JPS5868480A - 極低炭素鋼のサブマ−ジア−ク溶接方法 - Google Patents
極低炭素鋼のサブマ−ジア−ク溶接方法Info
- Publication number
- JPS5868480A JPS5868480A JP16634081A JP16634081A JPS5868480A JP S5868480 A JPS5868480 A JP S5868480A JP 16634081 A JP16634081 A JP 16634081A JP 16634081 A JP16634081 A JP 16634081A JP S5868480 A JPS5868480 A JP S5868480A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- submerged arc
- groove
- arc welding
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/23—Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
本発明は極低炭素鋼のサブマージアーク溶接方法（以下
潜弧溶接法という）に関するものである。
潜弧溶接法という）に関するものである。
近年鋼材は制御圧延の進歩と同時に溶接性の向上あるい
はコスト低減を計るため、ラインパイプ材を含め低Ｃ化
の傾向にある。これら低Ｃ鋼溶接金属の高温割れ感受性
は従来一般に低いと考えられてきた。
はコスト低減を計るため、ラインパイプ材を含め低Ｃ化
の傾向にある。これら低Ｃ鋼溶接金属の高温割れ感受性
は従来一般に低いと考えられてきた。
即ち溶接金属の高温割れおよび低温割れ感受性と靭性の
向上のため溶接金属のＣ量は母材と同程度もしくは低い
値に設定することが従来の定説であり、例えば構造用高
張力鋼、低温用鋼が、０．０８％くＣ＜、０．１８％の
とき、溶接金属は０．０７くＣ＜、０．１５％を目標値
とされるのが通常である。
向上のため溶接金属のＣ量は母材と同程度もしくは低い
値に設定することが従来の定説であり、例えば構造用高
張力鋼、低温用鋼が、０．０８％くＣ＜、０．１８％の
とき、溶接金属は０．０７くＣ＜、０．１５％を目標値
とされるのが通常である。
ところが本発明者らの検討によると極低Ｃ鋼を、従来常
用される溶接ワイヤを用いて潜弧溶接を行って得た溶接
金属の高温割れ感受性はむしろ高壕ることを知った。
用される溶接ワイヤを用いて潜弧溶接を行って得た溶接
金属の高温割れ感受性はむしろ高壕ることを知った。
即ち極低Ｃ域ではデンドライト衝合部がδ凝固するため
と考えられ、割れ低減にはγ安定化元素であるＣ量の増
加が必要であることを確認した。
と考えられ、割れ低減にはγ安定化元素であるＣ量の増
加が必要であることを確認した。
而して本発明は極低Ｃ鋼の浴接金属の高温割れに対し、
適正な溶接金属Ｃ含有量があることを見出し、この適正
範囲を得るための極低Ｃ鋼の潜弧溶接法を提供するもの
である。
適正な溶接金属Ｃ含有量があることを見出し、この適正
範囲を得るための極低Ｃ鋼の潜弧溶接法を提供するもの
である。
即ち本発明の要旨はＣを０．００５−０．０６重量％含
有する鋼をＣ含有量０．０６−０．１４％の溶接ワイヤ
を用いて行なうサブマージアーク溶接において、開先底
部に加炭素材を配置することにより開先単位長さ当り、 Ｃを添加する事にある。
有する鋼をＣ含有量０．０６−０．１４％の溶接ワイヤ
を用いて行なうサブマージアーク溶接において、開先底
部に加炭素材を配置することにより開先単位長さ当り、 Ｃを添加する事にある。
但しＭはワイヤおよび加炭素材中金属分の単位時間当り
の溶融量、すなわち溶着 速度（Ｖｚ４）、Ｓは溶接速度（―−）とする。
の溶融量、すなわち溶着 速度（Ｖｚ４）、Ｓは溶接速度（―−）とする。
以下本発明を詳述する。
本発明の対象鋼ばＣ０，０６重量％以下で、鋼としての
強度を有するとみられるＣ０．００５％以上を含む一般
構造用鋼、低温用低合金鋼等の極低Ｃ鋼とするが、Ｎｉ
等のγフォーマ元素を含む例えばステンレス鋼等は除外
される。
強度を有するとみられるＣ０．００５％以上を含む一般
構造用鋼、低温用低合金鋼等の極低Ｃ鋼とするが、Ｎｉ
等のγフォーマ元素を含む例えばステンレス鋼等は除外
される。
現在常用される潜弧溶接における溶接ワイヤのＣ含有量
は、００６〜０．１４％の範囲のものであることが知ら
れている。ところで本発明者らの検討によると、Ｃ含有
量０．０６％のワイヤで０．００５％Ｃの鋼板を溶接す
る場合の溶接金属中のＣ含有量は０．０３％以下となり
、第１層目の溶接金属はδ単相凝固となって、２次プン
ト９ライトの生成が抑制されるため凝固われが発生し易
くナル。従って適正な溶接金属Ｃ量にするには、少くと
も０．０４％〜０．１４％程度のＣ添加が必要である。
は、００６〜０．１４％の範囲のものであることが知ら
れている。ところで本発明者らの検討によると、Ｃ含有
量０．０６％のワイヤで０．００５％Ｃの鋼板を溶接す
る場合の溶接金属中のＣ含有量は０．０３％以下となり
、第１層目の溶接金属はδ単相凝固となって、２次プン
ト９ライトの生成が抑制されるため凝固われが発生し易
くナル。従って適正な溶接金属Ｃ量にするには、少くと
も０．０４％〜０．１４％程度のＣ添加が必要である。
又たとえ、ワイヤＣ量の高い０１４％のものを用いても
、ワイヤ中ΩＣが酸化してＣＯガスとなるため１．０．
０６１Ｃ鋼を用いた場合でも、０．０７％Ｃ程度の溶接
金属となり、健全な溶接金属を確実に得るには、若干量
のＣを添加しておく事が必要となる。即ち、少くとも０
．０１％〜０．０９％のＣを添加する事が必要である。
、ワイヤ中ΩＣが酸化してＣＯガスとなるため１．０．
０６１Ｃ鋼を用いた場合でも、０．０７％Ｃ程度の溶接
金属となり、健全な溶接金属を確実に得るには、若干量
のＣを添加しておく事が必要となる。即ち、少くとも０
．０１％〜０．０９％のＣを添加する事が必要である。
以上の通り０．００５〜０．０６４Ｃの鋼を通常のワイ
ヤを用いて溶接する場合には、溶接金属に対し０．０１
〜０１４チのＣを別途に補なう事が必要であるという事
を意味する。
ヤを用いて溶接する場合には、溶接金属に対し０．０１
〜０１４チのＣを別途に補なう事が必要であるという事
を意味する。
実験によると上述の目的達成のためには予め −ａ
開先単位長す当す２．５ Ｘ−Ｘ １０ （ｒ４）〜５
．ＯＸ”Ｘ１０−３Ｓ （り、４）のＣを添加することが実技に適している。
．ＯＸ”Ｘ１０−３Ｓ （り、４）のＣを添加することが実技に適している。
このため本発明においては、初層溶接時に開先内にＣを
含有する物質、即ち鋳鉄粉、高Ｃカットワイヤ、クラフ
ァイト含有フラックス等を配置しておくものであるが、
開先内に配置するこれら物質の量は以下のように考える
ものである。
含有する物質、即ち鋳鉄粉、高Ｃカットワイヤ、クラフ
ァイト含有フラックス等を配置しておくものであるが、
開先内に配置するこれら物質の量は以下のように考える
ものである。
即ち、本発明法において適用する潜弧溶接用フラックス
および溶接条件によって決定される溶着速度および溶接
速度を、それぞれＭ １７ｍおよびＳ ｔＢ／／ＩｉＲ
とすると、単位開先長さ当りの溶着量はＭン′Ｓ（１／
□）となる。通常、サブマージアーク溶接の初層におけ
る母材希釈率は６０チ程度であり、これを考慮すると初
層溶接における単位開先長さ当りの溶接金属生成量は２
．５ＸＭ／Ｓ（ｆ／□）である。
および溶接条件によって決定される溶着速度および溶接
速度を、それぞれＭ １７ｍおよびＳ ｔＢ／／ＩｉＲ
とすると、単位開先長さ当りの溶着量はＭン′Ｓ（１／
□）となる。通常、サブマージアーク溶接の初層におけ
る母材希釈率は６０チ程度であり、これを考慮すると初
層溶接における単位開先長さ当りの溶接金属生成量は２
．５ＸＭ／Ｓ（ｆ／□）である。
この溶接金属に対し、前述のＣ不足量０．０１〜０１４
チを補なうためには、 （ｒ／ｃｙｉ）のＣを配置する事を必要とする。
チを補なうためには、 （ｒ／ｃｙｉ）のＣを配置する事を必要とする。
実除には開先内に配置したＣが、すべて溶接金属中に添
加されるものではなく、一部は酸素と反応してＣＯガス
となり放散する。この消費Ｃ量は、Ｃの添加状態によっ
て異なり、結局本発明者らの検討結果によれば、単位開
先長あたが必要である事が判明した。
加されるものではなく、一部は酸素と反応してＣＯガス
となり放散する。この消費Ｃ量は、Ｃの添加状態によっ
て異なり、結局本発明者らの検討結果によれば、単位開
先長あたが必要である事が判明した。
なお、こ〜で母材の希釈率を６０％としたが、開先内に
加炭用金属物を配置した場合、その分だけ母材の溶融量
が減少するものと考えろ事が出来る。従って、開先に加
炭用金属物をおいた場合でも、溶接金属生成量は２．５
Ｍ／Ｓ （ｒ／ｃｍ ’）である。
加炭用金属物を配置した場合、その分だけ母材の溶融量
が減少するものと考えろ事が出来る。従って、開先に加
炭用金属物をおいた場合でも、溶接金属生成量は２．５
Ｍ／Ｓ （ｒ／ｃｍ ’）である。
本発明において予め開先内に配設する加炭素材としては
次のようなものが用いられる。
次のようなものが用いられる。
高Ｃ金属粉：鋳鉄粉、高Ｃ鉄粉、
高ＣＦｅ−Ｍｎ、高ＣＦｅ−Ｃｒ
金属カーバイト’ ５ｉ−Ｃ％ Ｃｒ −Ｃ高Ｃ含有ワ
イヤ：（ワイヤの場合は開先に横置する） 高Ｃカットワイヤ：カットワイヤとは細径のワイヤ（１
，２〜１．６９６）を１〜１．６９６程度に細断したも
の Ｃを多量に添加して造粒したフラックスＣ含有物質は溶
接金属中にＣを添加するためのものであり、通常用いら
れるワイヤよりＣを多量に含有している事が必要で、少
くとも０２チ以上が必要である。又、開先内で溶融され
るものであり、溶接金属にとって水分等有害なものを多
量に含んでいるものは避けられるべきである。
イヤ：（ワイヤの場合は開先に横置する） 高Ｃカットワイヤ：カットワイヤとは細径のワイヤ（１
，２〜１．６９６）を１〜１．６９６程度に細断したも
の Ｃを多量に添加して造粒したフラックスＣ含有物質は溶
接金属中にＣを添加するためのものであり、通常用いら
れるワイヤよりＣを多量に含有している事が必要で、少
くとも０２チ以上が必要である。又、開先内で溶融され
るものであり、溶接金属にとって水分等有害なものを多
量に含んでいるものは避けられるべきである。
本発明は主に両面１層、多層又は片面溶接に適用するも
のであり、Ｓ（溶接速度）としては２０〜２００為ん、
Ｍ（溶着速度）は１００〜２０００ ｒ／順程度である
。
のであり、Ｓ（溶接速度）としては２０〜２００為ん、
Ｍ（溶着速度）は１００〜２０００ ｒ／順程度である
。
以下実施例について本発明を説明する。
実施例
表１に示すような６種類の低Ｃ含有鋼を溶接するにあた
り、表２（Ｗ１〜Ｗ３）および表３（Ｆｌ〜Ｆ３）に示
すワイヤおよびフラックスを用いた。表３中のＦｌは両
面溶接用のメルト型フラックス、Ｆ２．３はボンド型フ
ラックスで前者は両面溶接用、後者は片面溶接用のフラ
ックスである。
り、表２（Ｗ１〜Ｗ３）および表３（Ｆｌ〜Ｆ３）に示
すワイヤおよびフラックスを用いた。表３中のＦｌは両
面溶接用のメルト型フラックス、Ｆ２．３はボンド型フ
ラックスで前者は両面溶接用、後者は片面溶接用のフラ
ックスである。
これらの材料を用いて１２種類の溶接を行なったが、鋼
板、ワイヤおよびフラックスの組み合わせならびに溶接
要領は表４に示す通りである。Ｃを添加するのに用いた
Ｃ含有物質の種類および配置量も表４に示した通りであ
る。
板、ワイヤおよびフラックスの組み合わせならびに溶接
要領は表４に示す通りである。Ｃを添加するのに用いた
Ｃ含有物質の種類および配置量も表４に示した通りであ
る。
表中のＡ１〜９は本発明例で、屋１０〜１２は本発明例
の効果をより明確にするための比較例である。又、両面
溶接における場合の実施例はＢＰ側に関するものを示し
ている。
の効果をより明確にするための比較例である。又、両面
溶接における場合の実施例はＢＰ側に関するものを示し
ている。
溶接はＡ３．９については２電極溶接、Ａ８および１２
の片面１層溶接については３電極溶接で実施した。その
他については、１電極溶接である。
の片面１層溶接については３電極溶接で実施した。その
他については、１電極溶接である。
表中に示した溶着速度はＢＰ側側層層目片面溶接の場合
は１層目）に関するものである。
は１層目）に関するものである。
又、両面多層溶接の場合は、ＢＰ側およびＥＰ側の初層
のみについて本発明を実施し、２層目についてはＣ含有
物質を配置する事なく通常のサブマージアーク溶接を行
なった。
のみについて本発明を実施し、２層目についてはＣ含有
物質を配置する事なく通常のサブマージアーク溶接を行
なった。
片面溶接の場合の裏当法としては、銅当金上に裏フラッ
クスを層状に散布し、これを鋼板裏面に押し当てて行う
フラックス−鋼バッキング法を用いた。裏フラックスと
してはＣａＯ−ＭｇＯ−８ｉＯｚ系の専用裏フラックス
を用いた。
クスを層状に散布し、これを鋼板裏面に押し当てて行う
フラックス−鋼バッキング法を用いた。裏フラックスと
してはＣａＯ−ＭｇＯ−８ｉＯｚ系の専用裏フラックス
を用いた。
以上の溶接の結果、屋１〜９については本発明の効果に
基づき、表中の溶接結果に示した通り、適正Ｃ含有量の
初層溶接金属を得る事が出来、割れの発生もなく、又良
好な衝撃靭性が得られた。
基づき、表中の溶接結果に示した通り、適正Ｃ含有量の
初層溶接金属を得る事が出来、割れの発生もなく、又良
好な衝撃靭性が得られた。
一方、比較例のＡｌｌ、１２は初層溶接金属中のＣ含有
量が過小で、又ｌ６１２は過多のためいずれも割れが発
生した。
量が過小で、又ｌ６１２は過多のためいずれも割れが発
生した。
表２
５１ 化 学 成 分 （チー＞−−−
１表３
１表３
第１図及び第２図は開先形状の説明図である。
竿１図
箒２図
手続補正書（方式）
昭和５７年２Ｊｔ６ 日
特許庁長官島 １）春 樹 殿
１事件の表示 昭和５６ 年特許願第 １６６３４０号
２発明の名称 極低炭素鋼のサブマージアーク溶接方法
３補正をする者 事件との関係 特許出願人性 所
東京都千代田区大手町２丁目６番３号名 称 （６６
５） 新日本製鐵株式食紅代表者 武 １） 豊 ４代 理 人 住 所 東京都中央区日本橋３丁目３番３号５補正命
令の日付 昭和５７年２ 月ｎ 日（発送日）６補正に
より増加する発明の数
２発明の名称 極低炭素鋼のサブマージアーク溶接方法
３補正をする者 事件との関係 特許出願人性 所
東京都千代田区大手町２丁目６番３号名 称 （６６
５） 新日本製鐵株式食紅代表者 武 １） 豊 ４代 理 人 住 所 東京都中央区日本橋３丁目３番３号５補正命
令の日付 昭和５７年２ 月ｎ 日（発送日）６補正に
より増加する発明の数
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｃを０．００５−０．０６重量％含有する鋼をＣ含有量
０．０６−０．１４％の溶接ワイヤを用いて行なうサブ
マージアーク溶接において、開先底部に予め加炭素材を
配置することにより開先単位長のＣを添加して行なうこ
とを特徴とする極低炭素鋼のサブマージアーク溶接方法
。 但しＭは溶着速度（ｆ／ｍ）、Ｓは溶接速度０Ｖ−）と
する。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16634081A JPS5868480A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 極低炭素鋼のサブマ−ジア−ク溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16634081A JPS5868480A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 極低炭素鋼のサブマ−ジア−ク溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868480A true JPS5868480A (ja) | 1983-04-23 |
| JPH025513B2 JPH025513B2 (ja) | 1990-02-02 |
Family
ID=15829547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16634081A Granted JPS5868480A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 極低炭素鋼のサブマ−ジア−ク溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5868480A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50131640A (ja) * | 1974-04-03 | 1975-10-17 | ||
| JPS5122383A (en) * | 1974-08-19 | 1976-02-23 | Omron Tateisi Electronics Co | Handotaikanatsusochi |
| JPS5460242A (en) * | 1977-10-21 | 1979-05-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Submerged arc welding method |
| JPS5626675A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Submerged welding method |
| JPS5668591A (en) * | 1979-11-09 | 1981-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Thick-walled material welding method |
-
1981
- 1981-10-20 JP JP16634081A patent/JPS5868480A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50131640A (ja) * | 1974-04-03 | 1975-10-17 | ||
| JPS5122383A (en) * | 1974-08-19 | 1976-02-23 | Omron Tateisi Electronics Co | Handotaikanatsusochi |
| JPS5460242A (en) * | 1977-10-21 | 1979-05-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Submerged arc welding method |
| JPS5626675A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Submerged welding method |
| JPS5668591A (en) * | 1979-11-09 | 1981-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Thick-walled material welding method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH025513B2 (ja) | 1990-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102554519A (zh) | 适合大线能量强迫成型的药芯焊丝及其制备和使用方法 | |
| CN114340828B (zh) | 气体保护电弧焊用钢丝、气体保护电弧焊方法及气体保护电弧焊接头的制造方法 | |
| JPH05375A (ja) | 鋼管のサブマージアーク溶接方法および装置 | |
| JP2011245519A (ja) | 耐高温割れ性に優れた溶接金属 | |
| JPS61283489A (ja) | 肉盛溶接用複合ワイヤ | |
| JP3686545B2 (ja) | 簡易片面サブマージアーク溶接用開先充填材およびそれを用いた溶接方法。 | |
| JP4864506B2 (ja) | 高張力鋼のサブマージアーク溶接金属 | |
| US3466422A (en) | Welding material for austenitic ductile iron | |
| CN112388202B (zh) | 焊丝药芯和焊丝、焊丝的制备方法和焊接方法 | |
| JP2009012027A (ja) | 亜鉛めっき鋼板のｍａｇ溶接用シールドガスおよびこのシールドガスを使用した溶接方法 | |
| JPS5868480A (ja) | 極低炭素鋼のサブマ−ジア−ク溶接方法 | |
| JP2524774B2 (ja) | ステンレス鋼の潜弧溶接方法 | |
| JP3208556B2 (ja) | アーク溶接用フラックス入りワイヤ | |
| CN1935443B (zh) | 气体保护电弧焊接用实芯焊丝 | |
| JP2005219062A (ja) | Ｙａｇレーザアークハイブリッド溶接方法 | |
| JP3791771B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JPS6045996B2 (ja) | セルフシ−ルドア−ク溶接用フラツクス入りワイヤ | |
| JP2711007B2 (ja) | レーザーによる溶接方法 | |
| JPS6045992B2 (ja) | 球状黒鉛鋳鉄の溶接に使用する自動溶接ワイヤ | |
| JP3549393B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接用ワイヤ | |
| JPS594237B2 (ja) | ガスシ−ルドア−ク溶接用鋼ワイヤ | |
| JP3735195B2 (ja) | 鋼材の熱間レーザー溶接用メタルコアード型フィラワイヤ | |
| JPS63115696A (ja) | 硬化肉盛用フラツクス入りワイヤ | |
| JPS5853377A (ja) | サブマ−ジア−ク溶接方法 | |
| JPS59125294A (ja) | 耐熱低合金鋼のサブマ−ジア−ク溶接方法 |