｇ／ｍｍ2級高張力鋼
の薄板溶接に適したガスシールドアーク溶接鋼ワイヤを
提供する。 【構成】 ワイヤ全重量に対して重量％で、Ｃ：０．０
５〜０．１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．０％、Ｍｎ：
１．７０〜３．０％、Ｐ：０．０１０％以下、Ｓ：０．
０１０％以下、Ｎｉ：２．３０〜３．５％、Ｃｒ：０．
９０〜１．５０％、Ｍｏ：０．３０〜１．００％、Ａ
ｌ：０．００５〜０．０１０％、Ｔｉ：０．００５〜
０．１０％、Ｚｒ：０．００５〜０．０１０％、Ｎｂ：
０．００１〜０．１０％、Ｖ：０．００５〜０．１０
％、Ｎ：０．０００５〜０．０１０％、Ｏ：０．００５
０％以下を含み、かつ（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）
／（Ｃ＋Ｎ）が０．２〜４．０の範囲にあり、残部が実
質的にＦｅよりなることを特徴とする高張力鋼用ガスシ
ールドアーク溶接鋼ワイヤ。
および優れた靱性が得られる高張力鋼用ガスシールドア
ーク溶接鋼ワイヤ、特に１００ｋｇ／ｍｍ2級高張力鋼
の薄板溶接に適したガスシールドアーク溶接鋼ワイヤを
提供する。 【構成】 ワイヤ全重量に対して重量％で、Ｃ：０．０
５〜０．１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．０％、Ｍｎ：
１．７０〜３．０％、Ｐ：０．０１０％以下、Ｓ：０．
０１０％以下、Ｎｉ：２．３０〜３．５％、Ｃｒ：０．
９０〜１．５０％、Ｍｏ：０．３０〜１．００％、Ａ
ｌ：０．００５〜０．０１０％、Ｔｉ：０．００５〜
０．１０％、Ｚｒ：０．００５〜０．０１０％、Ｎｂ：
０．００１〜０．１０％、Ｖ：０．００５〜０．１０
％、Ｎ：０．０００５〜０．０１０％、Ｏ：０．００５
０％以下を含み、かつ（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）
／（Ｃ＋Ｎ）が０．２〜４．０の範囲にあり、残部が実
質的にＦｅよりなることを特徴とする高張力鋼用ガスシ
ールドアーク溶接鋼ワイヤ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ａｒ−ＣＯ2 混合ガス
をシールドガスとして使用する高張力鋼用鋼ワイヤに関
し、詳しくは１００ｋｇｆ／ｍｍ2 級鋼のガスシールド
アーク溶接に使用し、特に比較的薄板の溶接において優
れた溶接金属を得るための高張力鋼用鋼ワイヤに係わる
ものである。
をシールドガスとして使用する高張力鋼用鋼ワイヤに関
し、詳しくは１００ｋｇｆ／ｍｍ2 級鋼のガスシールド
アーク溶接に使用し、特に比較的薄板の溶接において優
れた溶接金属を得るための高張力鋼用鋼ワイヤに係わる
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、鋼構造物の大型化に伴い、構造物
の軽量化を図るために高張力鋼が広く使用されるように
なってきている。また、鋼材の技術進歩もめざましく、
高張力鋼の溶接性は著しく改善され、特に高張力鋼の溶
接において問題とされていた低温割れ感受性は著しく改
善されている。このため、８０〜１００ｋｇｆ／ｍｍ2
級高張力鋼の需要はますます高まっている。
の軽量化を図るために高張力鋼が広く使用されるように
なってきている。また、鋼材の技術進歩もめざましく、
高張力鋼の溶接性は著しく改善され、特に高張力鋼の溶
接において問題とされていた低温割れ感受性は著しく改
善されている。このため、８０〜１００ｋｇｆ／ｍｍ2
級高張力鋼の需要はますます高まっている。
【０００３】これら８０ｋｇｆ／ｍｍ2 級以上の高張力
鋼を使用する構造物の製造にあたっては、水素量が少な
く、耐割れ性に優れ、また高能率化に適するガスシール
ドアーク溶接が使用される。従来、このような用途に
は、特開昭５７−１５９２９３号公報に開示されるよう
に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏなどを適量添加した高張力鋼用鋼
ワイヤ（以下ワイヤ）が使用されていた。しかし、これ
らワイヤは、主に厚板の多層溶接において、強度、靱性
を確保することを対象としたものであった。
鋼を使用する構造物の製造にあたっては、水素量が少な
く、耐割れ性に優れ、また高能率化に適するガスシール
ドアーク溶接が使用される。従来、このような用途に
は、特開昭５７−１５９２９３号公報に開示されるよう
に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏなどを適量添加した高張力鋼用鋼
ワイヤ（以下ワイヤ）が使用されていた。しかし、これ
らワイヤは、主に厚板の多層溶接において、強度、靱性
を確保することを対象としたものであった。
【０００４】これら厚板に適したワイヤを、単層または
２、３層で溶接する薄板に適用した場合、十分な溶接金
属の強度、靱性を得ることができず、薄板用ワイヤの要
望が高まっている。厚板溶接における溶接部の強度を母
材強度と同等以上に改善するには、特開昭５２−１２９
６４６号公報に開示されるように、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏな
どの合金成分を多量に添加する方法が広く採用されてい
る。
２、３層で溶接する薄板に適用した場合、十分な溶接金
属の強度、靱性を得ることができず、薄板用ワイヤの要
望が高まっている。厚板溶接における溶接部の強度を母
材強度と同等以上に改善するには、特開昭５２−１２９
６４６号公報に開示されるように、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏな
どの合金成分を多量に添加する方法が広く採用されてい
る。
【０００５】しかし、このように成分調整を行ったワイ
ヤを用いて薄板の溶接継手を作成すると、溶接金属の冷
却速度が遅いために焼入れ性が不足し、溶接金属の強度
が低下して母材の強度以下となる。また、薄板溶接で
は、多層溶接によって得られる後続の熱サイクル靱性の
向上が期待できないため、靱性の低下が生じる等の問題
があった。
ヤを用いて薄板の溶接継手を作成すると、溶接金属の冷
却速度が遅いために焼入れ性が不足し、溶接金属の強度
が低下して母材の強度以下となる。また、薄板溶接で
は、多層溶接によって得られる後続の熱サイクル靱性の
向上が期待できないため、靱性の低下が生じる等の問題
があった。
【０００６】８０〜１００ｋｇｆ／ｍｍ2 程度の高張力
鋼のワイヤとしては、特公昭６０−５７９５３号公報
に、高張力鋼のガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤにつ
いて、従来の方法ではミクロ組織の微細化は不十分であ
るとして、ＡｌおよびＴｉの酸可溶成分と酸不溶成分と
に分けて各々規定することにより、ミクロ組織の微細化
を図り、靱性を改善するという技術が開示されている。
しかし、いずれも板厚２５ｍｍ以上の厚板の多層溶接を
対象とした技術であり、薄板の少層溶接については何等
の改善を見ていない。
鋼のワイヤとしては、特公昭６０−５７９５３号公報
に、高張力鋼のガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤにつ
いて、従来の方法ではミクロ組織の微細化は不十分であ
るとして、ＡｌおよびＴｉの酸可溶成分と酸不溶成分と
に分けて各々規定することにより、ミクロ組織の微細化
を図り、靱性を改善するという技術が開示されている。
しかし、いずれも板厚２５ｍｍ以上の厚板の多層溶接を
対象とした技術であり、薄板の少層溶接については何等
の改善を見ていない。
【０００７】さらに、特公昭６３−３２５５８号公報に
おいて、１００ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の高張力鋼用不活性
ガスシールドアーク溶接ワイヤについて、主合金成分範
囲を特定し、さらに０．０３％以下のＮｂを添加するこ
とにより結晶粒を微細化して靱性を改善するという技術
が開示されているが、厚板の多層溶接を対象とした発明
である。
おいて、１００ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の高張力鋼用不活性
ガスシールドアーク溶接ワイヤについて、主合金成分範
囲を特定し、さらに０．０３％以下のＮｂを添加するこ
とにより結晶粒を微細化して靱性を改善するという技術
が開示されているが、厚板の多層溶接を対象とした発明
である。
【０００８】このように、高張力鋼の薄板の溶接を対象
とした溶接ワイヤに関しては、従来技術においては、何
等の改善も見ていない。
とした溶接ワイヤに関しては、従来技術においては、何
等の改善も見ていない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためになされたものであり、１００ｋｇｆ／
ｍｍ2 級高張力鋼の５〜１５ｍｍ程度の薄板の少層溶接
においても適正な強度と靱性を有する溶接金属が得られ
る高張力鋼用ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤを提供す
ることを目的とするものである。
を解決するためになされたものであり、１００ｋｇｆ／
ｍｍ2 級高張力鋼の５〜１５ｍｍ程度の薄板の少層溶接
においても適正な強度と靱性を有する溶接金属が得られ
る高張力鋼用ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤを提供す
ることを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
とするところは、ワイヤ全重量に対して重量％で、Ｃ：
０．０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．０％、Ｍ
ｎ：１．７０〜３．０％、Ｐ：０．０１０％以下、Ｓ：
０．０１０％以下、Ｎｉ：２．３０〜３．５％、Ｃｒ：
０．９０〜１．５０％、Ｍｏ：０．３０〜１．００％、
Ａｌ：０．００５〜０．０１０％、Ｔｉ：０．００５〜
０．１０％、Ｚｒ：０．００５〜０．０１０％、Ｎｂ：
０．００１〜０．１０％、Ｖ：０．００５〜０．１０
％、Ｎ：０．０００５〜０．０１０％、Ｏ：０．００５
０％以下を含有し、かつ（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋
Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）が０．２〜０．４の範囲にあり、残部
が実質的にＦｅよりなることを特徴とする高張力鋼用ガ
スシールドアーク溶接鋼ワイヤにある。
とするところは、ワイヤ全重量に対して重量％で、Ｃ：
０．０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．３０〜１．０％、Ｍ
ｎ：１．７０〜３．０％、Ｐ：０．０１０％以下、Ｓ：
０．０１０％以下、Ｎｉ：２．３０〜３．５％、Ｃｒ：
０．９０〜１．５０％、Ｍｏ：０．３０〜１．００％、
Ａｌ：０．００５〜０．０１０％、Ｔｉ：０．００５〜
０．１０％、Ｚｒ：０．００５〜０．０１０％、Ｎｂ：
０．００１〜０．１０％、Ｖ：０．００５〜０．１０
％、Ｎ：０．０００５〜０．０１０％、Ｏ：０．００５
０％以下を含有し、かつ（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋
Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）が０．２〜０．４の範囲にあり、残部
が実質的にＦｅよりなることを特徴とする高張力鋼用ガ
スシールドアーク溶接鋼ワイヤにある。
【００１１】
【作用】本発明者らは上記問題点を解決するため、薄板
の少層溶接の強度と靱性に有効な合金成分について種々
検討を行ったところ、厚板の多層溶接の強度増加に有効
とされているＮｉ、Ｃｒ、Ｍｏは、薄板の少層溶接にお
いても、溶接金属の引張強さに対しては有効であるが、
溶接金属の降伏強度および靱性の確保には不十分である
ことが判った。そこで、降伏強度を増加させるために、
Ｎｂ、Ｖ、Ａｌ、Ｔｉ等の炭窒化物生成元素に着目し、
その効果を検討した結果、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ等の添加で
引張強度を確保しつつ、これらの元素を適量添加するこ
とにより、薄板の少層溶接においても十分な降伏強度と
靱性が得られることを見出した。
の少層溶接の強度と靱性に有効な合金成分について種々
検討を行ったところ、厚板の多層溶接の強度増加に有効
とされているＮｉ、Ｃｒ、Ｍｏは、薄板の少層溶接にお
いても、溶接金属の引張強さに対しては有効であるが、
溶接金属の降伏強度および靱性の確保には不十分である
ことが判った。そこで、降伏強度を増加させるために、
Ｎｂ、Ｖ、Ａｌ、Ｔｉ等の炭窒化物生成元素に着目し、
その効果を検討した結果、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ等の添加で
引張強度を確保しつつ、これらの元素を適量添加するこ
とにより、薄板の少層溶接においても十分な降伏強度と
靱性が得られることを見出した。
【００１２】表１に示す成分系のワイヤ径１．２ｍｍφ
の鋼ワイヤを用いて、表２の溶接条件および図１の開先
形状により溶接した１００ｋｇｆ／ｍｍ2 級高張力鋼溶
接金属の強度と靱性を検討した結果を表３に示す。衝撃
試験は−２０℃の吸収エネルギーが７０Ｊ以上を良好と
判定し、伸びについては１５％以上を良好と判定する目
安とした。また、引張強さは９８０Ｎ／ｍｍ2 以上を、
０．２％耐力は７８０Ｎ／ｍｍ2 以上を目標とした。
の鋼ワイヤを用いて、表２の溶接条件および図１の開先
形状により溶接した１００ｋｇｆ／ｍｍ2 級高張力鋼溶
接金属の強度と靱性を検討した結果を表３に示す。衝撃
試験は−２０℃の吸収エネルギーが７０Ｊ以上を良好と
判定し、伸びについては１５％以上を良好と判定する目
安とした。また、引張強さは９８０Ｎ／ｍｍ2 以上を、
０．２％耐力は７８０Ｎ／ｍｍ2 以上を目標とした。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】
【表３】
【００１６】このように、微量のＡｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎ
ｂ、Ｖを添加し、さらにＡｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖと
Ｃ＋Ｎとの比を０．２〜４．０の範囲にすることによっ
て、強度、靱性ともに改善された薄板の溶接金属が得ら
れる。本発明では、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｖ量が各
々の限定範囲内にあっても、Ｃ＋Ｎに対して０．２倍未
満では良好な強度、靱性が得られず、また４．０倍を超
えると靱性が著しく損なわれるため、適正範囲として
（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）を０．２
〜４．０と定めた。
ｂ、Ｖを添加し、さらにＡｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖと
Ｃ＋Ｎとの比を０．２〜４．０の範囲にすることによっ
て、強度、靱性ともに改善された薄板の溶接金属が得ら
れる。本発明では、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｖ量が各
々の限定範囲内にあっても、Ｃ＋Ｎに対して０．２倍未
満では良好な強度、靱性が得られず、また４．０倍を超
えると靱性が著しく損なわれるため、適正範囲として
（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）を０．２
〜４．０と定めた。
【００１７】以下に、本発明の成分限定理由を作用とと
もに詳細に説明する。 Ｃ：０．０５〜０．１５％ Ｃは溶接金属の強度確保の上で必須不可欠の成分である
が、０．０５％未満では高張力鋼溶接金属としては強度
が不足する。また、０．１５％を超えると割れ感受性が
著しく高くなるので、範囲を０．０５〜０．１５％とし
た。
もに詳細に説明する。 Ｃ：０．０５〜０．１５％ Ｃは溶接金属の強度確保の上で必須不可欠の成分である
が、０．０５％未満では高張力鋼溶接金属としては強度
が不足する。また、０．１５％を超えると割れ感受性が
著しく高くなるので、範囲を０．０５〜０．１５％とし
た。
【００１８】Ｓｉ：０．３０〜１．０％ Ｓｉは主脱酸剤であり、また溶接金属の降伏強度を高め
る効果がある。しかし、０．３％未満では脱酸不足とな
り、ブローホールを発生させる。また、１．０％超える
とマトリックスを固溶強化して著しく溶接金属の靱性を
低下させるので、０．３０〜１．０％を範囲とした。
る効果がある。しかし、０．３％未満では脱酸不足とな
り、ブローホールを発生させる。また、１．０％超える
とマトリックスを固溶強化して著しく溶接金属の靱性を
低下させるので、０．３０〜１．０％を範囲とした。
【００１９】Ｍｎ：１．７０〜３．０％ ＭｎはＳｉとともに脱酸剤として作用するほか、溶接金
属の強度および靱性を確保する上で効果がある。１．７
０％未満では引張強度および降伏強度が不足し、３．０
％を超えると引張強度のみが増加し、靱性はむしろ低下
するので、範囲を１．７０〜３．０％とした。
属の強度および靱性を確保する上で効果がある。１．７
０％未満では引張強度および降伏強度が不足し、３．０
％を超えると引張強度のみが増加し、靱性はむしろ低下
するので、範囲を１．７０〜３．０％とした。
【００２０】Ｐ、Ｓ：０．０１０％以下、 ＰおよびＳはともに低融点の化合物を粒界に生成して、
粒界の強度を劣化させる結果、溶接金属の靱性を著しく
損なうので、それぞれ０．０１０％以下とした。 Ｎｉ：２．３０〜３．５％ Ｎｉは強度、靱性を確保する目的で添加するが、８０〜
１００キロ級鋼の場合、２．３０％未満ではその効果が
不十分であり、３．５％超では薄板の溶接金属の耐割れ
性が低下することから、範囲を２．３０〜３．５％とし
た。
粒界の強度を劣化させる結果、溶接金属の靱性を著しく
損なうので、それぞれ０．０１０％以下とした。 Ｎｉ：２．３０〜３．５％ Ｎｉは強度、靱性を確保する目的で添加するが、８０〜
１００キロ級鋼の場合、２．３０％未満ではその効果が
不十分であり、３．５％超では薄板の溶接金属の耐割れ
性が低下することから、範囲を２．３０〜３．５％とし
た。
【００２１】Ｃｒ：０．９０〜１．５０％ Ｃｒは溶接金属の強度を確保するために適量添加する。
しかし、０．９０％未満ではその効果が不十分であり、
１．５０％を超えると靱性低下が認められることから、
範囲を０．９０〜１．５０％とした。 Ｍｏ：０．３０〜１．００％、 Ｍｏは溶接金属の焼戻し軟化抵抗を高め、薄板の少層溶
接におけるミクロ組織粗大化による強度低下を防ぐ目的
で適量添加する。しかし、Ｍｏ量が０．３０％未満では
上記効果が不十分であり、１．００％を超えるとＭｏの
炭化物を析出して、溶接金属の硬化と靱性の低下を来す
ことから、範囲を０．３０〜１．００％とした。
しかし、０．９０％未満ではその効果が不十分であり、
１．５０％を超えると靱性低下が認められることから、
範囲を０．９０〜１．５０％とした。 Ｍｏ：０．３０〜１．００％、 Ｍｏは溶接金属の焼戻し軟化抵抗を高め、薄板の少層溶
接におけるミクロ組織粗大化による強度低下を防ぐ目的
で適量添加する。しかし、Ｍｏ量が０．３０％未満では
上記効果が不十分であり、１．００％を超えるとＭｏの
炭化物を析出して、溶接金属の硬化と靱性の低下を来す
ことから、範囲を０．３０〜１．００％とした。
【００２２】Ａｌ：０．００５〜０．０１０％ Ａｌは強脱酸元素であり、極微量の添加で溶接金属の酸
素を低減し、靱性向上に効果を示す。しかし、０．００
５％未満では上記効果は認められず、０．０１０％を超
えると大型のＡｌ酸化物の析出により靱性が著しく低下
する。 Ｔｉ：０．００５〜０．１０％ ＴｉはＡｌと同様に強脱酸剤であり、溶接金属のミクロ
組織を微細化して、靱性向上に効果があり、Ａｌとの共
存でその効果が高まる。その効果は、０．００５％未満
では発揮されず、０．１０％を超えると靱性を低下させ
ることから、範囲を０．００５〜０．１０％とした。
素を低減し、靱性向上に効果を示す。しかし、０．００
５％未満では上記効果は認められず、０．０１０％を超
えると大型のＡｌ酸化物の析出により靱性が著しく低下
する。 Ｔｉ：０．００５〜０．１０％ ＴｉはＡｌと同様に強脱酸剤であり、溶接金属のミクロ
組織を微細化して、靱性向上に効果があり、Ａｌとの共
存でその効果が高まる。その効果は、０．００５％未満
では発揮されず、０．１０％を超えると靱性を低下させ
ることから、範囲を０．００５〜０．１０％とした。
【００２３】Ｚｒ：０．００５〜０．０１０％ ＺｒはＡｌ、Ｔｉと同様に強脱酸剤であり、Ａｌ、Ｔｉ
との複合添加により溶接金属の酸素を低減し、さらに靱
性向上に効果がある。しかし、Ｚｒ量が０．００５％未
満では靱性向上効果は得られず、また０．０１０％を超
えると靱性が低下する。
との複合添加により溶接金属の酸素を低減し、さらに靱
性向上に効果がある。しかし、Ｚｒ量が０．００５％未
満では靱性向上効果は得られず、また０．０１０％を超
えると靱性が低下する。
【００２４】Ｎｂ：０．００１〜０．１０％、 Ｎｂは微細な窒炭化物を析出し、溶接金属の強度を高め
る目的で添加する。しかし、０．００１％未満では強度
を高める効果が不十分であり、０．１０％を超えるとむ
しろ靱性を低下させるので、範囲を０．００１〜０．１
０％とした。 Ｖ：０．００５〜０．１０％ Ｖは微細な窒炭化物を析出し、溶接金属の強度を高める
目的で添加する。しかし、０．００５％未満では強度を
高める効果が不十分であり、０．１０％を超えるとむし
ろ靱性を低下させるので、範囲を０．００５〜０．１０
％とした。
る目的で添加する。しかし、０．００１％未満では強度
を高める効果が不十分であり、０．１０％を超えるとむ
しろ靱性を低下させるので、範囲を０．００１〜０．１
０％とした。 Ｖ：０．００５〜０．１０％ Ｖは微細な窒炭化物を析出し、溶接金属の強度を高める
目的で添加する。しかし、０．００５％未満では強度を
高める効果が不十分であり、０．１０％を超えるとむし
ろ靱性を低下させるので、範囲を０．００５〜０．１０
％とした。
【００２５】Ｎ：０．０００５〜０．０１０％ ＮはＮｂ、Ｖとの窒化物を析出し、強度向上効果を目的
として微量添加する。しかし０．０００５％未満ではＮ
ｂ、Ｖ添加の効果を有効に発揮できず、強度向上効果が
期待できない。また、０．０１０％を超えるとブローホ
ールが発生するため、０．０１０％を上限とした。
として微量添加する。しかし０．０００５％未満ではＮ
ｂ、Ｖ添加の効果を有効に発揮できず、強度向上効果が
期待できない。また、０．０１０％を超えるとブローホ
ールが発生するため、０．０１０％を上限とした。
【００２６】Ｏは０．００５０％以下 Ｏは０．００５０％を超えると溶接金属の酸素が高ま
り、靱性を損なうので、０．００５０％を上限とした。
以下に実施例により、本発明を具体的に説明する。
り、靱性を損なうので、０．００５０％を上限とした。
以下に実施例により、本発明を具体的に説明する。
【００２７】
【実施例】表４および表５（表４のつづき）に示す化学
成分のワイヤ径１．２ｍｍφの鋼ワイヤを用いて、図１
の開先により、表２の溶接条件で溶接を行い、溶接継手
を作製した。この継手からＪＩＳＡ２号の引張試験片お
よび２ｍｍＶノッチシャルピー試験片を採取して機械的
試験により評価した結果を表６に示す。
成分のワイヤ径１．２ｍｍφの鋼ワイヤを用いて、図１
の開先により、表２の溶接条件で溶接を行い、溶接継手
を作製した。この継手からＪＩＳＡ２号の引張試験片お
よび２ｍｍＶノッチシャルピー試験片を採取して機械的
試験により評価した結果を表６に示す。
【００２８】衝撃試験は−２０℃の吸収エネルギーが７
０Ｊ以上を良好と判定し、伸びについては１５％以上を
良好と判定する目安とした。また、引張強さは９８０Ｎ
／ｍｍ2 以上を、０．２％耐力は７８０Ｎ／ｍｍ2 以上
を目標とした。
０Ｊ以上を良好と判定し、伸びについては１５％以上を
良好と判定する目安とした。また、引張強さは９８０Ｎ
／ｍｍ2 以上を、０．２％耐力は７８０Ｎ／ｍｍ2 以上
を目標とした。
【００２９】
【表４】
【００３０】
【表５】
【００３１】
【表６】
【００３２】ワイヤＮｏ．６は、Ｔｉおよび（Ａｌ＋Ｔ
ｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）の比が本発明の限定
範囲を超えているため、引張強度は高いが０．２％耐力
は低く、また伸びおよび靱性も低下している。ワイヤＮ
ｏ．７はＳｉ、Ｍｎ、Ｎｉが高いため、引張強さは得ら
れるものの、０．２％耐力と伸びが低値となっている。
ｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）の比が本発明の限定
範囲を超えているため、引張強度は高いが０．２％耐力
は低く、また伸びおよび靱性も低下している。ワイヤＮ
ｏ．７はＳｉ、Ｍｎ、Ｎｉが高いため、引張強さは得ら
れるものの、０．２％耐力と伸びが低値となっている。
【００３３】ワイヤＮｏ．８はＮｉ、Ｃｒ、Ｍｏがとも
に低いため、０．２％耐力、引張強さとも十分な値が得
られない。ワイヤＮｏ．９はＰ、Ｓが高く、またＶ、Ａ
ｌ、Ｔｉが不足し、（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）／
（Ｃ＋Ｎ）比が本発明の限定範囲に満たないため、強度
不足とともに靱性が劣化している。
に低いため、０．２％耐力、引張強さとも十分な値が得
られない。ワイヤＮｏ．９はＰ、Ｓが高く、またＶ、Ａ
ｌ、Ｔｉが不足し、（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）／
（Ｃ＋Ｎ）比が本発明の限定範囲に満たないため、強度
不足とともに靱性が劣化している。
【００３４】ワイヤＮｏ．１０は（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋
Ｎｂ＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）が本発明範囲未満のため、０．
２％耐力、伸び、靱性が得られない。これらの比較ワイ
ヤに比べて、本発明範囲のワイヤＮｏ．１〜５の各ワイ
ヤは、いずれの項目の全てに良好な成績が得られるてい
る。
Ｎｂ＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）が本発明範囲未満のため、０．
２％耐力、伸び、靱性が得られない。これらの比較ワイ
ヤに比べて、本発明範囲のワイヤＮｏ．１〜５の各ワイ
ヤは、いずれの項目の全てに良好な成績が得られるてい
る。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、本発明のワイヤにおいて
は、合金元素の添加量および（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ
＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）の比を０．２〜４．０に特定する構
成により、薄板のガスシールドアーク溶接金属の耐力、
強度を確保し、かつ良好な延性と高い衝撃靱性を得るこ
とが可能となった。
は、合金元素の添加量および（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ
＋Ｖ）／（Ｃ＋Ｎ）の比を０．２〜４．０に特定する構
成により、薄板のガスシールドアーク溶接金属の耐力、
強度を確保し、かつ良好な延性と高い衝撃靱性を得るこ
とが可能となった。
【図１】試験板の開先形状を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 洋三 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (1)
- 【請求項１】 ワイヤ全重量に対して、重量％で、 Ｃ：０．０５〜０．１５％、 Ｓｉ：０．３０〜１．０％、 Ｍｎ：１．７０〜３．０％、 Ｐ：０．０１０％以下、 Ｓ：０．０１０％以下、 Ｎｉ：２．３０〜３．５％、 Ｃｒ：０．９０〜１．５０％、 Ｍｏ：０．３０〜１．００％、 Ａｌ：０．００５〜０．０１０％、 Ｔｉ：０．００５〜０．１０％、 Ｚｒ：０．００５〜０．０１０％、 Ｎｂ：０．００１〜０．１０％、 Ｖ：０．００５〜０．１０％、 Ｎ：０．０００５〜０．０１０％、 Ｏ：０．００５０％以下 を含有し、かつ（Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｚｒ＋Ｎｂ＋Ｖ）／（Ｃ
＋Ｎ）が０．２〜４．０の範囲にあり、残部が実質的に
Ｆｅよりなることを特徴とする高張力鋼用ガスシールド
アーク溶接鋼ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32655294A JP3360235B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 高張力鋼用ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32655294A JP3360235B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 高張力鋼用ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08174268A true JPH08174268A (ja) | 1996-07-09 |
| JP3360235B2 JP3360235B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=18189107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32655294A Expired - Fee Related JP3360235B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 高張力鋼用ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3360235B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112496595A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-03-16 | 中国电建集团上海能源装备有限公司 | 一种用于核电安全壳的气体保护焊丝及其制备与应用 |
| CN113637916A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-11-12 | 山西通才工贸有限公司 | 一种超高强度热轧锚杆钢筋及其生产方法 |
| CN117943739A (zh) * | 2024-01-18 | 2024-04-30 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种屈服强度1100MPa级超高强气体保护焊丝用盘条 |
| CN118742410A (zh) * | 2022-12-21 | 2024-10-01 | 浦项股份有限公司 | 焊接构件和气体保护电弧焊用焊丝 |
| CN118951483A (zh) * | 2024-08-09 | 2024-11-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种1100MPa级实心气体保护焊丝及其使用方法 |
| CN119287280A (zh) * | 2024-12-12 | 2025-01-10 | 攀钢集团研究院有限公司 | 铝基或铝硅基镀层热冲压钢激光拼焊焊丝用钢的冶炼方法 |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP32655294A patent/JP3360235B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN112496595A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-03-16 | 中国电建集团上海能源装备有限公司 | 一种用于核电安全壳的气体保护焊丝及其制备与应用 |
| CN113637916A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-11-12 | 山西通才工贸有限公司 | 一种超高强度热轧锚杆钢筋及其生产方法 |
| CN118742410A (zh) * | 2022-12-21 | 2024-10-01 | 浦项股份有限公司 | 焊接构件和气体保护电弧焊用焊丝 |
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| CN119287280A (zh) * | 2024-12-12 | 2025-01-10 | 攀钢集团研究院有限公司 | 铝基或铝硅基镀层热冲压钢激光拼焊焊丝用钢的冶炼方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3360235B2 (ja) | 2002-12-24 |
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