JPS59199183A - 溶接部熱影響部の靭性向上溶接法 - Google Patents
溶接部熱影響部の靭性向上溶接法Info
- Publication number
- JPS59199183A JPS59199183A JP7403183A JP7403183A JPS59199183A JP S59199183 A JPS59199183 A JP S59199183A JP 7403183 A JP7403183 A JP 7403183A JP 7403183 A JP7403183 A JP 7403183A JP S59199183 A JPS59199183 A JP S59199183A
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- JP
- Japan
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- welding
- heat
- affected zone
- toughness
- zone
- Prior art date
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- Pending
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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
- B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
- B23K33/004—Filling of continuous seams
Landscapes
- Engineering & Computer Science (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、溶接部熱影響部の靭性を向上させるための溶
接方法に関し、特にＴｉ入り溶接ワイヤを使用して大電
流、高電圧の溶接条件で旧Ｇ溶接を行ない、溶接部開先
面の全面をＴｉ入り溶接ワイヤの／８着金属で覆い、こ
の溶着金属部をサブマージアーク溶接の熱影響部とし、
これによって熱影響部の靭性を向上させる溶接方法に関
するものである。
接方法に関し、特にＴｉ入り溶接ワイヤを使用して大電
流、高電圧の溶接条件で旧Ｇ溶接を行ない、溶接部開先
面の全面をＴｉ入り溶接ワイヤの／８着金属で覆い、こ
の溶着金属部をサブマージアーク溶接の熱影響部とし、
これによって熱影響部の靭性を向上させる溶接方法に関
するものである。
厚板および厚肉大径管の溶接には、能率の面からサブマ
ージアーク溶接が使われているが、大人熱溶接のために
溶接前影９部の靭性が低下してしまう。最近特に低温靭
性を要求されるものが多いが、母材及び溶接部について
はそれぞれ母材成分および圧延法、溶接材料および溶接
方法を考慮することによって靭性の向上を図ることがで
きる。
ージアーク溶接が使われているが、大人熱溶接のために
溶接前影９部の靭性が低下してしまう。最近特に低温靭
性を要求されるものが多いが、母材及び溶接部について
はそれぞれ母材成分および圧延法、溶接材料および溶接
方法を考慮することによって靭性の向上を図ることがで
きる。
これに対して溶接部熱影響部の靭性の向上を図るために
、小人熱溶接による多層盛溶接およびＴｉ入り母材の使
用の２つの方法が提案されている。
、小人熱溶接による多層盛溶接およびＴｉ入り母材の使
用の２つの方法が提案されている。
小人熱溶接は、入熱を低下させると靭性が改善されると
いう点に鑑みて使用されたものであるが、入熱が小さい
ために多層盛をおこなわなければならない。通常ＭＩＧ
熔接溶接る多層盛溶接がおこなわれるが、工数が多くか
かり能率が上がらないから特殊な溶接にのみ使用されて
−いるにすぎない。
いう点に鑑みて使用されたものであるが、入熱が小さい
ために多層盛をおこなわなければならない。通常ＭＩＧ
熔接溶接る多層盛溶接がおこなわれるが、工数が多くか
かり能率が上がらないから特殊な溶接にのみ使用されて
−いるにすぎない。
第２の方法はＴｉ入りの母材を使用し、微量のＴ１の効
果により熱影響部の靭性を向上させるものである。第１
図はＴｉ添加量とボンド靭性の関係を示したものである
が、０．０］〜０．０３％の微量Ｔｉが靭性の向上に最
も効果があることがわかる。しかしながらＴｉを母材ス
ラブ中にＭＷ金含有せるために、製鋼過程でＤＨ処理を
しＮを適量含有させる必要がある。これに加えてＴｉ入
りスラブは熱間で割れを生しることがあるため、スラブ
手入れに特殊な手法を用いて割れを防く等の配慮が必要
である。従ってこの場合製鋼上困鑓な上にコストが高く
なる欠点がある。
果により熱影響部の靭性を向上させるものである。第１
図はＴｉ添加量とボンド靭性の関係を示したものである
が、０．０］〜０．０３％の微量Ｔｉが靭性の向上に最
も効果があることがわかる。しかしながらＴｉを母材ス
ラブ中にＭＷ金含有せるために、製鋼過程でＤＨ処理を
しＮを適量含有させる必要がある。これに加えてＴｉ入
りスラブは熱間で割れを生しることがあるため、スラブ
手入れに特殊な手法を用いて割れを防く等の配慮が必要
である。従ってこの場合製鋼上困鑓な上にコストが高く
なる欠点がある。
さらに極厚鋼板などの開先面に小人熱でＴｌ入り溶接材
料でバタリング溶接を行った上に溶接を行う方法も知ら
れているがバタリング溶接の能率が悪い。
料でバタリング溶接を行った上に溶接を行う方法も知ら
れているがバタリング溶接の能率が悪い。
発明者はこの問題について種々検討を行った結果
１） Ｔｉ入りワイヤを使用して特定の大電流、高電圧
で高速大入熱溶接を行うと第３図（ｂｌ （Ｃ）に示す
ようにビードが特殊な形状を示し、小人熱溶接でバタリ
ングをおこなったようなビートか得られる。
で高速大入熱溶接を行うと第３図（ｂｌ （Ｃ）に示す
ようにビードが特殊な形状を示し、小人熱溶接でバタリ
ングをおこなったようなビートか得られる。
２）大入熱溶接であるがヒートが特殊な形状で広い範囲
に薄く溶着されるため、通常の第３図ｆａｌの場合に比
べ冷却速度か早く、一層目の溶接による熱影響部は小人
熱でバクリングを行った場合と同しく熱影響部の靭性ば
劣化しない。
に薄く溶着されるため、通常の第３図ｆａｌの場合に比
べ冷却速度か早く、一層目の溶接による熱影響部は小人
熱でバクリングを行った場合と同しく熱影響部の靭性ば
劣化しない。
３）その上Ｇこ大電流サブマージアーク溶接を行っても
第１層のビード上に前影琴部がくる為Ｔ】の影響で靭性
は劣化しない。
第１層のビード上に前影琴部がくる為Ｔ】の影響で靭性
は劣化しない。
ことを知見した。
アーク電圧が低い通常の溶接においてはアークの広がり
が少なく第３図（ａ＋のように熔融金属が開先部の中央
に集まる。これに対しアーク電圧を大きくするとアーク
か拡がりほぼ開先全体を覆い表面を溶融させる。
が少なく第３図（ａ＋のように熔融金属が開先部の中央
に集まる。これに対しアーク電圧を大きくするとアーク
か拡がりほぼ開先全体を覆い表面を溶融させる。
一方このような状況で特定の大電流で溶接を行うとピン
チ力が大きく、かつそ４の大きさは中央部程大きく溶金
を周囲すなわち開先のエツジ側に押しやろうとする作用
が大きくなる。この時にアークの拡がりで開先面全面は
熔融している為ぬれ性がよく第３図（ｂｌ、（Ｃ１のよ
うなビードになる。又高電圧でアークの安定性がよいた
め高速度（２〜３ｍ／分）においても安定した溶接が行
え、逆に溶金量が少なくビード厚さは薄くなって冷却が
早くより良好な靭性が得られるものである。
チ力が大きく、かつそ４の大きさは中央部程大きく溶金
を周囲すなわち開先のエツジ側に押しやろうとする作用
が大きくなる。この時にアークの拡がりで開先面全面は
熔融している為ぬれ性がよく第３図（ｂｌ、（Ｃ１のよ
うなビードになる。又高電圧でアークの安定性がよいた
め高速度（２〜３ｍ／分）においても安定した溶接が行
え、逆に溶金量が少なくビード厚さは薄くなって冷却が
早くより良好な靭性が得られるものである。
すなわち６０〇八未満で３５Ｖ未満ではこのようなヒー
ト形状が得られず、８００Ａをこえ又は４０Ｖをこえる
と逆にアーク力がつよくなりずぎヒートが不連続になる
いわゆるハンピングビードになりバタリング効果がな（
なる。
ト形状が得られず、８００Ａをこえ又は４０Ｖをこえる
と逆にアーク力がつよくなりずぎヒートが不連続になる
いわゆるハンピングビードになりバタリング効果がな（
なる。
以下添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第２図は本発明の溶接方法を実施するための装置を示し
たものである。サブマージアーク溶接チップｌの前方に
ＭＩＧ溶接トーチ２が配置され、一度にＭＩＧ熔接溶接
びサブマージアーク溶接を行うようにしたものである。
たものである。サブマージアーク溶接チップｌの前方に
ＭＩＧ溶接トーチ２が配置され、一度にＭＩＧ熔接溶接
びサブマージアーク溶接を行うようにしたものである。
フラツクスはフラックス供給口３から供給されてフラッ
クス供給口４によって回収される。ワイヤーリール５に
巻かれているワイヤ６はワイヤストレーナ−７を通して
供給される。
クス供給口４によって回収される。ワイヤーリール５に
巻かれているワイヤ６はワイヤストレーナ−７を通して
供給される。
上述の装置を使用して、Ｃ０，０８％、Ｓｉ０．０２７
％、Ｍｎ１．１６％、Ｐｏ、 ０２０％、３０．０１
３％を含有する肉厚２５．４＋ｕ＋の母材を溶接した。
％、Ｍｎ１．１６％、Ｐｏ、 ０２０％、３０．０１
３％を含有する肉厚２５．４＋ｕ＋の母材を溶接した。
開先角度は８０’にした。初層はＭＩＧ溶接であり、ソ
ールドガスはＡｒを使用し、ガス流量は３０１／分であ
った。
ールドガスはＡｒを使用し、ガス流量は３０１／分であ
った。
二層目はザブマージアーク溶接で行い、溶接条件ば一電
極電流１１００Ａ、、電圧３６Ｖ、二電極電流８００Ａ
、電圧４０Ｖ、三電極電流Ｅｉ００Ａ、電圧４４Ｖ、ｆ
６接速度１．２ｍ／分であり、入熱は約３５８００Ｊｏ
ｕｌ ／ ｃｎ＋であった。
極電流１１００Ａ、、電圧３６Ｖ、二電極電流８００Ａ
、電圧４０Ｖ、三電極電流Ｅｉ００Ａ、電圧４４Ｖ、ｆ
６接速度１．２ｍ／分であり、入熱は約３５８００Ｊｏ
ｕｌ ／ ｃｎ＋であった。
以下に旧Ｇ溶接の際の電圧とビート形状との関係を示す
。なお他の溶接条件としては電流６００ Ａ、溶接速度
１．２ｍ／分として一定とした。
。なお他の溶接条件としては電流６００ Ａ、溶接速度
１．２ｍ／分として一定とした。
第１表
又ＭＩＧ溶接ワイヤ成分と熱影響部靭性との関係を第２
表に示す。旧Ｇ溶接は電流６００ Ａ、電圧４０Ｖ、溶
接速度１．２ｍ／分の一定条件でおこない、二層目のサ
ブマージアーク溶接は前述の条件でおこなった。
表に示す。旧Ｇ溶接は電流６００ Ａ、電圧４０Ｖ、溶
接速度１．２ｍ／分の一定条件でおこない、二層目のサ
ブマージアーク溶接は前述の条件でおこなった。
第２表
なお第４図はザブマージアーク溶接後のビード形状を示
したものであるが、ＭＩＧ Ｎ接による第１層温着金属
部８を覆うようにサブマージアーク溶接によって第２１
ｍ ９が形成される。
したものであるが、ＭＩＧ Ｎ接による第１層温着金属
部８を覆うようにサブマージアーク溶接によって第２１
ｍ ９が形成される。
第１図は、Ｔ１添加冒とボンド靭性の関係を示した図、
第２図は、本発明の溶接方法を実施するための装置を示
した図、 第３図（ａ）、第３図（ｂ）、第３図（Ｃ）および第３
図（ｄ）はそれぞれｈｒａ？Ｂ接の電圧とヒート形状と
の関係を示した図、 第４図は、ザブマージアーク溶接後のビート形状を示し
た興である。 （主な参１（，６番号） １：サブマージアーク溶接チツプ、 ２：旧Ｇ溶接１−−チ、 ３：フラソクス供給口、 ４：フランクス回収口、 ５：ワイヤーリール、 ６：ライ４フ、７：ワ
イヤストレー１−ナー。 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 新居 正彦
した図、 第３図（ａ）、第３図（ｂ）、第３図（Ｃ）および第３
図（ｄ）はそれぞれｈｒａ？Ｂ接の電圧とヒート形状と
の関係を示した図、 第４図は、ザブマージアーク溶接後のビート形状を示し
た興である。 （主な参１（，６番号） １：サブマージアーク溶接チツプ、 ２：旧Ｇ溶接１−−チ、 ３：フラソクス供給口、 ４：フランクス回収口、 ５：ワイヤーリール、 ６：ライ４フ、７：ワ
イヤストレー１−ナー。 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 新居 正彦
Claims (1)
- （ＩＩＴｉ入り溶接ワイヤを使用して６００Ａ〜８００
Ａの大電流、３５〜４０Ｖの高電圧の溶接条件でＭＩＧ
溶接を行ない、溶接部開先面の全面をＴｉ入り溶接ワイ
ヤの溶着金属で覆い、しかる後にザブマージアーク溶接
を行ない、ＭＩＧ熔接溶接る溶着部をサブマージアーク
溶接の熱影響部とすることを特徴とする、溶接９Ｈｔ、
熱影響部の靭性を向上させるための溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7403183A JPS59199183A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 溶接部熱影響部の靭性向上溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7403183A JPS59199183A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 溶接部熱影響部の靭性向上溶接法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59199183A true JPS59199183A (ja) | 1984-11-12 |
Family
ID=13535367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7403183A Pending JPS59199183A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 溶接部熱影響部の靭性向上溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59199183A (ja) |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP7403183A patent/JPS59199183A/ja active Pending
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