JPS5910493A - 極低温用オ−ステナイト系ステンレス鋼の純アルゴン被包ガス溶接用ワイヤ - Google Patents
極低温用オ−ステナイト系ステンレス鋼の純アルゴン被包ガス溶接用ワイヤInfo
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- JPS5910493A JPS5910493A JP11866682A JP11866682A JPS5910493A JP S5910493 A JPS5910493 A JP S5910493A JP 11866682 A JP11866682 A JP 11866682A JP 11866682 A JP11866682 A JP 11866682A JP S5910493 A JPS5910493 A JP S5910493A
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- stainless steel
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- 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
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550°C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
- B23K35/3086—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent containing Ni or Mn
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (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】
この発明は極低温用オーステナイト系ステンレス鋼の純
アルゴン被包ガスアーク溶接用ワイヤに係り、特に溶着
金属のシャルピー衝撃試験におけ−る吸収エネルギーの
すぐれた純アルゴンシールドＷＩＧまたはＴＩＧアーク
浴接用ワイヤに関するものである。
アルゴン被包ガスアーク溶接用ワイヤに係り、特に溶着
金属のシャルピー衝撃試験におけ−る吸収エネルギーの
すぐれた純アルゴンシールドＷＩＧまたはＴＩＧアーク
浴接用ワイヤに関するものである。
元来オーステナイト系ステンレス鋼は、低温においても
脆性破壊奮起こさないためにＬＮＧプラ１ントや液体水
素、液体ヘリウム貯蔵用の極低温圧力容器用鋼材として
広く用いられ、最近ＶＯＤ精錬などの技術の進歩によｐ
鋼材材質の改良が図られて、−１９６°０における吸収
エネルギーははソ８０ＪＣ９ｆ−ｍ以上にも達するよう
になった。
脆性破壊奮起こさないためにＬＮＧプラ１ントや液体水
素、液体ヘリウム貯蔵用の極低温圧力容器用鋼材として
広く用いられ、最近ＶＯＤ精錬などの技術の進歩によｐ
鋼材材質の改良が図られて、−１９６°０における吸収
エネルギーははソ８０ＪＣ９ｆ−ｍ以上にも達するよう
になった。
一方従来から使用されて来た溶接材料は、主と′してｃ
ｒ −Ｎｉオーステナイト系ステンレス鋼溶接ワイヤで
あり、これによると−１９６°Ｃにおける浴着金属部の
吸収エネルギーは概ね５ｋｇｆ−ｍ以下であって上記母
材との間の低温靭性の不つり合いから溶接材料の改善が
強く望まれている。
ｒ −Ｎｉオーステナイト系ステンレス鋼溶接ワイヤで
あり、これによると−１９６°Ｃにおける浴着金属部の
吸収エネルギーは概ね５ｋｇｆ−ｍ以下であって上記母
材との間の低温靭性の不つり合いから溶接材料の改善が
強く望まれている。
公知の事実として溶着金属の靭性の改善には低酸素、低
δフェライトの有効なことがすでに知られている。
δフェライトの有効なことがすでに知られている。
まず浴冶金踊の低酸素化は特開昭５５−１１４４６９”
’旬公報で示した如く、ワイヤ中に希土類元素たとえば
ミツシュメタルを添加してアークの安定をはかｐ１純ア
ルゴンシールドＭＩＧ溶接を実施することで達成できる
。
’旬公報で示した如く、ワイヤ中に希土類元素たとえば
ミツシュメタルを添加してアークの安定をはかｐ１純ア
ルゴンシールドＭＩＧ溶接を実施することで達成できる
。
ところがδフェライトを減少させると高温われ）・が発
生しやすくなることから通常は３〜８％のδフェライト
を析出させるを要し、従って完全オースブナイト組織の
材料はいまだ実用化されていない。
生しやすくなることから通常は３〜８％のδフェライト
を析出させるを要し、従って完全オースブナイト組織の
材料はいまだ実用化されていない。
発明者らが行なった実験で純アルゴンシールドシ・・狭
開先ＭＩＧ溶着金属において酸素含有！ｉ′を０．０１
０’％以下に抑えればδフエライト量が］θ％程度存在
しても高じん性が得られた。（ｖＥ−□ｏａ ＝ １５
．８に９ｆ−ｍ １ １．かし同じ浴着金属に６００〜
８Ｆ１０°Ｃの再現熱ザイクルを付与した（再現熱サイ
クル試験装置による）場合、−１９６”Ｃにおける吸収
エネルギーが著しく低下しく ｖＥ 、、６＝ ８ ＃
ｆ’−ｍ以下）、この原因は電子顕微鏡などの究明でδ
フエライト部に炭化物が析出し、ここが破断経路になる
ためであることが判明した。
開先ＭＩＧ溶着金属において酸素含有！ｉ′を０．０１
０’％以下に抑えればδフエライト量が］θ％程度存在
しても高じん性が得られた。（ｖＥ−□ｏａ ＝ １５
．８に９ｆ−ｍ １ １．かし同じ浴着金属に６００〜
８Ｆ１０°Ｃの再現熱ザイクルを付与した（再現熱サイ
クル試験装置による）場合、−１９６”Ｃにおける吸収
エネルギーが著しく低下しく ｖＥ 、、６＝ ８ ＃
ｆ’−ｍ以下）、この原因は電子顕微鏡などの究明でδ
フエライト部に炭化物が析出し、ここが破断経路になる
ためであることが判明した。
また、同じ理由で純アルゴンシールド多層振り分けＷＩ
Ｇ浴接において、次バスの再熱サイクルを実際に受けた
溶着金属部の吸収エネルギーが著しく劣化することがわ
かった。
Ｇ浴接において、次バスの再熱サイクルを実際に受けた
溶着金属部の吸収エネルギーが著しく劣化することがわ
かった。
これは硫酸−硫酸銅試験におけるごとき静的的・げ試験
では問題とならない場合であっても衝撃試験においては
無視され得ないという新しい知見であって、むしろ低酸
素化により吸収エネルギーの絶対値が上昇したため、却
って明瞭に現われるようになった問題点である。
では問題とならない場合であっても衝撃試験においては
無視され得ないという新しい知見であって、むしろ低酸
素化により吸収エネルギーの絶対値が上昇したため、却
って明瞭に現われるようになった問題点である。
かかる理由で再熱部を含めて脆化を防止できる□健全な
溶着金属を得る純アルゴンシールドＭＩＧアーク溶接用
ワイヤの開発が不可欠である。
溶着金属を得る純アルゴンシールドＭＩＧアーク溶接用
ワイヤの開発が不可欠である。
さて一般に実施されている不活性ガスシールドＭＩＧア
ーク溶接では、アークを安定させるためにＡｒガス、Ｈ
ｅガスなどの不活性ガスに、０２ガスあるいは００．ガ
スなどの活性ガスを適当量加えたガス雰囲気中でアーク
溶接が行なわれて米たが、この場合溶着金属中の酸素含
有量が増加してこの発明で目指すような、低酸素溶着金
属を得ること１′□が出米ないのであり、従って低酸素
化を実現させるためにさきに触れたように希土類元素を
添加して、アークの安定を図ってはじめて純アルゴンシ
ールドＭＩＧアーク溶接を可能ならしめ得る。
ーク溶接では、アークを安定させるためにＡｒガス、Ｈ
ｅガスなどの不活性ガスに、０２ガスあるいは００．ガ
スなどの活性ガスを適当量加えたガス雰囲気中でアーク
溶接が行なわれて米たが、この場合溶着金属中の酸素含
有量が増加してこの発明で目指すような、低酸素溶着金
属を得ること１′□が出米ないのであり、従って低酸素
化を実現させるためにさきに触れたように希土類元素を
添加して、アークの安定を図ってはじめて純アルゴンシ
ールドＭＩＧアーク溶接を可能ならしめ得る。
この発明の目的は、上記のように低酸素化によ１・るじ
ん性の改善のほか、この場合に従来随伴した再熱サイク
ルによる炭化物の析出を防止し、溶着金属のシャルピー
＠収エネルギーがすぐれた極低温用オーステナイト系ス
テンレス鋼の純アルゴン被包ガスアーク溶接用ワイヤを
提供しようとする！・・ものである。
ん性の改善のほか、この場合に従来随伴した再熱サイク
ルによる炭化物の析出を防止し、溶着金属のシャルピー
＠収エネルギーがすぐれた極低温用オーステナイト系ス
テンレス鋼の純アルゴン被包ガスアーク溶接用ワイヤを
提供しようとする！・・ものである。
この発明の発想は、上記再熱サイクルによる極低温での
しん性低下が、δフエライト中に炭化物の析出を起して
ここが衝Ｓ試験片の破断経路になることを見い出したこ
とに由来している。
しん性低下が、δフエライト中に炭化物の析出を起して
ここが衝Ｓ試験片の破断経路になることを見い出したこ
とに由来している。
この発明は再熱ザイクルを受けても画いじん性を有し、
かつ耐溶接凝固われ性の良好な溶漸金緘を得るための、
純アルゴン被包ガスアーク溶接用ワイヤを提供するもの
であって、極低温用高じん性オーステナイト系ステンレ
ス鋼の純アルゴンガ１゛□ス被包アーク溶接材料として
そのワイヤ中に重１％で、０ ： ０．０１０％以下、
Ｓｉ ： Ｏ１２〜０．７％。
かつ耐溶接凝固われ性の良好な溶漸金緘を得るための、
純アルゴン被包ガスアーク溶接用ワイヤを提供するもの
であって、極低温用高じん性オーステナイト系ステンレ
ス鋼の純アルゴンガ１゛□ス被包アーク溶接材料として
そのワイヤ中に重１％で、０ ： ０．０１０％以下、
Ｓｉ ： Ｏ１２〜０．７％。
Ｉｎ ： ０．５〜ｆ１．ｏ％、 Ｐ ： ０．０８％
以下、Ｓ：０．００６％以下でＮ１：８〜２５％、希土
類元素：０．０２〜０．８０％合金合金０ ： ０．０
１０％以下、Ｎ ： ’・０．１０％以上であって少く
とも１７％のＯｒとまたさらには８％以下のＭＯとを含
有し残部は実質的にＦｅおよび不可避不純物よりなり、
かつ下記式で計算されるδフエライト量（％）が０≦ａ
≦５−５００（０％〕であることの条件を充すことによ
ｐ１上記課−・・・（７） 題の有効な解決を図ったものである。
以下、Ｓ：０．００６％以下でＮ１：８〜２５％、希土
類元素：０．０２〜０．８０％合金合金０ ： ０．０
１０％以下、Ｎ ： ’・０．１０％以上であって少く
とも１７％のＯｒとまたさらには８％以下のＭＯとを含
有し残部は実質的にＦｅおよび不可避不純物よりなり、
かつ下記式で計算されるδフエライト量（％）が０≦ａ
≦５−５００（０％〕であることの条件を充すことによ
ｐ１上記課−・・・（７） 題の有効な解決を図ったものである。
記
δフェライト−Ｌ２（１，ｂ・Ｃ８１％’］＋［０１％
）＋［ＭＯ％〕）−２，５（ａｏ−（［０％〕＋〔Ｎ％
） ） ＋０．５・ＣＭｎ％〕十［Ｎｉ％］）−２４，
７ さて発明者らはまず極低温において尚じん性全侑るため
に必要な鋼中酸累蓋を明らかにすべく実験を行なった。
）＋［ＭＯ％〕）−２，５（ａｏ−（［０％〕＋〔Ｎ％
） ） ＋０．５・ＣＭｎ％〕十［Ｎｉ％］）−２４，
７ さて発明者らはまず極低温において尚じん性全侑るため
に必要な鋼中酸累蓋を明らかにすべく実験を行なった。
すなわち、Ｓ Ｕ Ｓ ８ ］ ６ Ｌ鋼板（２０ｔＸ
”’１５０ Ｘ８００１ａｉ＋）に深さ１８ｍ
ｍ、先端半径Ｒ＝ ４．５鼎のＵ溝を加工し、０ ：
０．００５％、Ｓに〇、ａｌ ％ 、 Ｋｎ ：
２．４２ ％ 、 Ｐ ： ０．０１
７ ％ 、 Ｓ ：（１，００８％、 Ｎｉ ：
１８．５５％、 Ｏｒ ： １８．１９％１ＭＯ：１．
９６％、希土類元素： ０．０５０％、 ０ ： ０．
００６０％、１・Ｎ ： ０．０８１８％を含む化学組
成の１，１１７４ｍｌワイヤを用いて純アルゴン雰囲気
中と、００２ガス混合比ｅ１％、８％、および５％と変
化させたＡｒ ＋００゜ガス雰囲気中で、ＭＩＧアーク
溶接を行いこ＼に漬液条件は、電流ａ ｉ ｏ Ａ ＊
電圧２９■、溶接速２０（８） 度３０α／ｍｉｎで８パス溶接とした。
”’１５０ Ｘ８００１ａｉ＋）に深さ１８ｍ
ｍ、先端半径Ｒ＝ ４．５鼎のＵ溝を加工し、０ ：
０．００５％、Ｓに〇、ａｌ ％ 、 Ｋｎ ：
２．４２ ％ 、 Ｐ ： ０．０１
７ ％ 、 Ｓ ：（１，００８％、 Ｎｉ ：
１８．５５％、 Ｏｒ ： １８．１９％１ＭＯ：１．
９６％、希土類元素： ０．０５０％、 ０ ： ０．
００６０％、１・Ｎ ： ０．０８１８％を含む化学組
成の１，１１７４ｍｌワイヤを用いて純アルゴン雰囲気
中と、００２ガス混合比ｅ１％、８％、および５％と変
化させたＡｒ ＋００゜ガス雰囲気中で、ＭＩＧアーク
溶接を行いこ＼に漬液条件は、電流ａ ｉ ｏ Ａ ＊
電圧２９■、溶接速２０（８） 度３０α／ｍｉｎで８パス溶接とした。
実験によってできた溶着金網の−１９６”０におけるシ
ャルピー吸収エネルギーを調査し、その結果を溶着金属
の酸素含有量とともに表１に示した。
ャルピー吸収エネルギーを調査し、その結果を溶着金属
の酸素含有量とともに表１に示した。
表１
ここで極低温じん性の規格値としてｌ”１２．１に９１
ｆ・ｍ以上であるが、鋼材の吸収エネルギーは−】９６
”Ｃで８０ｋｆｌｆ−ｍ以上の特性を有していることか
ら溶接部の安全性を考慮して母材の１／８以上すなわ・
・・ち１０ ｋｌ？ｆ−ｍ以上を判定規準とした。表１
におい Ｉて溶着金属の酸素含有量が０．０１０％以下
でのみ吸収エネルギーは１０１ｃ！１７ｆ−ｍ以上を示
し、すぐれた低温じん性を有している。
ｆ・ｍ以上であるが、鋼材の吸収エネルギーは−】９６
”Ｃで８０ｋｆｌｆ−ｍ以上の特性を有していることか
ら溶接部の安全性を考慮して母材の１／８以上すなわ・
・・ち１０ ｋｌ？ｆ−ｍ以上を判定規準とした。表１
におい Ｉて溶着金属の酸素含有量が０．０１０％以下
でのみ吸収エネルギーは１０１ｃ！１７ｆ−ｍ以上を示
し、すぐれた低温じん性を有している。
こ＼に純アルゴンガスシールドで溶接した溶着゛金属の
酸素含有量はワイヤ中での値と同じであることが見出さ
れた。
酸素含有量はワイヤ中での値と同じであることが見出さ
れた。
つぎに再熱サイクルを受けても脆化が起らずして高じん
性を得るために必要なワイヤ中のＣ含有量およびδフエ
ライト量を明らかにすべく次の実】Ｏ験を行なった。
性を得るために必要なワイヤ中のＣ含有量およびδフエ
ライト量を明らかにすべく次の実】Ｏ験を行なった。
すなわち、５ＵＳ８１６Ｌ鋼板（２０’Ｘ］５０ｗｘａ
ｏｏｔ絹）に深さ６闘、先端半径Ｒ＝ ４．５朋のＵ溝
を加工し、表２に示す化学成分の扁１〜］ ０ （Ｄ
１．２朋ダ溶接ワイヤを用いて純アルゴンガ１らス雰囲
気中でＷＩＧアーク溶接した。
ｏｏｔ絹）に深さ６闘、先端半径Ｒ＝ ４．５朋のＵ溝
を加工し、表２に示す化学成分の扁１〜］ ０ （Ｄ
１．２朋ダ溶接ワイヤを用いて純アルゴンガ１らス雰囲
気中でＷＩＧアーク溶接した。
溶接条件は電流８１０Ａ、電圧２９■、溶接速１度２５
ｃｙｎ ／ ｍｉｎで１バス溶接とした。
ｃｙｎ ／ ｍｉｎで１バス溶接とした。
溶接１まと８５０°０再現熱サイクルを付与した何れも
ハーフサイズシャルピー衝撃試験片（５×１０Ｘ５５朋
）を採取し、−１９６°０にて衝撃試゛験を行なった。
ハーフサイズシャルピー衝撃試験片（５×１０Ｘ５５朋
）を採取し、−１９６°０にて衝撃試゛験を行なった。
この再現熱サイクルは再現熱サイクル試験架ｆｆｔ、で
８５θ℃まで６秒で昇温し、保持時間なし、８５０°Ｃ
から５００ ’Ｏまでの冷却時間全２４秒、８００℃ま
での冷却時間を９０秒に試験条件を定めた。
８５θ℃まで６秒で昇温し、保持時間なし、８５０°Ｃ
から５００ ’Ｏまでの冷却時間全２４秒、８００℃ま
での冷却時間を９０秒に試験条件を定めた。
δフエライト量の計算はティロンの組織図から８ページ
に前掲した式を導入し、これを使用した。
に前掲した式を導入し、これを使用した。
実験によってできた溶着金属の一１９６℃の吸収エネル
ギー（ハーフサイズ〕を調査し表８に示した。
ギー（ハーフサイズ〕を調査し表８に示した。
（］１ ）
表 ８
極低温じん性の判定規準としては試験片がノ・−・フサ
イズのため、前述の％すなわち吸収エネルギーで５ｋｇ
ｆ−ｒｎ以上を高じん性とした。
イズのため、前述の％すなわち吸収エネルギーで５ｋｇ
ｆ−ｒｎ以上を高じん性とした。
溶接ままではいづれも５に９ｆ−ｍ以上の吸収エネルギ
ーを示し、すぐれた低温じん性を示した。しかし、再現
熱サイクルを付与［７た場合、発明以外のワイヤを使用
した試験片は著しく脆化している。
ーを示し、すぐれた低温じん性を示した。しかし、再現
熱サイクルを付与［７た場合、発明以外のワイヤを使用
した試験片は著しく脆化している。
前述の如く、衡撃試験においてはδフエライト部に析出
した炭化物が破断経路になるため再熱脆化を防止するよ
うにδフェライト−量の低減と同時１・・にＣ含有量の
低減が必要となる。
した炭化物が破断経路になるため再熱脆化を防止するよ
うにδフェライト−量の低減と同時１・・にＣ含有量の
低減が必要となる。
ｒ／δ組織のδフエライト粒界への炭化物析出とγ／ｒ
組織のｒ粒界への炭化物析出に要する時間はＡｉＪ者が
後者の約１／／１゜である。したがって浴接再熱ザイク
ルのように短時間の場合、δフエライト１′・の低減は
、炭化物の析出を抑制する効果が太きい。
組織のｒ粒界への炭化物析出に要する時間はＡｉＪ者が
後者の約１／／１゜である。したがって浴接再熱ザイク
ルのように短時間の場合、δフエライト１′・の低減は
、炭化物の析出を抑制する効果が太きい。
１’ｃＧ含有量の絶対値を低減することは炭化物の析出
を少なく出来て再熱脆化の防止に有効である。
を少なく出来て再熱脆化の防止に有効である。
かかる関係を明らかにするため、再現熱サイクル試験後
の吸収エネルギーとＣ含有量、δフエラ２・・イト量の
関係を第１図に示した。第１図において１吸収エネルギ
ー（ハーフザイズ試験片）で５に９ｆ・ｍ以上の篩じん
性が得られるδフエライト量の上限をＣ含有量とδフエ
ライト量（％）との関係式％式％ また、δフエライト量が負になると凝固われを起こすた
めにδフエライト量（％〕の下限は０≦δに限定した。
の吸収エネルギーとＣ含有量、δフエラ２・・イト量の
関係を第１図に示した。第１図において１吸収エネルギ
ー（ハーフザイズ試験片）で５に９ｆ・ｍ以上の篩じん
性が得られるδフエライト量の上限をＣ含有量とδフエ
ライト量（％）との関係式％式％ また、δフエライト量が負になると凝固われを起こすた
めにδフエライト量（％〕の下限は０≦δに限定した。
とくに高じん性が得られる範囲は０ ； ０．００５％
以下でかつδフェライト：０〜２％である。
１Ｑここで発明者らは
δフエライト量が０〜ａ％の低い領域での高温われをＳ
含有量、Ｓ１含有量の低減と同時に希土類元素を添加し
、（ＭｎＲＥ）Ｓを形成することで防止した。
以下でかつδフェライト：０〜２％である。
１Ｑここで発明者らは
δフエライト量が０〜ａ％の低い領域での高温われをＳ
含有量、Ｓ１含有量の低減と同時に希土類元素を添加し
、（ＭｎＲＥ）Ｓを形成することで防止した。
上記の如く、溶接ワイヤの酸素含有量と０含有１・童と
δフエライト量の限定を実用化し、再熱ザイクルが付与
された後もすぐれたしん性の浴着金属を得るために溶接
ワイヤの他の組成の限定も必要である。その限定理由は
次のとおりである。
δフエライト量の限定を実用化し、再熱ザイクルが付与
された後もすぐれたしん性の浴着金属を得るために溶接
ワイヤの他の組成の限定も必要である。その限定理由は
次のとおりである。
０については、すでにのべたように０．０１０％を２０
こえると再熱脆化を回避し得ないので０．０１０％を１
上限とする。
こえると再熱脆化を回避し得ないので０．０１０％を１
上限とする。
Ｓｉは溶着金植の脱酸元素であり、０．２％未満となる
とＱｒの歩留りが低下するので下限をワイヤ中で０．２
％に限定した。またδフエライト量が低い場合は０．７
％をこえて多量に含有すると高温われを発生するためこ
れを防止するようにワイヤ中で０．７％以下に限定した
。
とＱｒの歩留りが低下するので下限をワイヤ中で０．２
％に限定した。またδフエライト量が低い場合は０．７
％をこえて多量に含有すると高温われを発生するためこ
れを防止するようにワイヤ中で０．７％以下に限定した
。
Ｉｎは高温われ防止に有効であるが低０− Ｎｉ −Ｑ
ｒ −１４ｎステンレス鋼状態図においてはＯｒがお１
１１よそ１６％を越えるとき、Ｍｎが７〜８％以上でフ
ェライト生成元素としての＠きが現われオースた０、５
％未満ではＯｒの歩留りが低下するのでワトイヤ中で０
．５〜６．０％の範囲に限定した。
ｒ −１４ｎステンレス鋼状態図においてはＯｒがお１
１１よそ１６％を越えるとき、Ｍｎが７〜８％以上でフ
ェライト生成元素としての＠きが現われオースた０、５
％未満ではＯｒの歩留りが低下するのでワトイヤ中で０
．５〜６．０％の範囲に限定した。
Ｐは０．０ａ％を越えると耐高温われ性が劣化するので
ワイヤ中で０．０８％以下に限定した。
ワイヤ中で０．０８％以下に限定した。
Ｓは０．００６％を越えるとδフェライトが低い場合耐
高温われ性が劣化するのでワイヤ中で０．００６ 、・
・％以下に限定した。
高温われ性が劣化するのでワイヤ中で０．００６ 、・
・％以下に限定した。
Ｎ１はオーステナイト安定化元素の代表的なものでオー
ステナイト粒素地のしん住改善に効果がある。Ｍｎが６
％などの極端な場合を除いて８％未満ではオーステナイ
ト中にマルテンサイトあるパいは多量のδフエライトヲ
生成し、じん性を劣化するので下限をワイヤ中で８％以
上に限定した。
ステナイト粒素地のしん住改善に効果がある。Ｍｎが６
％などの極端な場合を除いて８％未満ではオーステナイ
ト中にマルテンサイトあるパいは多量のδフエライトヲ
生成し、じん性を劣化するので下限をワイヤ中で８％以
上に限定した。
しかしわれ感受性を肩める元素でもあるためワイヤ中で
上限を２５％とした。
上限を２５％とした。
希土類元素は０．０２％以上でアーク安定化に著１・？
しい寄与が認められるが０．３０％を越えると非金属介
在物の増大をもたらしじん性劣化の傾向を示すのでワイ
ヤ中で０．０２〜０．３０％に限定した。
しい寄与が認められるが０．３０％を越えると非金属介
在物の増大をもたらしじん性劣化の傾向を示すのでワイ
ヤ中で０．０２〜０．３０％に限定した。
Ｎは０．１０％を越えると気孔を発生し易くなるのでワ
イヤ中で０．１０％以下に限定した。
イヤ中で０．１０％以下に限定した。
Ｏｒはシエフラーの状態図から明らかな如く１７％未満
ではマルテンサイトを生成し、じん性を劣化するのでワ
イヤ中で少くとも１７％を含有することが必要であり、
また、２６％をこえると炭化物の析出を促進するため２
６％以下がのぞましい。・・ＭＯは常温強度を筒くする
のに有効であるが３ ％を越えるとじん性が低下するの
でワイヤ中で８％以下に限定Ｅ７だ。
ではマルテンサイトを生成し、じん性を劣化するのでワ
イヤ中で少くとも１７％を含有することが必要であり、
また、２６％をこえると炭化物の析出を促進するため２
６％以下がのぞましい。・・ＭＯは常温強度を筒くする
のに有効であるが３ ％を越えるとじん性が低下するの
でワイヤ中で８％以下に限定Ｅ７だ。
次に実施例について説明する。
実施例］
化学成分が重量でＯ： ０，００５％（従って（６−５
ｏｏ・Ｃｏ％〕＝ ２．５ ） ） 、 Ｓｉ ： ０
．８２％、 Ｍｎ ：ｚ、８１％、 Ｐ ： ０．０１
６％、 ｓ ： ｏ、ｏｏａ％、 Ｎｉ：１０．８８％
、 Ｏｒ ： １８．４１０％、希土類元素： ０．０
５１５％、 Ｎ ： ０．０４７８％、 ｏ ： ｏ、
ｏｏａｏ％（従って（１）式１喝ｌに従うδフエライト
１１．８％）の１．２１ＡＩｉｐワイヤを用いて、第２
図に示す開先１を電流８］ＯＡ。
ｏｏ・Ｃｏ％〕＝ ２．５ ） ） 、 Ｓｉ ： ０
．８２％、 Ｍｎ ：ｚ、８１％、 Ｐ ： ０．０１
６％、 ｓ ： ｏ、ｏｏａ％、 Ｎｉ：１０．８８％
、 Ｏｒ ： １８．４１０％、希土類元素： ０．０
５１５％、 Ｎ ： ０．０４７８％、 ｏ ： ｏ、
ｏｏａｏ％（従って（１）式１喝ｌに従うδフエライト
１１．８％）の１．２１ＡＩｉｐワイヤを用いて、第２
図に示す開先１を電流８］ＯＡ。
電圧２９ｖ、溶接速度３ Ｑ ＣＴＩ ／□１ｏで第３
図に示すような、多層振分は純アルゴンシールドガスア
ーク溶接を行い、その浴着金属を調査した。図１・・に
おいて２は溶接母材、８は多層振分は各パス、４は衝撃
試験片採取位置である。溶着金属の化学成分ならびにノ
ツチ位ｆ＆ｌ第８図５．６に示しだ場合のシャルピー吸
収エネルギーを、表４に掲げた。
図に示すような、多層振分は純アルゴンシールドガスア
ーク溶接を行い、その浴着金属を調査した。図１・・に
おいて２は溶接母材、８は多層振分は各パス、４は衝撃
試験片採取位置である。溶着金属の化学成分ならびにノ
ツチ位ｆ＆ｌ第８図５．６に示しだ場合のシャルピー吸
収エネルギーを、表４に掲げた。
表４からシャルピー吸収エネルギーはノツチ位置２．１
を多電再熱ザイクルを受けた６の位置に入れた場゛合も
１４．７ ｋｇｆ−ｍあり低温じん性のすぐれているこ
とがわかる。
を多電再熱ザイクルを受けた６の位置に入れた場゛合も
１４．７ ｋｇｆ−ｍあり低温じん性のすぐれているこ
とがわかる。
実施例２
表１の扁７ワイヤ（δフェライト量１．６％）ヲ゛用い
て実施例１と同じ条件で溶接した。溶着金属の調査結果
も表４に併せて示したがシャルピー吸収エネルギーはノ
ツチ位ｔｘｔ、を多重再熱サイクルを受けた位置６に入
れた場合でも１４．１ｋｆ−ｍであり、すぐれた低温じ
ん性會有している。
て実施例１と同じ条件で溶接した。溶着金属の調査結果
も表４に併せて示したがシャルピー吸収エネルギーはノ
ツチ位ｔｘｔ、を多重再熱サイクルを受けた位置６に入
れた場合でも１４．１ｋｆ−ｍであり、すぐれた低温じ
ん性會有している。
この発明は上記実施例からも明らかな如く、溶１接ワイ
ヤ中の成分、特に希土類元素添加によってアークを安定
化し、純アルゴンシールドガスアーク溶接を可能にして
ワイヤ中の酸素含有量を低く限定し、かつ、炭化物析出
による再熱脆化を防止５できるδフエライト量とＣ含有
量の関係式を導入し、これを限定することにより極低温
用オーステナイト系ステンレス鋼の溶接部低温じん性を
太いに改善できる。
ヤ中の成分、特に希土類元素添加によってアークを安定
化し、純アルゴンシールドガスアーク溶接を可能にして
ワイヤ中の酸素含有量を低く限定し、かつ、炭化物析出
による再熱脆化を防止５できるδフエライト量とＣ含有
量の関係式を導入し、これを限定することにより極低温
用オーステナイト系ステンレス鋼の溶接部低温じん性を
太いに改善できる。
なお実施例では純アルゴンシールドＷＩＧアー１０り溶
接についてのべたがこれのみに限らず、ＴＩＧアーク溶
接についても同様に適用することができる。
接についてのべたがこれのみに限らず、ＴＩＧアーク溶
接についても同様に適用することができる。
第１図は再現熱サイクル試験後の吸収エネルギ１５−と
０含有量、δフエライト量の関係を示す図表、第２図は
開先形状を示す断面図、 第８図はシャルピー試験片の採取要領を示す断面図であ
る。
０含有量、δフエライト量の関係を示す図表、第２図は
開先形状を示す断面図、 第８図はシャルピー試験片の採取要領を示す断面図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ Ｏ： ０．０１０重皿％以下、 Ｓｉ ； ０．
２〜０６７重１％、 Ｉｎ ： ｏ、５〜６．０重葉％
、 Ｐ ： ０．０８重蓋％以丁、 Ｓ ： ０．００
６重量％以下で、Ｎ１８〜２５重量％、希土類元素：
０．０２〜０．８０重１％を含み、Ｏ： ０．０１０１
０重蓋下、Ｎ： １１□０．１０重蓋％以■であって少
くとも１７重産量のＯｒを含有するオーステナイト系ス
テンレス鋼組成になり、かつ下記（１）式で割算される
δフェライトｉｔ（％）が ０≦δ≦５−５００・〔０％〕である、極低ｊ温用オー
ステナイト系ステンレス鋼の純アルゴン被包ガス溶接用
ワイヤ。 δ −８，２−（１，５−［８１％’］ ＋ ［Ｏｒ
％〕 ）−２，５−（８０−（（０％〕十〔Ｎ％） ）
＋ ｏ、５−（：Ｍｎ％〕＋〔Ｎ土％）Ｊ−２４，７
・・・・（１）久 ０ ： ０．０１０虫蓋％以下、
ｓｉ−： ０．２〜０゜７重蓋％ 、Ｉｎ ： ０
．５〜６．０重量％ 、 Ｐ ： ０．Ｏａ重當
％以下、 Ｓ ： ０．００６重重％以下で、Ｎ１：８
〜２５重量％、希土類元素： Ｏ，０２〜０．８Ｇ ｌ
”重量％を含み、Ｏ： ０．０１０重量％以下、Ｎ：０
．１０重鋪″％以下であって少くとも１７重量％のＯｒ
と８重量％以下のＭＯとを含有するオーステナイト系ス
テンレス鋼組成になり、かつ下記（２）式でｔｔ算され
るδフエライト１．（％）１・が ０≦δ≦５−５００・〔Ｃ％〕である、極低温用オース
テナイト系ステンレス鋼の純アルゴン被包ガス溶接用ワ
イヤ。 δ＝ ８．２− （１，５−［Ｓｉ％〕十〔Ｃｒ％’Ｅ
＋ＣＩＯ％〕）＝２．５・（８０１１（〔Ｃ％〕＋〔
Ｎ％））＋０．５・［Ｍｎ％］＋［Ｎｉ％〕） −２４
，７−（２）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11866682A JPS5910493A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 極低温用オ−ステナイト系ステンレス鋼の純アルゴン被包ガス溶接用ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11866682A JPS5910493A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 極低温用オ−ステナイト系ステンレス鋼の純アルゴン被包ガス溶接用ワイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5910493A true JPS5910493A (ja) | 1984-01-19 |
Family
ID=14742203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11866682A Pending JPS5910493A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 極低温用オ−ステナイト系ステンレス鋼の純アルゴン被包ガス溶接用ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5910493A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0258310A (ja) * | 1988-08-24 | 1990-02-27 | Hitachi Ltd | 超電導コイルの製造方法 |
| JP2003225792A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-12 | Jfe Steel Kk | 炭酸ガスシールドアーク溶接用ワイヤ |
| JP2004188428A (ja) * | 2002-12-09 | 2004-07-08 | Jfe Steel Kk | 炭酸ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤおよびそれを用いた溶接方法 |
| JP2004249353A (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | Jfe Steel Kk | 炭酸ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤおよびそれを用いた溶接方法 |
| JP2005046879A (ja) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Jfe Steel Kk | 炭酸ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤの鋼素線 |
| JP2005046878A (ja) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Jfe Steel Kk | 炭酸ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤおよびそれを用いた溶接方法 |
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| CN102363251A (zh) * | 2011-10-13 | 2012-02-29 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种高强韧性全奥氏体不锈钢焊丝 |
| EP2592167A1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-15 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Welding material for cryogenic steels |
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| JP2019063868A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-25 | 新日鐵住金株式会社 | オーステナイト系ステンレス鋼用溶接材料 |
| CN112621021A (zh) * | 2020-12-26 | 2021-04-09 | 江苏新核合金科技有限公司 | H0Cr19Ni24Mn7Mo6VN焊丝及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5213441A (en) * | 1975-07-23 | 1977-02-01 | Nippon Steel Corp | Inert gas welding wire for high tenacity stainless steel used at low temperatures |
| JPS5388642A (en) * | 1977-01-17 | 1978-08-04 | Japan Gasoline | Stainless welding rod for low temperature |
-
1982
- 1982-07-09 JP JP11866682A patent/JPS5910493A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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| JPS5213441A (en) * | 1975-07-23 | 1977-02-01 | Nippon Steel Corp | Inert gas welding wire for high tenacity stainless steel used at low temperatures |
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