JP2005021981A - 耐食性に優れた溶接継手 - Google Patents
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
【解決手段】 基本成分として質量%で、C:0.001〜0.2%、Si:0.01〜2.5%、Mn:0.1〜2%、Cu:0.01〜1.5%、Al:0.001〜0.1%、N:0.001〜0.01%を含有し、さらに、Mo:0.01〜0.5%、W:0.01〜1%、の1種または2種を含有する鋼材同士を溶接した溶接継手において、溶接継手部の溶接金属のCu含有量/鋼材のCu含有量、及び、(溶接金属のMo含有量+W含有量)/(鋼材のMo含有量+W含有量)をそれぞれ0.15〜3とし、さらに、溶接金属のCu含有量−鋼材のCu含有量を−0.3〜0.5%とすることで、継手の局部腐食を原油、バラスト両環境で抑制し、継手全体としての耐食性を向上させる。
【選択図】 なし
Description
C:0.001〜0.2%、
Si:0.01〜2.5%、
Mn:0.1〜2%、
P:0.03%以下、
S:0.02%以下、
Cu:0.01〜1.5%、
Al:0.001〜0.3%、
N:0.001〜0.01%、
を含有し、さらに、
Mo:0.01〜0.5%、
W:0.01〜1%
の1種または2種を含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなる鋼材同士を溶接して溶接継手を形成するに際し、該溶接継手部における溶接金属のCu、Mo、W含有量が各々下記(1)〜(3)式を満足することを特徴とする、耐食性に優れた溶接継手。
3≧溶接金属のCu含有量(質量%)/鋼材のCu含有量(質量%)≧0.15 ・ ・ ・(1)
3≧(溶接金属のMo含有量+W含有量(質量%))
/(鋼材のMo含有量+W含有量(質量%))≧0.15 ・ ・ ・(2)
−0.3≦(溶接金属のCu含有量(質量%)−鋼材のCu含有量(質量%)) ≦0.5 ・ ・ ・(3)
1.5≧溶接金属のCu含有量(質量%)
/鋼材のCu含有量(質量%)≧0.3
・ ・ ・(4)
1.5≧(溶接金属のMo含有量+W含有量(質量%))
/(鋼材のMo含有量+W含有量(質量%))≧0.3 ・ ・ ・(5)
固溶Mo+固溶W≧0.005% ・ ・ ・(6)
Ni:0.1〜3%、
Co:0.1〜3%、
の1種または2種を含有することを特徴とする、上記(1)〜(4)項のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。
Sb:0.01〜0.3%、
Sn:0.01〜0.3%、
Pb:0.01〜0.3%、
As:0.01〜0.3%、
Bi:0.01〜0.3%、
Se:0.01〜0.3%
の1種または2種以上を含有することを特徴とする、上記(1)〜(5)項のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。
Nb:0.002〜0.2%、
V:0.005〜0.5%、
Ti:0.002〜0.2%、
Ta:0.005〜0.5%、
Zr:0.005〜0.5%、
B:0.0002〜0.005%、
の1種または2種以上を含有することを特徴とする、上記(1)〜(6)項のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。
Mg:0.0001〜0.01%、
Ca:0.0005〜0.01%、
Y:0.0001〜0.1%、
La:0.005〜0.1%、
Ce:0.005〜0.1%
の1種または2種以上を含有することを特徴とする、上記(1)〜(7)項のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。
以上が本発明鋼における化学組成に関する基本要件とその限定理由であるが、本発明においては、さらに、鋼の諸特性の向上等の目的で、選択的に化学組成に関する限定をする。
3≧溶接金属のCu含有量(質量%)/鋼材のCu含有量(質量%)≧0.15 ・ ・ ・(1)
3≧(溶接金属のMo含有量+W含有量(質量%))
/(鋼材のMo含有量+W含有量(質量%))≧0.15 ・ ・ ・(2)
Cuに関して、(1)式に示すように溶接金属中の質量%/鋼材中の質量%が3超であると、溶接金属近傍の溶接熱影響部から母材にかけての鋼材が選択的に腐食されるため、好ましくない。一方、Cuの溶接金属中の質量%/鋼材中の質量%が0.15未満でであると、溶接金属が電気化学的に卑となって、溶接金属の局部腐食が顕著となるため避けるべきである。従って、質量%で3〜0.15としたが、3〜0.3が好ましい。また、Mo、Wも同様に規定する必要があるが、Mo、Wは腐食挙動に対してほぼ同等の効果を有するため、MoとWの合計量を規定すればよく、Cuと同様、(2)式に示すようにMoとWとの合計量で、溶接金属中の質量%/鋼材中の質量%は3〜0.15が必須であるが3〜0.3が好ましい。Cu、及びMo、Wの合計量、各々の溶接金属中の質量%/鋼材中の質量%は1に近い方が溶接金属あるいは鋼材のどちらかが選択的に腐食される可能性が小さく、(4)式及び(5)式に示すように、Cu、及び、MoとWの合計量、各々の溶接金属中の質量%/鋼材中の質量%は1.5〜0.3の範囲内とすることが、より好ましい。
−0.3≦(溶接金属のCu含有量(質量%)−鋼材のCu含有量(質量%)) ≦0.5 ・ ・ ・(3)
バラストタンク環境での耐食性を評価するための腐食試験条件は下記の通りである。
2 露点調整水槽
3 試験チャンバー
4 試験片
5 恒温ヒーター板
6 ヒーター制御部
Claims (9)
- 質量%で、
C:0.001〜0.2%、
Si:0.01〜2.5%、
Mn:0.1〜2%、
P:0.03%以下、
S:0.02%以下、
Cu:0.01〜1.5%、
Al:0.001〜0.3%、
N:0.001〜0.01%、
を含有し、さらに、
Mo:0.01〜0.5%、
W:0.01〜1%
の1種または2種を含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなる鋼材同士を溶接して溶接継手を形成するに際し、該溶接継手部における溶接金属のCu、Mo、W含有量が各々下記(1)〜(3)式を満足することを特徴とする、耐食性に優れた溶接継手。
3≧溶接金属のCu含有量(質量%)/鋼材のCu含有量(質量%)≧0.15 ・ ・ ・(1)
3≧(溶接金属のMo含有量+W含有量(質量%))
/(鋼材のMo含有量+W含有量(質量%))≧0.15 ・ ・ ・(2)
−0.3≦(溶接金属のCu含有量(質量%)−鋼材のCu含有量(質量%)) ≦0.5 ・ ・ ・(3) - 前記溶接継手部における溶接金属のCu、Mo、W含有量が各々下記(4)及び(5)式を満足することを特徴とする、請求項1に記載の耐食性に優れた溶接継手。
1.5≧溶接金属のCu含有量(質量%)
/鋼材のCu含有量(質量%)≧0.3
・ ・ ・(4)
1.5≧(溶接金属のMo含有量+W含有量(質量%))
/(鋼材のMo含有量+W含有量(質量%))≧0.3 ・ ・ ・(5) - 鋼材の固溶Mo量と固溶W量とが下記(6)式を満足することを特徴とする、請求項1または2のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。
固溶Mo+固溶W≧0.005% ・ ・ ・(6) - 鋼材のCr含有量が0.1%未満であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。
- 鋼材が質量%でさらに、
Ni:0.1〜3%、
Co:0.1〜3%、
の1種または2種を含有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。 - 鋼材が質量%でさらに、
Sb:0.01〜0.3%、
Sn:0.01〜0.3%、
Pb:0.01〜0.3%、
As:0.01〜0.3%、
Bi:0.01〜0.3%、
Se:0.01〜0.3%
の1種または2種以上を含有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。 - 鋼材が質量%でさらに、
Nb:0.002〜0.2%、
V:0.005〜0.5%、
Ti:0.002〜0.2%、
Ta:0.005〜0.5%、
Zr:0.005〜0.5%、
B:0.0002〜0.005%、
の1種または2種以上を含有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。 - 鋼材が質量%でさらに、
Mg:0.0001〜0.01%、
Ca:0.0005〜0.01%、
Y:0.0001〜0.1%、
La:0.005〜0.1%、
Ce:0.005〜0.1%
の1種または2種以上を含有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。 - 鋼材のミクロ組織が少なくともベイナイトとマルテンサイトの1種または2種から構成され、該ベイナイトとマルテンサイトの合計の面積率が30%以上であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の耐食性に優れた溶接継手。
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