JPS58176095A - 耐溶接割れ性のすぐれた硬質肉盛溶接用Co基合金 - Google Patents
耐溶接割れ性のすぐれた硬質肉盛溶接用Co基合金Info
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- JPS58176095A JPS58176095A JP57057904A JP5790482A JPS58176095A JP S58176095 A JPS58176095 A JP S58176095A JP 57057904 A JP57057904 A JP 57057904A JP 5790482 A JP5790482 A JP 5790482A JP S58176095 A JPS58176095 A JP S58176095A
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- welding
- weld
- weld cracking
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- base alloy
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- 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 degrees C
- B23K35/3046—Co as the principal constituent
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/07—Alloys based on nickel or cobalt based on cobalt
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- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、肉盛溶接用として使用した場合にすぐれた
耐摩耗性を有し、かつ耐溶接割れ性にもすぐれた硬質肉
盛溶接ビードを形成することのできるCo基合金に関す
るものである。
耐摩耗性を有し、かつ耐溶接割れ性にもすぐれた硬質肉
盛溶接ビードを形成することのできるCo基合金に関す
るものである。
一般に、ポンプ部材や弁部材などの製造に際して、耐摩
耗性が要求される部分に硬質金属の肉盛溶接を施すこと
が行なわれており、これに用いられる代表的合金として
は、Ni:2%、Cr:30%。
耗性が要求される部分に硬質金属の肉盛溶接を施すこと
が行なわれており、これに用いられる代表的合金として
は、Ni:2%、Cr:30%。
W:12%、 Fe : 2%、C:2.5%、Co:
残りからなる組成を有するCo基合金や、Ni:2.5
%、 Cr:28%、W:4%、Mo:4%、Fe:2
%、C:10%、Co:残りからなる組成(以上重、量
チ〕を有するCo基合金がある。
残りからなる組成を有するCo基合金や、Ni:2.5
%、 Cr:28%、W:4%、Mo:4%、Fe:2
%、C:10%、Co:残りからなる組成(以上重、量
チ〕を有するCo基合金がある。
通常、これらの従来硬質肉盛溶接用Co基合金を用いた
場合、溶接ビード中に、不可避不純物として含有するB
、P、およびS成分に帰因する微細な溶接割れがしばし
ば発生するものであったが。
場合、溶接ビード中に、不可避不純物として含有するB
、P、およびS成分に帰因する微細な溶接割れがしばし
ば発生するものであったが。
そのすぐれた耐摩耗性によって、これら微細溶接割れを
黙認しながら使用しているのが現状である。
黙認しながら使用しているのが現状である。
一方、近年、これらの従来硬質肉盛溶接用Co基合金を
、その有するすぐれた耐摩耗性のために、原子力発電機
器の肉盛溶接に用いることが提案されたが、この分野で
は溶接割れを微細なものでも許容することができず、実
用に供するのはきわめて困難である。
、その有するすぐれた耐摩耗性のために、原子力発電機
器の肉盛溶接に用いることが提案されたが、この分野で
は溶接割れを微細なものでも許容することができず、実
用に供するのはきわめて困難である。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、上記の
従来硬質肉盛溶接用CO合金と同等のすぐれた耐摩耗性
を有し、かつ溶接割れ性のない溶接ビードな形成するこ
とのできる肉盛溶接用合金を得べく研究を行なった結果
、Si:1.1〜3.0係、C:02〜05%、 Cr
: 25.0〜30.0%、W:01〜10%、Fe:
02〜3.0%、Mo°04〜60%、 Mn : 0
.1〜2.0%、 Ni: 1.0〜4.0%を含有し
、残りがCOと不可避不純物からなる組成(以上重量係
)を有するCo基合金においては、これを肉盛溶接用と
して使用した場5合、不純物としてB:○007%、P
:0.01%、およびS:002チ程度含有していても
溶接ビードに溶接割れ、特に微細溶接割れが発生せず、
しかも溶接ビードは著しく硬質にして、すぐれた−摩耗
性を示すという知見を得たのである。
従来硬質肉盛溶接用CO合金と同等のすぐれた耐摩耗性
を有し、かつ溶接割れ性のない溶接ビードな形成するこ
とのできる肉盛溶接用合金を得べく研究を行なった結果
、Si:1.1〜3.0係、C:02〜05%、 Cr
: 25.0〜30.0%、W:01〜10%、Fe:
02〜3.0%、Mo°04〜60%、 Mn : 0
.1〜2.0%、 Ni: 1.0〜4.0%を含有し
、残りがCOと不可避不純物からなる組成(以上重量係
)を有するCo基合金においては、これを肉盛溶接用と
して使用した場5合、不純物としてB:○007%、P
:0.01%、およびS:002チ程度含有していても
溶接ビードに溶接割れ、特に微細溶接割れが発生せず、
しかも溶接ビードは著しく硬質にして、すぐれた−摩耗
性を示すという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、成分組成を上記の通りに限定した理(al 5
i Si成分には、肉盛溶接時に微細溶接割れを含み、すべ
ての溶接割れが溶接ビードに発生するのを抑制する作用
があるほか、脱酸作用があり、さらに肉盛溶接材製造時
の鋳造性を向上させる作用があるが、その含有量が1.
1%未満では、所望の耐溶接割れ性を確保することがで
きず、一方3.0%を越えて含有させると、溶接ビード
の硬さが高くなりすぎて、切削や研削などの加工が困難
になることから、その含有量を1.1〜3.0%と定め
た。
て、成分組成を上記の通りに限定した理(al 5
i Si成分には、肉盛溶接時に微細溶接割れを含み、すべ
ての溶接割れが溶接ビードに発生するのを抑制する作用
があるほか、脱酸作用があり、さらに肉盛溶接材製造時
の鋳造性を向上させる作用があるが、その含有量が1.
1%未満では、所望の耐溶接割れ性を確保することがで
きず、一方3.0%を越えて含有させると、溶接ビード
の硬さが高くなりすぎて、切削や研削などの加工が困難
になることから、その含有量を1.1〜3.0%と定め
た。
(b) C
C成分には、Cr、W、、およびMOと結合して炭化物
を形成し、もって高温および常温硬さを向上させて耐摩
耗性を著しく高める作用があるが、その含有量が0.2
%未満では所望の高耐摩耗性をもっり溶接ビードを確保
することができず、一方0.5チを越えて含有させると
耐熱衝撃性が劣化するよ ゛うになることから、その
含有量を0.2〜0.5%とWめた。
を形成し、もって高温および常温硬さを向上させて耐摩
耗性を著しく高める作用があるが、その含有量が0.2
%未満では所望の高耐摩耗性をもっり溶接ビードを確保
することができず、一方0.5チを越えて含有させると
耐熱衝撃性が劣化するよ ゛うになることから、その
含有量を0.2〜0.5%とWめた。
(c) Cr
Cr成分には、素地に固溶して、これを強化し、もって
高温硬さを向上させるほか、上記のようにCと結合して
炭化物を形成し、もって耐摩耗性を向上させる作用があ
るが、その含有量が250%未満では前記特性をもった
溶接ビードを確保することができず、一方300%を越
えて含有させると、溶接ビードの靭性が著しく低下する
ようになることから、・その含有量を25.0〜30.
0%と定めた。
高温硬さを向上させるほか、上記のようにCと結合して
炭化物を形成し、もって耐摩耗性を向上させる作用があ
るが、その含有量が250%未満では前記特性をもった
溶接ビードを確保することができず、一方300%を越
えて含有させると、溶接ビードの靭性が著しく低下する
ようになることから、・その含有量を25.0〜30.
0%と定めた。
(d) Mn
Mn成分には、脱酸および脱硫作用のほか、肉盛溶接性
を向上させる作用があるが1、その含有量が01チ未満
では前記作用に所望の効果が得られず、一方2.0%を
越えて含有させると溶着金属のスラグが著しく増加し、
正常な溶接ビードを形成することができなくなることか
ら、その含有量を01〜20チと定めた。
を向上させる作用があるが1、その含有量が01チ未満
では前記作用に所望の効果が得られず、一方2.0%を
越えて含有させると溶着金属のスラグが著しく増加し、
正常な溶接ビードを形成することができなくなることか
ら、その含有量を01〜20チと定めた。
(e)W
W成分には、素地に固溶して、これを強化し、かつ炭化
物を形成して溶接ビードの高温強度および高温硬さを一
段と向上させる作用があるが、その含有量が01%未満
では前記作用に所望の効果が得られず、一方1.0%を
越えて含有させると溶接ビードの切削性が劣化するよう
になることから、その含有量を01〜1.0%と定めた
。
物を形成して溶接ビードの高温強度および高温硬さを一
段と向上させる作用があるが、その含有量が01%未満
では前記作用に所望の効果が得られず、一方1.0%を
越えて含有させると溶接ビードの切削性が劣化するよう
になることから、その含有量を01〜1.0%と定めた
。
(f) Fe
Feti分には、溶接ビードの耐熱衝撃。性を一段と向
上させる作用があシ、所望の耐熱衝撃性を得るためには
02%以上の含有が必要であるが、30チを越えて含有
させると耐摩耗性が低下するようになるので、その含有
量を01〜20%としなければならない。
上させる作用があシ、所望の耐熱衝撃性を得るためには
02%以上の含有が必要であるが、30チを越えて含有
させると耐摩耗性が低下するようになるので、その含有
量を01〜20%としなければならない。
(g) M。
MOC成分は、上記のようにCと結合して炭化物を形成
し、高温硬さを向上させる作用があるが、その含有量が
0.4%未満では所望の高温硬さを確保することができ
ず、一方6.0係を越えて含有させると溶接ビードの靭
性が低下するようになるので、その含有量を04〜60
チと定めた。
し、高温硬さを向上させる作用があるが、その含有量が
0.4%未満では所望の高温硬さを確保することができ
ず、一方6.0係を越えて含有させると溶接ビードの靭
性が低下するようになるので、その含有量を04〜60
チと定めた。
(b) Ni
N1成分には、溶接ビードの耐熱衝撃性を一段と向上さ
せる作用があるが、その含有量が1.0%未満では所望
の耐熱衝撃性を確保することができず、一方40%を越
えて含有させると溶着金属の流動性が低下し、肉盛溶接
作業性が損表われるようになることから、その含有量を
1.0〜4.0%と定めた。
せる作用があるが、その含有量が1.0%未満では所望
の耐熱衝撃性を確保することができず、一方40%を越
えて含有させると溶着金属の流動性が低下し、肉盛溶接
作業性が損表われるようになることから、その含有量を
1.0〜4.0%と定めた。
つぎに、この発明の硬質肉盛溶接用Co基合金を実施例
により具体的に説明する。
により具体的に説明する。
実施例
通常の溶解法により、それぞれ第1表に示される成分組
成をもった合金溶湯をmWした後、真空吸上鋳造法にて
直径: 4.8 liφを有する本発明C0基合金溶接
棒1〜17および比較Co基合金溶接棒1〜8をそれぞ
れ製造した。なお、比較Co基合金溶接棒1〜8は、い
ずれも構成成分のうちのいずれかの成分含有量(第1表
に※印を付して表示)がこの発明の範囲から外れた組成
をもつものである。
成をもった合金溶湯をmWした後、真空吸上鋳造法にて
直径: 4.8 liφを有する本発明C0基合金溶接
棒1〜17および比較Co基合金溶接棒1〜8をそれぞ
れ製造した。なお、比較Co基合金溶接棒1〜8は、い
ずれも構成成分のうちのいずれかの成分含有量(第1表
に※印を付して表示)がこの発明の範囲から外れた組成
をもつものである。
ついで、7この結果得られた本発明C○基合金溶接棒1
〜17および比較CO基合金溶接棒1〜8を用いて、母
材:軟鋼板、母材寸法: 2 !5mmx 65gX2
0011.肉盛層数:2層、溶接法:TIG手動溶接、
溶接電流:230〜24OA、層間温度:250〜30
0℃、溶接ビード幅:25mm、予熱なしの条件で肉盛
溶接を行ない、溶接後の溶接ビードにおける割れをカラ
ーチェックにより検出し、全く溶接割れの認められなか
った場合を0印、クレータ内のみに溶接割れが認められ
た場合な△印、溶接割れが全体に渡って認められた場合
をX印で評価した。
〜17および比較CO基合金溶接棒1〜8を用いて、母
材:軟鋼板、母材寸法: 2 !5mmx 65gX2
0011.肉盛層数:2層、溶接法:TIG手動溶接、
溶接電流:230〜24OA、層間温度:250〜30
0℃、溶接ビード幅:25mm、予熱なしの条件で肉盛
溶接を行ない、溶接後の溶接ビードにおける割れをカラ
ーチェックにより検出し、全く溶接割れの認められなか
った場合を0印、クレータ内のみに溶接割れが認められ
た場合な△印、溶接割れが全体に渡って認められた場合
をX印で評価した。
また、上記の溶接ビードについて、2層溶接ビードのう
ちの上層を研磨除去した状態で、大越式摩耗試験機を用
い、相手材: J I S −8UJ −2(硬さ:H
,C−60)、温度:常温−乾燥、荷重:18.2kg
、摩擦速度;o1m/秒の条件で摩耗試験を行ない、比
摩耗量(比摩耗量:1.0が標準) ゛を測定した
。
ちの上層を研磨除去した状態で、大越式摩耗試験機を用
い、相手材: J I S −8UJ −2(硬さ:H
,C−60)、温度:常温−乾燥、荷重:18.2kg
、摩擦速度;o1m/秒の条件で摩耗試験を行ない、比
摩耗量(比摩耗量:1.0が標準) ゛を測定した
。
さらに、上記の溶接ビードについて、直径:25」φの
超硬ドリルを用い、これに深さ;l。
超硬ドリルを用い、これに深さ;l。
mmの孔を3ケあけるのに要する時間(100秒が標準
)を測定する切削試験を行なった。これらの結果を第1
表にまとめて示した。また、第1表には上記の溶接ビー
ドの表面における硬さ〔ロックウェル硬さCスケール〕
も示した。
)を測定する切削試験を行なった。これらの結果を第1
表にまとめて示した。また、第1表には上記の溶接ビー
ドの表面における硬さ〔ロックウェル硬さCスケール〕
も示した。
第1表に示される結果から、本発明Co基合金溶接棒1
−17を用いた場合、微細溶接割れ発生の原因となるB
、P、およびSの不純物を含有しているのにもかかわら
ず、いずれも溶接割れの発生が皆無で、しかも耐摩耗性
および切削性のすぐれた溶接ビードを形成することがで
きるのに対して、比較Co基合金溶接棒1〜8に見られ
るように構成成分のうちのいずれかの成分含有量がこの
発明の範囲から外れると前記の特性のうち少なくともい
ずれかの特性が劣った溶接ビードしか得られないことが
明らかである。
−17を用いた場合、微細溶接割れ発生の原因となるB
、P、およびSの不純物を含有しているのにもかかわら
ず、いずれも溶接割れの発生が皆無で、しかも耐摩耗性
および切削性のすぐれた溶接ビードを形成することがで
きるのに対して、比較Co基合金溶接棒1〜8に見られ
るように構成成分のうちのいずれかの成分含有量がこの
発明の範囲から外れると前記の特性のうち少なくともい
ずれかの特性が劣った溶接ビードしか得られないことが
明らかである。
上述のように、この発明のCO基合金によれば、これを
肉盛溶接用として使用した場合、ミクロ的溶接割れは勿
論のこと、マクロ的溶接割れの発生もなく、しかも耐摩
耗性、耐熱衝撃性、および切削性にもすぐれた肉盛溶接
ビードを形成することができるのである。
肉盛溶接用として使用した場合、ミクロ的溶接割れは勿
論のこと、マクロ的溶接割れの発生もなく、しかも耐摩
耗性、耐熱衝撃性、および切削性にもすぐれた肉盛溶接
ビードを形成することができるのである。
出願人 三菱金属株式会社
代理人 富 1) 和 夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Sl:1.1〜3.0%、 C: 0.2〜0.5%、
Cr:25.0〜30.0%、W:0.1〜1.0%、
Fe:0.2〜3.0%、 Mo : 0.4〜6.0
%、 Mn: 0.1〜2.0%。 Ni:1.0〜4.0%を含有し、残りがCoと不可避
不純物からなる組成(以上重量係)し有することを特徴
とする耐溶接割れ性のすぐれた硬質肉盛溶接用Co基合
金。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57057904A JPS58176095A (ja) | 1982-04-07 | 1982-04-07 | 耐溶接割れ性のすぐれた硬質肉盛溶接用Co基合金 |
GB08308998A GB2120276B (en) | 1982-04-07 | 1983-03-31 | Cobalt alloy for build-up welding having improved resistance to weld crack |
FR8305614A FR2524906B1 (fr) | 1982-04-07 | 1983-04-06 | Alliage de cobalt pour soudage par accumulation ayant une meilleure resistance aux fissures de soudure |
DE19833312505 DE3312505A1 (de) | 1982-04-07 | 1983-04-07 | Kobaltlegierung zum aufbauschweissen mit verbesserter bestaendigkeit gegen schweissrisse |
US06/679,467 US4659632A (en) | 1982-04-07 | 1984-12-07 | Cobalt alloy for build-up welding having improved resistance to weld crack |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57057904A JPS58176095A (ja) | 1982-04-07 | 1982-04-07 | 耐溶接割れ性のすぐれた硬質肉盛溶接用Co基合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58176095A true JPS58176095A (ja) | 1983-10-15 |
JPS635197B2 JPS635197B2 (ja) | 1988-02-02 |
Family
ID=13068971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57057904A Granted JPS58176095A (ja) | 1982-04-07 | 1982-04-07 | 耐溶接割れ性のすぐれた硬質肉盛溶接用Co基合金 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4659632A (ja) |
JP (1) | JPS58176095A (ja) |
DE (1) | DE3312505A1 (ja) |
FR (1) | FR2524906B1 (ja) |
GB (1) | GB2120276B (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3951928B2 (ja) | 2002-02-21 | 2007-08-01 | 株式会社日立製作所 | ガスタービン用高温部材 |
JP4175209B2 (ja) * | 2003-08-11 | 2008-11-05 | 株式会社日立製作所 | ガスタービン用高温部材 |
US20060210826A1 (en) * | 2005-03-21 | 2006-09-21 | Wu James B C | Co-based wire and method for saw tip manufacture and repair |
WO2012063511A1 (ja) | 2010-11-09 | 2012-05-18 | 福田金属箔粉工業株式会社 | 高靭性コバルト基合金とそれを盛金したエンジンバルブ |
PL2639323T3 (pl) | 2010-11-09 | 2017-08-31 | Fukuda Metal Foil & Powder Co., Ltd. | Odporny na zużycie stop na bazie kobaltu i pokryty nim zawór silnikowy |
JP5743161B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2015-07-01 | 株式会社日本製鋼所 | 耐Mg溶損特性に優れた被覆構造材 |
CN103252593B (zh) * | 2013-04-24 | 2015-07-15 | 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 | 抗氧化低膨胀高温合金气体保护焊用焊丝 |
RU2631563C2 (ru) * | 2014-12-30 | 2017-09-25 | Фонд поддержки научной, научно-технической и инновационной деятельности "Энергия без границ" (Фонд "Энергия без границ") | Аморфный сплав на основе кобальта |
CN107842369A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-03-27 | 安徽天重工股份有限公司 | 一种带堆焊钴基合金的盾构机滚刀刀圈及其制造方法 |
CN112828490A (zh) * | 2019-11-25 | 2021-05-25 | 衡阳市鑫诚和重型机械设备制造有限公司 | 一种井下铲运机铲斗前刃焊接工艺 |
CN113981276A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-28 | 江苏新航合金科技有限公司 | 一种耐磨堆焊用钴基合金材料 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB761369A (en) * | 1952-09-16 | 1956-11-14 | Nat D Etudes Et Rech S Aeronau | Cobalt-base alloy and its manufacturing process |
US2855295A (en) * | 1956-12-26 | 1958-10-07 | Gen Electric | Cobalt base hard surfacing alloy |
US3237441A (en) * | 1963-05-01 | 1966-03-01 | Babcock & Wilcox Co | Tube rolling mill plugs |
DE1533184A1 (de) * | 1965-09-17 | 1970-01-02 | Boehler & Co Ag Geb | Gegenstaende mit aufgeschweisster Verschleissschicht |
BE794848A (fr) * | 1972-12-15 | 1973-05-29 | Pompey Acieries | Procede de fabrication ameliorant la tenue de pieces soudees en aciers refractaires |
EP0008550B1 (fr) * | 1978-08-22 | 1982-04-21 | Imphy S.A. | Fil fourré pour le soudage et le rechargement avec dépôt d'un alliage à base de cobalt |
EP0009881B2 (en) * | 1978-10-03 | 1987-07-08 | Deloro Stellite Limited | Cobalt-containing alloys |
-
1982
- 1982-04-07 JP JP57057904A patent/JPS58176095A/ja active Granted
-
1983
- 1983-03-31 GB GB08308998A patent/GB2120276B/en not_active Expired
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1984
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