JP2002113591A - 耐応力腐食割れ性、耐孔食性、及び溶接性が優れた２相ステンレス鋼用フラックス入りワイヤ - Google Patents
耐応力腐食割れ性、耐孔食性、及び溶接性が優れた２相ステンレス鋼用フラックス入りワイヤInfo
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 各種化学工業用装置に使用されるオーステナ
イト−フェライト系ステンレス鋼の溶接時、良好な溶接
性を有し、耐割れ性が優れ、耐応力腐食割れ性と耐孔食
性等が優れた溶接部を形成出来る２相ステンレス鋼の溶
接用の溶接ワイヤを提供する。 【解決手段】 ワイヤの全体重量に対して、Ｃ：０．０
２〜０．１０％、Ｓｉ：０．１０％〜１．０％、Ｍｎ：
１．０〜３．０％、Ｃｒ：１５〜３５％、Ｎｉ：７．０
〜１２．０％、Ｍｏ：１．５〜３．５％、Ｎ：０．０２
〜０．２％、Ｎｂ：０．０２〜０．２％、及びスラグ生
成剤：０．５〜５．６％とからなるフラックスが、ステ
ンレス鋼外皮内にワイヤの全体重量に対して１５〜３５
％範囲で充填され、且つ下記の式１と２を満たすフラッ
クス入りワイヤ。 １．５≦｛（Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ）／
（Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０Ｃ＋３０Ｎ）｝≦２．３
（１） ２５≦ＰＲＥＮ（Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ）≦４５
（２）
イト−フェライト系ステンレス鋼の溶接時、良好な溶接
性を有し、耐割れ性が優れ、耐応力腐食割れ性と耐孔食
性等が優れた溶接部を形成出来る２相ステンレス鋼の溶
接用の溶接ワイヤを提供する。 【解決手段】 ワイヤの全体重量に対して、Ｃ：０．０
２〜０．１０％、Ｓｉ：０．１０％〜１．０％、Ｍｎ：
１．０〜３．０％、Ｃｒ：１５〜３５％、Ｎｉ：７．０
〜１２．０％、Ｍｏ：１．５〜３．５％、Ｎ：０．０２
〜０．２％、Ｎｂ：０．０２〜０．２％、及びスラグ生
成剤：０．５〜５．６％とからなるフラックスが、ステ
ンレス鋼外皮内にワイヤの全体重量に対して１５〜３５
％範囲で充填され、且つ下記の式１と２を満たすフラッ
クス入りワイヤ。 １．５≦｛（Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ）／
（Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０Ｃ＋３０Ｎ）｝≦２．３
（１） ２５≦ＰＲＥＮ（Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ）≦４５
（２）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２相ステンレス鋼
の溶接に使用される溶接ワイヤに関し、更に詳しくは、
海水を冷却水として使用する復水器用管、石油精製、石
油化学の熱交換器、油井管等、各種化学工業用装置に使
用されるオーステナイト−フェライト系ステンレス鋼の
溶接時、良好な溶接性を有しながら、耐割れ性が優れて
いるのみならず、耐応力腐食割れ性と耐孔食性等が優れ
た溶接部を形成させることができる耐応力腐食割れ性、
耐孔食性及び溶接性が優れた２相ステンレス鋼溶接用フ
ラックス入りワイヤに関する。
の溶接に使用される溶接ワイヤに関し、更に詳しくは、
海水を冷却水として使用する復水器用管、石油精製、石
油化学の熱交換器、油井管等、各種化学工業用装置に使
用されるオーステナイト−フェライト系ステンレス鋼の
溶接時、良好な溶接性を有しながら、耐割れ性が優れて
いるのみならず、耐応力腐食割れ性と耐孔食性等が優れ
た溶接部を形成させることができる耐応力腐食割れ性、
耐孔食性及び溶接性が優れた２相ステンレス鋼溶接用フ
ラックス入りワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼は、鋼にＣｒを加え、耐食
性を著しく向上させた一種の合金鋼として、その組成に
よって、Ｃｒ系とＣｒ−Ｎｉ系に大別され、金属組織に
よっては、マルテンサイト系、フェライト系、オーステ
ナイト系、オーステナイト−フェライト系、及び析出硬
化系の５種類に分類される。
性を著しく向上させた一種の合金鋼として、その組成に
よって、Ｃｒ系とＣｒ−Ｎｉ系に大別され、金属組織に
よっては、マルテンサイト系、フェライト系、オーステ
ナイト系、オーステナイト−フェライト系、及び析出硬
化系の５種類に分類される。
【０００３】マルテンサイト系とフェライト系はＣｒ系
ステンレス鋼として、１３Ｃｒステンレス鋼が代表的な
鋼種のマルテンサイト系は、耐酸化性、耐熱性があって
一般的な機械構造用鋼で広く使用されており、１８Ｃｒ
ステンレス鋼が代表的なフェライト系は、熱処理によっ
て材質改善ができないため、機械的性質は劣るが、焼入
性（Ｈａｒｄｅｎａｂｉｌｉｔｙ）がなく、溶接が容易
で、且つＢＣＣ構造の強磁性特性を有し、成形性が優
れ、家庭用品や自動車部品等に主に使用される。
ステンレス鋼として、１３Ｃｒステンレス鋼が代表的な
鋼種のマルテンサイト系は、耐酸化性、耐熱性があって
一般的な機械構造用鋼で広く使用されており、１８Ｃｒ
ステンレス鋼が代表的なフェライト系は、熱処理によっ
て材質改善ができないため、機械的性質は劣るが、焼入
性（Ｈａｒｄｅｎａｂｉｌｉｔｙ）がなく、溶接が容易
で、且つＢＣＣ構造の強磁性特性を有し、成形性が優
れ、家庭用品や自動車部品等に主に使用される。
【０００４】オーステナイト系は、Ｃｒ−Ｎｉ系ステン
レス鋼として、１８−８ステンレス鋼が代表的な鋼種で
ある。オーステナイト系ステンレス鋼はＦＣＣ構造の非
磁性特性を示し、優れた靭性、軟性、耐食性を有する鋼
種として、これより多様な改良鋼種が開発されている工
業的に基本的なステンレス鋼である。
レス鋼として、１８−８ステンレス鋼が代表的な鋼種で
ある。オーステナイト系ステンレス鋼はＦＣＣ構造の非
磁性特性を示し、優れた靭性、軟性、耐食性を有する鋼
種として、これより多様な改良鋼種が開発されている工
業的に基本的なステンレス鋼である。
【０００５】析出硬化系ステンレス鋼は、Ｃｒ−Ｎｉ系
ステンレス鋼に析出硬化元素を添加して、硬化熱処理に
よる変形を減少させながら強度を高めたもので、成型性
が良いながらも高強度が必要な耐食スプリング、シャフ
ト、バルブ、インペラ等の機械部品用で使用される。
ステンレス鋼に析出硬化元素を添加して、硬化熱処理に
よる変形を減少させながら強度を高めたもので、成型性
が良いながらも高強度が必要な耐食スプリング、シャフ
ト、バルブ、インペラ等の機械部品用で使用される。
【０００６】そして、オーステナイト−フェライト系の
２相ステンレス鋼は、組成の側面からみると、Ｃｒ：２
０〜２５ｗｔ％、Ｎｉ：４〜８ｗｔ％を含み、これにＭ
ｏ、Ｃｕ、Ｎ等を単独、又は複合添加して基材（ｍａｔ
ｒｉｘ）を５０〜８０％のフェライトと残部のオーステ
ナイト微細組織で作ったもので、耐海水性と粒界腐食抵
抗性が高くて海水による腐食防止が必要な各種化学工業
用で広く使用される。
２相ステンレス鋼は、組成の側面からみると、Ｃｒ：２
０〜２５ｗｔ％、Ｎｉ：４〜８ｗｔ％を含み、これにＭ
ｏ、Ｃｕ、Ｎ等を単独、又は複合添加して基材（ｍａｔ
ｒｉｘ）を５０〜８０％のフェライトと残部のオーステ
ナイト微細組織で作ったもので、耐海水性と粒界腐食抵
抗性が高くて海水による腐食防止が必要な各種化学工業
用で広く使用される。
【０００７】前記２相ステンレス鋼は、オーステナイト
系ステンレス鋼の脆弱点の孔食（ｐｉｔｔｉｎｇ）と、
粒界腐食に対する抵抗性を高めると共に、応力腐食抵抗
性が強いフェライト系ステンレス鋼の長所を得るため
に、近年研究され開発されている合金鋼である。
系ステンレス鋼の脆弱点の孔食（ｐｉｔｔｉｎｇ）と、
粒界腐食に対する抵抗性を高めると共に、応力腐食抵抗
性が強いフェライト系ステンレス鋼の長所を得るため
に、近年研究され開発されている合金鋼である。
【０００８】しかしながら 前記２相ステンレス鋼がＣ
ｌ−、Ｆ−等のハロゲンイオンを含有する水溶液と接触
すると、ステンレス鋼の表面に形成された不動態（Ｐａ
ｓｓｉｖｅ ｓｔａｔｅ）皮膜欠陥部に前記ハロゲンイ
オンが吸着し、不動態皮膜が破壊され、金属が溶出する
ことによって孔食が発生するという短所があるため、特
に溶接部の特性が大切であり、従来のオーステナイト系
ステンレス鋼溶接用ワイヤでは、２相ステンレス鋼に対
する溶接性が劣り、２相ステンレス鋼の特性に匹敵する
溶接部を得難い問題があった。
ｌ−、Ｆ−等のハロゲンイオンを含有する水溶液と接触
すると、ステンレス鋼の表面に形成された不動態（Ｐａ
ｓｓｉｖｅ ｓｔａｔｅ）皮膜欠陥部に前記ハロゲンイ
オンが吸着し、不動態皮膜が破壊され、金属が溶出する
ことによって孔食が発生するという短所があるため、特
に溶接部の特性が大切であり、従来のオーステナイト系
ステンレス鋼溶接用ワイヤでは、２相ステンレス鋼に対
する溶接性が劣り、２相ステンレス鋼の特性に匹敵する
溶接部を得難い問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のステ
ンレス鋼溶接用ワイヤを使用して２相ステンレス鋼溶接
時に発生する諸般問題点を解決するためのもので、高強
度、耐割れ性、耐応力腐食割れ性、及び耐孔食性が優れ
た溶接部が得られる２相ステンレス鋼溶接用フラックス
入りワイヤを提供することを本発明の目的とする。
ンレス鋼溶接用ワイヤを使用して２相ステンレス鋼溶接
時に発生する諸般問題点を解決するためのもので、高強
度、耐割れ性、耐応力腐食割れ性、及び耐孔食性が優れ
た溶接部が得られる２相ステンレス鋼溶接用フラックス
入りワイヤを提供することを本発明の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の前記目的は、
Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｎ、Ｎｂ等を含有
したフラックスを、オーステナイト系乃至はオーステナ
イト−フェライト系ステンレス鋼外皮内に、ワイヤの全
体重量に対して、１５〜３５％になるように充填するこ
とで達成される。
Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｎ、Ｎｂ等を含有
したフラックスを、オーステナイト系乃至はオーステナ
イト−フェライト系ステンレス鋼外皮内に、ワイヤの全
体重量に対して、１５〜３５％になるように充填するこ
とで達成される。
【００１１】この際、フラックスの量を、溶接用ワイヤ
の全体重量に対して、１５〜３５％になるようにしたの
は、フラックスの量が１５％に至らない場合、ビード外
面を覆わなければならないスラグの生成量が足りなくな
り、３５％を超えると、スラグ生成量が過剰になり、溶
接用ワイヤが溶接送給中にフラックス自重によって容易
に撓んでしまい送給性が劣るためである。
の全体重量に対して、１５〜３５％になるようにしたの
は、フラックスの量が１５％に至らない場合、ビード外
面を覆わなければならないスラグの生成量が足りなくな
り、３５％を超えると、スラグ生成量が過剰になり、溶
接用ワイヤが溶接送給中にフラックス自重によって容易
に撓んでしまい送給性が劣るためである。
【００１２】本発明の耐応力腐食割れ性、耐孔食性、及
び溶接性が優れた２相合金系ステンレス鋼用フラックス
入りワイヤを構成する前記成分等の組成は、ワイヤの全
体重量に対して、Ｃ：０．０２〜０．１０％、Ｓｉ：
０．１０〜１．０％、Ｍｎ：１．０〜３．０％、Ｃｒ：
１５〜３５％、Ｎｉ：７．０〜１２％、Ｍｏ：１．５〜
３．５％、Ｎ：０．０２〜０．２％、Ｎｂ：０．０２〜
０．２％及びスラグ生成剤：０．５〜５．６％とからな
ることをその技術的特徴とする。
び溶接性が優れた２相合金系ステンレス鋼用フラックス
入りワイヤを構成する前記成分等の組成は、ワイヤの全
体重量に対して、Ｃ：０．０２〜０．１０％、Ｓｉ：
０．１０〜１．０％、Ｍｎ：１．０〜３．０％、Ｃｒ：
１５〜３５％、Ｎｉ：７．０〜１２％、Ｍｏ：１．５〜
３．５％、Ｎ：０．０２〜０．２％、Ｎｂ：０．０２〜
０．２％及びスラグ生成剤：０．５〜５．６％とからな
ることをその技術的特徴とする。
【００１３】また、本発明のフラックス入りワイヤを構
成するフラックス成分等は、前記の含量範囲を満たすと
共に、次の式１と２を満たさなければならない。 １．５≦｛（Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ）／（Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋ ３０Ｃ＋３０Ｎ）｝≦２．３ （式１） ２５≦ＰＲＥＮ≦４５ （式２） ＰＲＥＮ（Ｐｉｔｔｉｎｇ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｅ
ｑｕｉｖａｌｅｎｔＮｕｍｂｅｒ）＝（Ｃｒ＋３．３Ｍ
ｏ＋１６Ｎ）
成するフラックス成分等は、前記の含量範囲を満たすと
共に、次の式１と２を満たさなければならない。 １．５≦｛（Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ）／（Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋ ３０Ｃ＋３０Ｎ）｝≦２．３ （式１） ２５≦ＰＲＥＮ≦４５ （式２） ＰＲＥＮ（Ｐｉｔｔｉｎｇ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｅ
ｑｕｉｖａｌｅｎｔＮｕｍｂｅｒ）＝（Ｃｒ＋３．３Ｍ
ｏ＋１６Ｎ）
【００１４】前記式１は、母材と同様の高強度、高靭性
の溶接金属を得るために、シェープラー（Ｓｃｈａｅｆ
ｆｌｅｒ）組織図のＣｒ、Ｎｉ当量算出式を用いて得た
ものである。その値が１．５未満の場合、溶接金属はオ
ーステナイト相で凝固され、高温割れ感受性指数が高く
なると共に、適切な強度が得られず、２．３を超えるよ
うになると、フェライト含量が増加して靭性が低下する
ようになる。
の溶接金属を得るために、シェープラー（Ｓｃｈａｅｆ
ｆｌｅｒ）組織図のＣｒ、Ｎｉ当量算出式を用いて得た
ものである。その値が１．５未満の場合、溶接金属はオ
ーステナイト相で凝固され、高温割れ感受性指数が高く
なると共に、適切な強度が得られず、２．３を超えるよ
うになると、フェライト含量が増加して靭性が低下する
ようになる。
【００１５】そして、式２のＰＲＥＮは、耐孔食性を判
断できるようにする数値であって、その値が２５未満で
は、大気及び水溶液での腐食抵抗性が低く、４５を超え
ると、腐食抵抗性は増加するが、靭性が減少して高温割
れに敏感になる。
断できるようにする数値であって、その値が２５未満で
は、大気及び水溶液での腐食抵抗性が低く、４５を超え
ると、腐食抵抗性は増加するが、靭性が減少して高温割
れに敏感になる。
【００１６】前記式１と２を満足する条件下で、本発明
のフラックス入りワイヤを構成するフラックスの各成分
別の役割は次のようである。
のフラックス入りワイヤを構成するフラックスの各成分
別の役割は次のようである。
【００１７】Ｃは、溶接金属の強度を上昇させる最も基
本的な成分であり、オーステナイト生成元素であって、
その含量が０．０２％に至らないと、強度上昇及びオー
ステナイト生成効果が微弱であり、０．１０％を超える
ようになると、溶接金属の耐食性と靭性が著しく減少す
るようになる。
本的な成分であり、オーステナイト生成元素であって、
その含量が０．０２％に至らないと、強度上昇及びオー
ステナイト生成効果が微弱であり、０．１０％を超える
ようになると、溶接金属の耐食性と靭性が著しく減少す
るようになる。
【００１８】Ｓｉは、スラグ生成と、溶接金属の強化元
素として有効であるが、０．１％未満では、適切な強度
が得られず、１．０％を超えると、強度上昇効果より靭
性低下効果が大きくなって望ましくない。
素として有効であるが、０．１％未満では、適切な強度
が得られず、１．０％を超えると、強度上昇効果より靭
性低下効果が大きくなって望ましくない。
【００１９】Ｍｎは、溶接金属の微細組織を調節してオ
ーステナイト生成に助力する。しかし、３％で最大効果
が得られるため、３％を上限値とすることが望ましい。
ーステナイト生成に助力する。しかし、３％で最大効果
が得られるため、３％を上限値とすることが望ましい。
【００２０】Ｃｒは、溶接金属の耐食性と強度確保のた
めに、少なくとも１５％以上含有させなければならな
い。そして、３５％を超えて含有するようになると、強
度確保のためのマルテンサイト組織の生成が阻害される
ため、Ｃｒの含有量は１５〜３５％とする。
めに、少なくとも１５％以上含有させなければならな
い。そして、３５％を超えて含有するようになると、強
度確保のためのマルテンサイト組織の生成が阻害される
ため、Ｃｒの含有量は１５〜３５％とする。
【００２１】Ｎｉは、溶接金属中のオーステナイト微細
組織を安定的に生成させ、溶接金属の耐食性と靭性を向
上させる元素としてであり、７．０％未満では靭性が不
十分であって、１２．０％を超えるとオーステナイト分
率が過剰になり、強度が落ちる傾向を示すと共に、靭性
向上効果がほぼ飽和値に達するようになるため、１２％
を上限値とする。
組織を安定的に生成させ、溶接金属の耐食性と靭性を向
上させる元素としてであり、７．０％未満では靭性が不
十分であって、１２．０％を超えるとオーステナイト分
率が過剰になり、強度が落ちる傾向を示すと共に、靭性
向上効果がほぼ飽和値に達するようになるため、１２％
を上限値とする。
【００２２】Ｍｏは、溶接金属の耐食性と高強度確保、
及び高温での軟化抵抗性向上のために必要な成分として
であり、１．５％未満では、その効果が十分ではなく、
３．５％を超えると溶接金属の組織内に金属間化合物を
生成させて靭性が低下するなど脆性破壊に脆弱になる。
及び高温での軟化抵抗性向上のために必要な成分として
であり、１．５％未満では、その効果が十分ではなく、
３．５％を超えると溶接金属の組織内に金属間化合物を
生成させて靭性が低下するなど脆性破壊に脆弱になる。
【００２３】Ｎｂは、フェライト安定化元素としてであ
り、０．０２％以上では、フェライト組織内の炭化物を
安定化させてＣの移動を防止することによって、耐孔食
性を向上させる。しかし、０．２％を超えるようになる
と、高温割れの原因になるため、上限値を０．２％とす
ることが望ましい。
り、０．０２％以上では、フェライト組織内の炭化物を
安定化させてＣの移動を防止することによって、耐孔食
性を向上させる。しかし、０．２％を超えるようになる
と、高温割れの原因になるため、上限値を０．２％とす
ることが望ましい。
【００２４】Ｎは、溶接金属の引張強度を増加させると
共に、フェライト生成にも有効な元素としてであり、
０．０２％未満では、その効果が十分ではなく、０．２
％を超えるようになると、靭性が減少して衝撃値が落ち
る。また、溶接気孔及び時効硬化の原因になるため、
０．２％を上限値とする。
共に、フェライト生成にも有効な元素としてであり、
０．０２％未満では、その効果が十分ではなく、０．２
％を超えるようになると、靭性が減少して衝撃値が落ち
る。また、溶接気孔及び時効硬化の原因になるため、
０．２％を上限値とする。
【００２５】以上に説明した各成分らと、その他スラグ
生成剤とからなるフラックスを、オーステナイト系乃至
はオーステナイト−フェライト系ステンレス鋼の外皮内
に、ワイヤの全体重量に対して、１５〜３５％になるよ
うに充填することで、本発明のフラックス入りワイヤが
製造される。この際、前記スラグ生成剤は、ＳｉＯ２、
ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｋ２Ｏ等とからな
り、ワイヤの全体重量に対して、０．５〜５．６％が含
有されるようにすることで、適切なスラグ形成と溶接性
を確保できる。
生成剤とからなるフラックスを、オーステナイト系乃至
はオーステナイト−フェライト系ステンレス鋼の外皮内
に、ワイヤの全体重量に対して、１５〜３５％になるよ
うに充填することで、本発明のフラックス入りワイヤが
製造される。この際、前記スラグ生成剤は、ＳｉＯ２、
ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｋ２Ｏ等とからな
り、ワイヤの全体重量に対して、０．５〜５．６％が含
有されるようにすることで、適切なスラグ形成と溶接性
を確保できる。
【００２６】また、溶接金属の化学成分と母材の化学成
分を可能な限り等しくなるようにするために、ステンレ
ス鋼外皮が使用されている。
分を可能な限り等しくなるようにするために、ステンレ
ス鋼外皮が使用されている。
【００２７】
【実施例】前述のフラックスの成分を根拠として、本発
明の実施例のフラックス入りワイヤと比較例のフラック
ス入りワイヤを製造し、次の表１に外皮金属の化学成分
を、表２にフラックス入りワイヤの化学成分を表示し
た。
明の実施例のフラックス入りワイヤと比較例のフラック
ス入りワイヤを製造し、次の表１に外皮金属の化学成分
を、表２にフラックス入りワイヤの化学成分を表示し
た。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】 前記表１の外皮に表２の成分とからなるフラックスを充
填したフラックス入りワイヤを利用し、次の表３に表示
した成分の２相ステンレス鋼を表４の溶接条件で溶接し
た。従来の比較例ワイヤの場合、Ｍｏを除く他の成分
は、殆ど本発明の基準範囲内にあるが、式１と２を満た
していない。
填したフラックス入りワイヤを利用し、次の表３に表示
した成分の２相ステンレス鋼を表４の溶接条件で溶接し
た。従来の比較例ワイヤの場合、Ｍｏを除く他の成分
は、殆ど本発明の基準範囲内にあるが、式１と２を満た
していない。
【００３０】
【表３】
【００３１】
【表４】
【００３２】前記表４の溶接姿勢を説明すると、図１に
示しているように、溶接対象の２つの母材（１１、１
２）の間にルート間隔（ｄ）を形成した後、両溶接開先
面（１１Ａ、１２Ａ）の間に溶接金属（Ｗ）が形成され
るようにする方法が下向溶接で、床に置かれている平板
母材（１３）の上面に溶接部材（１４）を垂直に立てた
後、接触線（１３Ａ）に沿って溶接する方法が下向フィ
レット溶接で、地面に垂直に立てられた平板母材（１
５）の一側面に溶接部材（１６）を垂直に接触させた
後、接触線（１５Ａ）に沿って上向に溶接する方法が垂
直上向溶接である。
示しているように、溶接対象の２つの母材（１１、１
２）の間にルート間隔（ｄ）を形成した後、両溶接開先
面（１１Ａ、１２Ａ）の間に溶接金属（Ｗ）が形成され
るようにする方法が下向溶接で、床に置かれている平板
母材（１３）の上面に溶接部材（１４）を垂直に立てた
後、接触線（１３Ａ）に沿って溶接する方法が下向フィ
レット溶接で、地面に垂直に立てられた平板母材（１
５）の一側面に溶接部材（１６）を垂直に接触させた
後、接触線（１５Ａ）に沿って上向に溶接する方法が垂
直上向溶接である。
【００３３】前記の如く溶接した後、夫々のフラックス
入りワイヤに対する溶接作業性を評価した結果が、次の
表５である。
入りワイヤに対する溶接作業性を評価した結果が、次の
表５である。
【００３４】
【表５】 前記表２と５から、従来の比較例の場合、特に、式１と
２を満たさないため、全体的な溶接性が本発明の実施例
に比して劣っていることが分かる。
２を満たさないため、全体的な溶接性が本発明の実施例
に比して劣っていることが分かる。
【００３５】
【表６】 引張試験は、ＪＩＳ Ｚ ３１１１に準し、試験片を約
２００℃で１時間熱処理した後、引張試験を実施した。
‘○’は母材部が破断、‘×’は溶接部が破断されたこ
とを示す。シャルピー衝撃試験は、各温度で３回以上実
施した後、その平均値が２７Ｊ以下であると、不良と判
定した。腐食減量は、ＪＩＳ Ｇ ０５７８に従って処
理した後、試片をサンプリングし、孔食試験を実施し、
評価して、腐食減量が０．１ｇ／ｍｍ２・ｈ未満を良
好、それ以上を不良と判定した。
２００℃で１時間熱処理した後、引張試験を実施した。
‘○’は母材部が破断、‘×’は溶接部が破断されたこ
とを示す。シャルピー衝撃試験は、各温度で３回以上実
施した後、その平均値が２７Ｊ以下であると、不良と判
定した。腐食減量は、ＪＩＳ Ｇ ０５７８に従って処
理した後、試片をサンプリングし、孔食試験を実施し、
評価して、腐食減量が０．１ｇ／ｍｍ２・ｈ未満を良
好、それ以上を不良と判定した。
【００３６】前記表６から、Ｍｏの含量の不足（比較例
１０、１１）、あるいは下限値（比較例１３、１７）又
は上限値（比較例１５）を示している一方で、式１と２
を満たしていないため、比較例ワイヤによる溶接金属の
強度と耐衝撃性及び耐孔食性が、本発明の実施例ワイヤ
による溶接金属のものより劣っていることが分かる。
１０、１１）、あるいは下限値（比較例１３、１７）又
は上限値（比較例１５）を示している一方で、式１と２
を満たしていないため、比較例ワイヤによる溶接金属の
強度と耐衝撃性及び耐孔食性が、本発明の実施例ワイヤ
による溶接金属のものより劣っていることが分かる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の溶接用ワ
イヤは、単相ではなくて２相組織のステンレス鋼溶接
時、適切な溶接金属を形成させるため、特に各種化学工
業用装置に使用される耐海水性オーステナイト−フェラ
イト系ステンレス鋼設備の溶接に卓越した効果が期待さ
れる。
イヤは、単相ではなくて２相組織のステンレス鋼溶接
時、適切な溶接金属を形成させるため、特に各種化学工
業用装置に使用される耐海水性オーステナイト−フェラ
イト系ステンレス鋼設備の溶接に卓越した効果が期待さ
れる。
【図１】図１は、溶接形態を示す図面であって、（ａ）
は、下向溶接された状態の溶接部の断面図で、（ｂ）
は、水平フィレット（ｆｉｌｌｅｔ）（スミ肉）溶接の
概念図で、（ｃ）は、垂直上向溶接の概念図である。
は、下向溶接された状態の溶接部の断面図で、（ｂ）
は、水平フィレット（ｆｉｌｌｅｔ）（スミ肉）溶接の
概念図で、（ｃ）は、垂直上向溶接の概念図である。
１１、１２、１３、１４：溶接母材 １５、１６：溶接部材 Ｗ：溶接金属
Claims (1)
- 【請求項１】 ２相ステンレス鋼溶接用ワイヤにおい
て、ワイヤの全体重量に対して、Ｃ：０．０２〜０．１
０％、Ｓｉ：０．１０％〜１．０％、Ｍｎ：１．０〜
３．０％、Ｃｒ：１５〜３５％、Ｎｉ：７．０〜１２．
０％、Ｍｏ：１．５〜３．５％、Ｎ：０．０２〜０．２
％、Ｎｂ：０．０２〜０．２％、及びスラグ生成剤：
０．５〜５．６％とからなるフラックスが、ステンレス
鋼外皮内にワイヤの全体重量に対して１５〜３５％範囲
で充填されて、且つ前記フラックスは、下記の式１と２
を満たすことを特徴とする、耐応力腐食割れ性、耐孔食
性、及び溶接性が優れた２相ステンレス鋼用フラックス
入りワイヤ。 １．５≦｛（Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ）／（Ｎｉ＋０．５Ｍｎ ＋３０Ｃ＋３０Ｎ）｝≦２．３ （式１） ２５≦ＰＲＥＮ（Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ）≦４５ （式２）
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2000-43858 | 2000-07-28 | ||
| KR1020000043858A KR100352644B1 (ko) | 2000-07-28 | 2000-07-28 | 내응력 부식균열, 내공식 성능 및 용접성이 우수한 2상스테인레스강용 플럭스 코어드 와이어 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002113591A true JP2002113591A (ja) | 2002-04-16 |
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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| CN (1) | CN1192852C (ja) |
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| CN104759784A (zh) * | 2015-04-02 | 2015-07-08 | 江苏科技大学 | 一种核i级2209双相不锈钢焊丝及制造方法 |
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- 2001-07-20 CN CNB011233702A patent/CN1192852C/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040210 |