KR20210124464A - 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉 - Google Patents

고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉 Download PDF

Info

Publication number
KR20210124464A
KR20210124464A KR1020217029360A KR20217029360A KR20210124464A KR 20210124464 A KR20210124464 A KR 20210124464A KR 1020217029360 A KR1020217029360 A KR 1020217029360A KR 20217029360 A KR20217029360 A KR 20217029360A KR 20210124464 A KR20210124464 A KR 20210124464A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mass
less
arc welding
content
welding electrode
Prior art date
Application number
KR1020217029360A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102658542B1 (ko
Inventor
히로미 오야마다
히데아키 다카우치
요시마사 무라니시
시게노부 남바
다케오 미야무라
Original Assignee
가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 filed Critical 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Publication of KR20210124464A publication Critical patent/KR20210124464A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102658542B1 publication Critical patent/KR102658542B1/ko

Links

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
    • 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 degrees C
    • 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
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261—Rods, electrodes, wires
    • 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 degrees 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
    • 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 degrees C
    • B23K35/3053—Fe as the principal constituent
    • B23K35/3093—Fe as the principal constituent with other elements as next major constituents
    • 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
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/365—Selection of non-metallic compositions of coating materials either alone or conjoint with selection of soldering or welding materials
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/173—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/23—Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/50—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for welded joints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/34—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/52—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
    • 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
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/18—Sheet panels
    • 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
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04—Steel or steel alloys
    • 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
    • B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
    • B23K35/404—Coated rods; Coated electrodes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Abstract

용접부에 있어서 필요시되는 인성을 확보하면서, 고온 강도가 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉을 제공한다. 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉은, 강제 심선과, 해당 심선을 피복하는 피복제를 갖는 피복 아크 용접봉으로서, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo, V, Co, B, Nb, W, N 및 Fe를 각각 소정 범위로 함유함과 함께, 슬래그 형성제를 함유하고, W의 함유량과 Co의 함유량의 합계가 2.8질량% 이상이다.

Description

고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉
본 발명은, 고Cr 페라이트계 내열강의 용접에 적합한 피복 아크 용접봉에 관한 것이다.
피복 아크 용접은, 심선에 피복제라고 불리는 플럭스나 보호재 등을 마련한 피복 아크 용접봉(간단히, 「용접봉」이나 「수봉(手捧)」 등이라고 호칭되는 경우도 있다)을 전극으로 하고, 모재와의 사이에 아크를 발생시켜, 아크열로 용접봉과 모재를 용융시키는 것에 의해, 대상물을 접합하는 용접 방법이다. 피복 아크 용접은, 실드 가스를 필요로 하지 않는 가장 간소한 용접 방법이며, 바람이 강한 옥외 등에서도 용접할 수 있어, 각종 제조 공장, 빌딩, 선박, 차량 등에서 널리 이용되고 있다.
피복 아크 용접 등에 의해 제조되는 구조물 중, 예를 들면, 발전용 보일러 및 터빈, 및 각종 내열 내압 강관은, 고온 고압의 조건하에서 사용되므로, 특히, 고온 강도 및 내균열성이 우수할 것이 요구된다. 고Cr 페라이트계 내열강은 이와 같은 요구에 대해서 개발된 것으로, 이것에 사용되는 피복 아크 용접봉도 각 시공 방법에 있어서 제안이 이루어지고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 크리프 파단 특성 및 인성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 피복 아크 용접봉이 개시되어 있다.
일본 특허공개 2018-122329호 공보
그러나, 상기와 같은 보일러 등의 구조물의 증기 온도 및 증기압은, 열효율 향상의 관점에서 더욱더 높아지고 있어, 특히, 용접 금속의 고온 강도에 대해서는 더한층의 향상이 요구되고 있다.
본 발명은, 전술한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 용접부에 있어서 필요시되는 인성을 확보하면서, 고온 강도가 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 태양에 따른 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉은,
강제(鋼製) 심선과, 해당 심선을 피복하는 피복제를 갖는 피복 아크 용접봉으로서,
피복 아크 용접봉 전체 질량당,
C: 0.04질량% 이상 0.12질량% 이하,
Si: 0.8질량% 이상 2.0질량% 이하,
Mn: 0.3질량% 이상 1.0질량% 이하,
Ni: 0.01질량% 이상 1.00질량% 이하,
Cr: 6.0질량% 이상 7.6질량% 이하,
Mo: 0.02질량% 이상 0.20질량% 이하,
V: 0.1질량% 이상 0.3질량% 이하,
Co: 1.8질량% 이상 4.0질량% 이하,
B: 0.04질량% 이상 0.12질량% 이하,
Nb: 0.05질량% 이상 0.35질량% 이하,
W: 1.0질량% 이상 2.5질량% 이하,
N: 0.01질량% 이상 0.03질량% 이하,
Fe: 50질량% 이상 80질량% 이하,
및 슬래그 형성제를 함유하고,
상기 W의 함유량과 상기 Co의 함유량의 합계가 2.8질량% 이상이다.
상기 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉은,
피복 아크 용접봉 전체 질량당,
P: 0.05질량% 이하,
S: 0.008질량% 이하,
Cu: 0.10질량% 이하,
Ti: 0.5질량% 이하,
Al: 0.10질량% 이하 중 어느 하나를 만족시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉은, 상기 피복제의 피복률이 20% 이상 45% 이하인 것이 바람직하다.
또, 상기 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉은, 상기 슬래그 형성제가, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 15질량% 이상 35질량% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 용접부에 있어서 필요시되는 인성을 확보하면서, 고온 강도가 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 상세히 설명한다. 한편, 본 발명은, 이하에 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 연구한 결과, 강도를 향상시키는 효과를 갖는 W의 함유량을 증가시키면, 취성 조직인 δ 페라이트가 생성되기 쉬워지고, 이것이 용접 금속의 인성을 저하시키기 때문에, W의 함유량과 함께, δ 페라이트의 생성을 억제하는 효과를 갖는 Co의 함유량, 그리고 이들의 합계의 함유량을 적절히 조정하고, 추가로, 용접 금속의 고온 강도에 영향을 주는 원소인, Ni, Cr, V 및 B의 함유량을 균형 좋게 제어하는 것에 의해, 원하는 인성을 확보하면서, 고온 강도가 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 것을 발견했다.
〔피복 아크 용접봉의 조성〕
이하, 본 실시형태에 따른 피복 아크 용접봉에 대해, 그 성분 첨가 이유 및 조성 한정 이유에 대해 상세히 설명한다. 한편, 하기의 성분은, 강제 심선 및 피복제 중 한쪽에 첨가해도 되고, 혹은 양쪽에 첨가해도 된다. 또한, 이하에 있어서의 피복 아크 용접봉 중의 각 합금 성분량(%)은, 피복 아크 용접봉 전체 질량당의 함유량으로서 질량%로 표시하고 있다.
<C: 0.04질량% 이상 0.12질량% 이하>
C는, 탄화물을 형성하여, 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선하는 데 기여하는 원소이다.
C 함유량이 0.04질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 C 함유량은 0.04질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.07질량% 이상으로 한다.
한편, C 함유량이 0.12질량%를 초과하면, 탄화물이 지나치게 조대화되어 용접 금속의 인성이 저하되는 경우가 있다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 C 함유량은 0.12질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.11질량% 이하로 한다.
한편, C를 피복제로부터 첨가하는 경우는, 다른 금속 원료에 함유시켜 첨가할 수 있다.
<Si: 0.8질량% 이상 2.0질량% 이하>
Si는, 탈산제로서 기능하여, 용접 금속의 강도 및 인성을 향상시키는 효과를 갖는 원소이다.
Si 함유량이 0.8질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 또한, Si는 용접 시의 작업성 향상에 기여하는 원소이며, Si량이 0.8질량% 미만이면 용접 작업성이 열화되어 용접 금속 중에 결함이 생긴다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Si 함유량은 0.8질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 1.2질량% 이상으로 한다.
한편, Si 함유량이 2.0질량%를 초과하면, 용접 금속의 과잉된 강도 상승이 생겨, 인성의 열화를 초래한다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Si 함유량은 2.0질량% 이하로 하고, 바람직하게는 1.6질량% 이하로 한다.
한편, 본 실시형태에 있어서, Si란, 금속 또는 합금의 Si 환산치와 SiO2의 Si 환산치의 총량을 나타낸다. 또한, Si를 피복제로부터 첨가하는 경우는, Fe-Si 등에 의해 첨가할 수 있다.
<Mn: 0.3질량% 이상 1.0질량% 이하>
Mn은, 탈산제로서 기능하여, 용접 금속의 강도 및 인성을 향상시키는 효과를 갖는 원소이다.
Mn 함유량이 0.3질량% 미만이면, 용접 시에 δ 페라이트가 생성되기 쉬워지고, 생성된 δ 페라이트는 용접 후 열처리를 실시해도 소실되지 않기 때문에, 용접 시에 생성된 δ 페라이트가 용접 금속의 크리프 파단 특성 및 인성에 악영향을 미칠 가능성이 있다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Mn 함유량은 0.3질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.4질량% 이상으로 한다.
한편, Mn은 오스테나이트 생성 원소이기 때문에, Mn 함유량이 1.0질량%를 초과하면, 열처리 중에 역변태 오스테나이트를 생성하여, 인성이 열화된다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Mn 함유량은 1.0질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.8질량% 이하로 한다.
한편, Mn을 피복제로부터 첨가하는 경우는, Fe-Mn 등에 의해 첨가할 수 있다.
<Ni: 0.01질량% 이상 1.00질량% 이하>
Ni는 오스테나이트 생성 원소이며, 인성에 악영향을 미치는 페라이트의 생성을 억제하는 효과를 갖는 원소이다. 또한, Ni는 매트릭스 중의 합금 원소의 확산을 촉진하는 원소이기도 하다.
Ni 함유량이 0.01질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Ni 함유량은 0.01질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.30질량% 이상으로 한다.
한편, Ni 함유량이 1.00질량%를 초과하면 B의 확산이 조장되어, Cr, Fe 및 Mo 등의 금속 원소를 M이라고 표기했을 때, M23C6으로 표시되는 탄화물 입자(이하, 간단히 M23C6 입자」라고도 한다)의 오스트발트 성장이 진행되기 쉬워져, 용접 금속의 크리프 파단 특성이 열화된다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Ni 함유량은 1.00질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.90질량% 이하로 한다.
한편, Ni를 피복제로부터 첨가하는 경우는, Fe-Ni 등에 의해 첨가할 수 있다.
<Cr: 6.0질량% 이상 7.6질량% 이하>
Cr은, 본 실시형태에 따른 피복 아크 용접봉의 용접 대상인, 고Cr 페라이트계 내열강에 함유되는 주요 합금 원소이다. 또한, Cr은, M23C6 입자를 형성하여, 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선함과 함께, 용접 금속의 내산화성 및 내식성 등을 확보하기 위해서 필요 불가결하다.
Cr 함유량이 6.0질량% 미만이면, 상기 용접 금속의 특성을 충분히 확보할 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Cr 함유량은 6.0질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 6.5질량% 이상으로 한다.
한편, Cr 함유량이 7.6질량%를 초과하면, 용접 시에 δ 페라이트가 생성되기 쉬워지고, 생성된 δ 페라이트는 용접 후 열처리를 실시해도 소실되지 않기 때문에, 용접 시에 생성된 δ 페라이트가 용접 금속의 크리프 파단 특성 및 인성의 개선에 악영향을 미칠 가능성이 있다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Cr 함유량은 7.6질량% 이하로 하고, 바람직하게는 7.1질량% 이하로 한다.
한편, Cr을 피복제로부터 첨가하는 경우는, Fe-Cr 등에 의해 첨가할 수 있다.
<Mo: 0.02질량% 이상 0.20질량% 이하>
Mo는, 고용 강화에 의해 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선하는 원소이다.
Mo 함유량이 0.02질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Mo 함유량은 0.02질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.06질량% 이상으로 한다.
한편, Mo가 0.20질량%를 초과하면, 용접 시에 δ 페라이트가 생성되기 쉬워지고, 생성된 δ 페라이트는 용접 후 열처리를 실시해도 소실되지 않기 때문에, 용접 시에 생성된 δ 페라이트가 용접 금속의 크리프 파단 특성 및 인성의 개선에 악영향을 미칠 가능성이 있다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Mo 함유량은 0.20질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.18질량% 이하로 한다.
한편, Mo를 피복제로부터 첨가하는 경우는, Fe-Mo 등에 의해 첨가할 수 있다.
<V: 0.1질량% 이상 0.3질량% 이하>
V는, MX형 탄질화물([M: Nb, V], [X: C, N])을 형성하여 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선하는 원소이다. 또한, MX형 탄질화물로서 N을 고정함으로써, BN으로서 생성되는 B량을 줄이는 효과가 있고, M23C6 입자에 용입되는 B량을 증가시킴으로써, M23C6 입자의 오스트발트 성장을 억제한다.
V 함유량이 0.1질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 V 함유량은 0.1질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.12질량% 이상으로 한다.
한편, V 함유량이 0.3질량%를 초과하면, 용접 시에 δ 페라이트가 생성됨과 함께, 고온에서의 MX형 탄질화물의 오스트발트 성장을 초래하고, 그 결과, 용접 금속의 크리프 파단 특성 및 인성이 열화된다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 V 함유량은 0.3질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.28질량% 이하로 한다.
한편, V를 피복제로부터 첨가하는 경우는, 다른 금속 원료에 함유시켜 첨가할 수 있다.
<Co: 1.8질량% 이상 4.0질량% 이하>
Co는, 용접 시에 δ 페라이트가 생성되는 것을 억제하여, 용접 금속의 크리프 파단 특성 및 인성을 개선하는 원소이다. 본 실시형태에서는, 용접 금속의 강도를 높이는 한편으로, δ 페라이트의 생성을 촉진시키는 W 함유량의 상한을 2.5질량%로 하고, δ 페라이트의 생성을 억제하는 효과를 갖는 Co의 함유량을 조정하는 것에 의해, 필요시되는 인성을 확보하면서, 용접 금속의 고온 강도를 높일 수 있다.
Co 함유량이 1.8질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Co 함유량은 1.8질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 2.0질량% 이상이며, 보다 바람직하게는 2.2질량% 이상으로 한다.
한편, Co가 4.0질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도의 과대한 상승을 초래하여, 인성을 열화시킨다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Co 함유량은 4.0질량% 이하로 하고, 바람직하게는 3.9질량% 이하이며, 보다 바람직하게는 3.8질량% 이하로 한다.
한편, Co는, 피복제로부터 첨가하는 경우는 Fe-Co 등에 의해 첨가할 수 있다.
<B: 0.04질량% 이상 0.12질량% 이하>
B는, M23C6 입자에 용입됨으로써, M23C6 입자의 오스트발트 성장을 억제하여, 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선하는 효과를 갖는 원소이다.
B 함유량이 0.04질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 B는 0.04질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.05질량% 이상으로 한다.
한편, B 함유량이 0.12질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 과대하게 상승하여, 필요시되는 인성을 확보할 수 없게 된다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 B 함유량은 0.12질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.11질량% 이하로 한다.
한편, B를 피복제로부터 첨가하는 경우는, 다른 금속 원료에 함유시켜 첨가할 수 있다.
<Nb: 0.05질량% 이상 0.35질량% 이하>
Nb는, MX형 질화물을 형성하여, 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선하는 효과를 갖는 원소이다.
Nb 함유량이 0.05질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Nb 함유량은 0.05질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.07질량% 이상으로 한다.
한편, Nb 함유량이 0.35질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도의 과대한 상승을 초래하여, 인성을 열화시킨다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Nb 함유량은 0.35질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.30질량% 이하로 한다.
한편, Nb를 피복제로부터 첨가하는 경우는, 다른 금속 원료에 함유시켜 첨가할 수 있다.
<W: 1.0질량% 이상 2.5질량% 이하>
W는, Mo와 마찬가지로, 고용 강화 원소로서 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선하는 효과를 가짐과 함께, 고온에서 Laves상으로서 입계에 석출되어, 입계에 있어서의 B 확산을 방해하는 것에 의해, M23C6 입자의 오스트발트 성장을 억제하는 작용이 기대되는 원소이다.
W 함유량이 1.0질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 W 함유량은 1.0질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 1.2질량% 이상이며, 보다 바람직하게는 1.5질량% 이상으로 한다.
한편, 피복 아크 용접봉 중에 W가 과잉으로 함유되어 있으면, 용접 시에 δ 페라이트가 생성되기 쉬워지고, 생성된 δ 페라이트는 용접 후 열처리를 실시해도 소실되지 않기 때문에, 용접 시에 생성된 δ 페라이트가 용접 금속의 크리프 파단 특성 및 인성의 개선에 악영향을 미칠 가능성이 있다.
단, 본 실시형태에서는 전술한 바와 같이, W 함유량의 상한을 2.5질량%로 하여, δ 페라이트의 생성을 억제하는 효과를 갖는 Co의 함유량과 함께 조정하는 것에 의해, 필요시되는 인성을 확보하면서, 용접 금속의 강도를 높일 수 있다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 W 함유량은 2.5질량% 이하로 하고, 바람직하게는 2.3질량% 이하이며, 보다 바람직하게는 2.1질량% 이하로 한다.
한편, W를 피복제로부터 첨가하는 경우는, Fe-W 등에 의해 첨가할 수 있다.
<[W]+[Co]: 2.8질량% 이상>
전술한 바와 같이, W는 용접 금속의 강도를 높이는 효과를 갖는 원소이지만, δ 페라이트의 생성을 촉진시켜 용접 금속의 인성을 저하시키는 원소이기도 하다. 한편, Co는 δ 페라이트의 생성을 억제하는 효과를 갖기 때문에, 용접 금속의 강도를 높이기 위해서 W 함유량을 증가시킨 경우여도, Co의 함유량을 조정하는 것에 의해, 용접 금속의 인성의 저하를 방지할 수 있다.
피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 W의 함유량을 [W], Co의 함유량을 [Co]로 했을 때, W 및 Co의 각 함유량이 상기 범위로 조정되어 있음과 함께, [W]+[Co](W의 함유량과 Co의 함유량의 합계)가 2.8질량% 이상이면, 인성을 확보하면서, 고온 강도가 우수한 용접 금속을 얻을 수 있다.
한편, [W]+[Co]는 3.0질량% 이상인 것이 바람직하고, 3.6질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 4.2질량% 초과인 것이 특히 바람직하다.
<N: 0.01질량% 이상 0.03질량% 이하>
N은, Nb와 마찬가지로, MX형 탄질화물을 형성하여, 용접 금속의 크리프 파단 특성을 개선하는 효과를 갖는 원소이다.
N 함유량이 0.01질량% 미만이면, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 N 함유량은 0.01질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.012질량% 이상으로 한다.
한편, N 함유량이 0.03질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도의 과대한 상승을 초래하여, 인성을 열화시킨다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 N 함유량은 0.03질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.028질량% 이하로 한다.
한편, N을 피복제로부터 첨가하는 경우는, 다른 금속 원료에 함유시켜 첨가할 수 있다.
<P: 0.05질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
P는, 고온 균열을 높이는 원소이며, 용접 금속의 형성 과정에 있어서와 같은 응고 온도 범위 및 그 직하의 온도에 있어서, P 함유량이 0.05질량% 이하이면, 고온 균열을 억제할 수 있다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 P 함유량은, 바람직하게는 0.05질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.01질량% 이하, 특히 바람직하게는 0.008질량% 이하로 한다.
<S: 0.008질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
S는 고온 균열 감수성을 높이는 원소이며, S 함유량이 0.008질량% 이하이면, 용접 금속의 고온 균열을 억제할 수 있다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 S 함유량은, 바람직하게는 0.008질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.006질량% 이하로 한다.
<Cu: 0.10질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
Cu는, 오스테나이트 생성 원소이며, 인성에 악영향을 미치는 δ 페라이트의 생성을 억제하는 효과를 갖는다.
Cu 함유량이 0.10질량% 이하이면, 용접 금속의 내균열성이 향상됨과 함께, 크리프 강도가 향상된다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Cu 함유량은, 바람직하게는 0.10질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.05질량% 이하, 특히 바람직하게는 0.03질량% 이하로 한다.
한편, Cu 함유량은, 0.001질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.005질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
<Ti: 0.5질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
Ti는, MX형 탄질화물을 형성하여, 용접 금속의 크리프 파단 특성의 개선에 기여하는 원소이다.
Ti 함유량이 0.5질량% 이하이면, 용접 금속의 강도가 과대해지는 것을 억제하여, 인성이 향상된다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Ti 함유량은, 바람직하게는 0.5질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.1질량% 이하, 특히 바람직하게는 0.08질량% 이하로 한다.
한편, Ti 함유량은, 0.001질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.005질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
<Al: 0.10질량% 이하(0질량%를 포함한다)>
Al은, 탈산제로서 작용하는 원소이다.
Al 함유량이 0.10질량% 이하이면, 조대한 산화물의 생성이 억제되어, 용접 금속의 인성이 향상된다. 따라서, 피복 아크 용접봉 전체 질량에 대한 Al 함유량은, 바람직하게는 0.10질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.05질량% 이하, 특히 바람직하게는 0.04질량% 이하로 한다.
한편, Al 함유량은, 0.001질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.01질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
<잔부>
본 실시형태에 따른 피복 아크 용접봉은, 상기 원소 외에, Fe 및 슬래그 형성제를 함유한다. 슬래그 형성제는, 슬래그 형성을 주목적으로 하는 것 외에, 아크 안정제나 가스 발생제로서의 목적을 겸하는 것도 포함된다. 슬래그 형성제로서는, CaCO3, CaF2, BaCO3, BaF2, SiO2, K2O, Al2O3, CaSO4 등을 들 수 있다.
슬래그 형성제는, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 15질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 20질량% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 슬래그 형성제는, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 35질량% 이하로 하는 것이 바람직하고, 30질량% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
본 실시형태에 따른 피복 아크 용접봉은, Fe 함유량을, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 50질량% 이상으로 하고, 55질량% 이상으로 하는 것이 바람직하며, 60질량% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. Fe 함유량은, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 80질량% 이하로 하고, 75질량% 이하로 하는 것이 바람직하며, 70질량% 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 불가피적 불순물로서는, Zr, Li, Sn, Sb 및 As 등을 들 수 있다. 한편, 상기 설명한 성분 외에, 본 발명의 효과를 일탈하지 않는 범위에서 다른 성분을 함유해도 된다.
본 실시형태에 따른 피복 아크 용접봉에 있어서, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo, V, Co, B, Nb, W, N, Fe 및 슬래그 형성제의 합계는, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 90질량% 이상인 것이 바람직하고, 93질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 96질량% 이상인 것이 더 바람직하며, 98질량% 이상인 것이 특히 바람직하다.
다음으로, 심선 및 피복률에 대해 설명한다.
〔심선〕
본 실시형태에 있어서의 심선은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 직경이 2.6mm∼6.0mm인 것을 사용할 수 있고, 특히 직경이 4.0mm인 것을 적합하게 사용할 수 있다.
〔피복률〕
본 실시형태에 있어서, 피복제의 심선 외주에의 피복률은, 특별히 한정은 되지 않지만, 피복제의 강도 확보 등의 관점에서, 예를 들면 20% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 25% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하며, 30% 이상으로 하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 아크 안정성 등의 관점에서, 예를 들면 45% 이하로 하는 것이 바람직하고, 40% 이하로 하는 것이 보다 바람직하며, 36% 이하로 하는 것이 특히 바람직하다.
〔피복 아크 용접봉의 제조 방법〕
전술한 피복 아크 용접봉의 제조 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 피복제 원료를 물유리와 함께 혼련하고, 이것을 심선 외주에 도포하고, 건조 및 소성을 행하는 것에 의해, 본 실시형태에 따른 피복 아크 용접봉을 제조할 수 있다.
실시예
이하, 발명예 및 비교예를 들어 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
[피복 아크 용접봉의 제조]
직경이 5.0mm, 4.0mm인 2종류의 심선을 준비하고, 각 심선의 외주에 34%의 피복률로 피복제를 도포, 건조시키는 것에 의해, 하기 표 1에 나타내는 성분 조성(잔부는, Fe, 슬래그 형성제 및 불가피적 불순물 등) 및 심선의 직경을 갖는 피복 아크 용접봉을 제작했다. 한편, 표 1에 나타내는 각 화학 성분의 함유량은, 피복 아크 용접봉 전체 질량당의 함유량으로서 질량%로 표시하고 있다.
Figure pct00001
[용접]
다음으로, 상기 피복 아크 용접봉을 사용하여, 연강의 강판에 대해서 3층 버터링을 실시했다. 이때, 뒷댐재 부분은 2층 버터링으로 했다. 그 후, 소정의 조건에서 본용접하고, 740∼780℃의 온도에서 용접 후 열처리(PWHT: Post Weld Heat Treatment)를 실시했다. 심선의 직경이 5.0mm, 4.0mm 각각인 경우에 있어서의, 모재, 용접 조건 및 PWHT 조건을, 하기 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
[평가]
계속해서, 하기 표 3에 나타내는 온도 및 시간에서의 PWHT 후의 용접 금속에 대해, 다음의 각종 시험을 행하여, 용접 금속의 고온 강도 및 인성, 추가로 내균열성을 평가했다. 각종 시험의 평가 결과를 하기 표 3에 아울러 나타낸다.
<고온 강도>
PWHT 후의 용접 금속에 대해, JIS Z3111에 준하여 650℃에서의 고온 인장 시험을 실시하여, 0.2% 내력을 산출했다. 한편, 얻어진 값이 220MPa 이상인 것을 합격으로 했다.
<인성>
PWHT 후의 용접 금속에 대해, JIS Z2242에 준하여 20℃에서 샤르피 충격 시험을 실시하는 것에 의해, 흡수 에너지 vE(J)를 측정하여, 인성을 평가했다. 한편, 측정에 의해 얻어진 흡수 에너지가 15J 이상이 되는 용접 금속을 인성이 양호하다고 평가했다.
<내균열성>
PWHT 후의 용접 금속에 대해, 비드 표면을 육안으로 균열의 유무를 관찰하는 것에 의해, 내균열성을 평가했다. 한편, 균열이 없었던 것을 합격으로 했다.
Figure pct00003
상기 표 1 및 표 3에 나타내는 바와 같이, 발명예 A∼G는, 피복 아크 용접봉 중의 모든 화학 성분의 함유량이 본 발명의 범위 내이기 때문에, 이들 피복 아크 용접봉을 사용하여 용접한 결과, 필요시되는 인성을 확보하면서, 고온 강도 및 내균열성이 우수한 용접 금속을 얻을 수 있었다.
한편, 비교예 H는 피복 아크 용접봉 중의 Si 및 V의 함유량이 본 발명 범위의 하한 미만임과 함께, Ni 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과하고 있다.
또한, 비교예 I는 피복 아크 용접봉 중의 Cr 함유량이 본 발명 범위의 하한 미만임과 함께, Ni 함유량이 본 발명 범위의 상한을 초과하고 있다.
또, 비교예 J는 피복 아크 용접봉 중의 B 함유량이 본 발명 범위의 하한 미만이다.
따라서, 비교예 H∼J는 모두, 고온 강도가 낮은 것이 되었다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 용접부에 있어서 필요시되는 인성을 확보하면서, 고온 강도가 우수한 용접 금속을 얻을 수 있는 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉을 제공할 수 있다.
이상, 도면을 참조하면서 각종 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 이러한 예로 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다. 당업자이면, 특허청구범위에 기재된 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하고, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다. 또한, 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 상기 실시형태에 있어서의 각 구성 요소를 임의로 조합해도 된다.
한편, 본 출원은, 2019년 3월 26일 출원된 일본 특허출원(특원 2019-058117)에 기초하는 것으로, 그 내용은 본 출원 중에 참조로서 원용된다.

Claims (5)

  1. 강제 심선과, 해당 심선을 피복하는 피복제를 갖는 피복 아크 용접봉으로서,
    피복 아크 용접봉 전체 질량당,
    C: 0.04질량% 이상 0.12질량% 이하,
    Si: 0.8질량% 이상 2.0질량% 이하,
    Mn: 0.3질량% 이상 1.0질량% 이하,
    Ni: 0.01질량% 이상 1.00질량% 이하,
    Cr: 6.0질량% 이상 7.6질량% 이하,
    Mo: 0.02질량% 이상 0.20질량% 이하,
    V: 0.1질량% 이상 0.3질량% 이하,
    Co: 1.8질량% 이상 4.0질량% 이하,
    B: 0.04질량% 이상 0.12질량% 이하,
    Nb: 0.05질량% 이상 0.35질량% 이하,
    W: 1.0질량% 이상 2.5질량% 이하,
    N: 0.01질량% 이상 0.03질량% 이하,
    Fe: 50질량% 이상 80질량% 이하,
    및 슬래그 형성제를 함유하고,
    상기 W의 함유량과 상기 Co의 함유량의 합계가 2.8질량% 이상인 것을 특징으로 하는 피복 아크 용접봉.
  2. 제 1 항에 있어서,
    피복 아크 용접봉 전체 질량당,
    P: 0.05질량% 이하,
    S: 0.008질량% 이하,
    Cu: 0.10질량% 이하,
    Ti: 0.5질량% 이하,
    Al: 0.10질량% 이하 중 어느 하나를 만족시키는 것을 특징으로 하는 피복 아크 용접봉.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 피복제의 피복률이 20% 이상 45% 이하인 것을 특징으로 하는 피복 아크 용접봉.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬래그 형성제가, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 15질량% 이상 35질량% 이하인 것을 특징으로 하는 피복 아크 용접봉.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬래그 형성제가, 피복 아크 용접봉 전체 질량당, 15질량% 이상 35질량% 이하인 것을 특징으로 하는 피복 아크 용접봉.
KR1020217029360A 2019-03-26 2020-03-23 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉 KR102658542B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019058117 2019-03-26
JPJP-P-2019-058117 2019-03-26
PCT/JP2020/012794 WO2020196431A1 (ja) 2019-03-26 2020-03-23 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼用被覆アーク溶接棒

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210124464A true KR20210124464A (ko) 2021-10-14
KR102658542B1 KR102658542B1 (ko) 2024-04-17

Family

ID=72610983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217029360A KR102658542B1 (ko) 2019-03-26 2020-03-23 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220134486A1 (ko)
EP (1) EP3919221A4 (ko)
JP (1) JP2020163468A (ko)
KR (1) KR102658542B1 (ko)
CN (1) CN113613828A (ko)
WO (1) WO2020196431A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116100192B (zh) * 2023-02-21 2023-09-08 西安热工研究院有限公司 药芯焊丝和药芯焊丝的制造方法
CN117564544B (zh) * 2024-01-15 2024-03-26 长春三友汽车部件制造有限公司 一种钨铜钴钼电阻点焊电极材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160144924A (ko) * 2015-06-09 2016-12-19 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 저수소계 피복 아크 용접봉
KR20180089310A (ko) * 2017-01-31 2018-08-08 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 피복 아크 용접봉
KR20180121936A (ko) * 2016-03-08 2018-11-09 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 특수 토치를 이용한 용접 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03291190A (ja) * 1990-04-06 1991-12-20 Nippon Steel Corp ９Ｃｒ―１Ｍｏ系鋼溶接用被覆アーク溶接棒
JP3194207B2 (ja) * 1993-02-15 2001-07-30 新日本製鐵株式会社 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼用被覆アーク溶接棒
JPH07278761A (ja) * 1994-04-14 1995-10-24 Daido Steel Co Ltd 耐熱鋳鋼
JPH09122972A (ja) * 1995-10-30 1997-05-13 Nippon Steel Corp 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼用被覆アーク溶接棒
JP2002146484A (ja) * 2000-11-10 2002-05-22 Sanyo Special Steel Co Ltd 高強度フェライト系耐熱鋼
JP5928726B2 (ja) * 2013-02-04 2016-06-01 株式会社神戸製鋼所 被覆アーク溶接棒
JP6641084B2 (ja) * 2014-12-25 2020-02-05 株式会社神戸製鋼所 溶接時の耐棒焼け性に優れる低水素系被覆アーク溶接棒
JP2019058117A (ja) 2017-09-27 2019-04-18 株式会社Adeka ベーカリー用上掛け生地
JP7017979B2 (ja) * 2018-04-26 2022-02-09 株式会社神戸製鋼所 溶接電源および溶接電源の制御方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160144924A (ko) * 2015-06-09 2016-12-19 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 저수소계 피복 아크 용접봉
KR20180121936A (ko) * 2016-03-08 2018-11-09 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 특수 토치를 이용한 용접 방법
KR20180089310A (ko) * 2017-01-31 2018-08-08 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 피복 아크 용접봉
JP2018122329A (ja) 2017-01-31 2018-08-09 株式会社神戸製鋼所 被覆アーク溶接棒

Also Published As

Publication number Publication date
US20220134486A1 (en) 2022-05-05
EP3919221A1 (en) 2021-12-08
KR102658542B1 (ko) 2024-04-17
CN113613828A (zh) 2021-11-05
WO2020196431A1 (ja) 2020-10-01
JP2020163468A (ja) 2020-10-08
EP3919221A4 (en) 2022-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4478059B2 (ja) 耐火構造用鋼のガスシールドアーク溶接ワイヤ。
KR20130109233A (ko) 크리프 특성이 우수한 용접 금속
JP4784239B2 (ja) ティグ溶接用フェライト系ステンレス鋼溶加棒
JP3322097B2 (ja) 溶接施工性に優れた高強度、高耐食フェライト鋼用溶接材料
KR102658542B1 (ko) 고Cr 페라이트계 내열강용 피복 아크 용접봉
JP6235402B2 (ja) 強度、靭性および耐ｓｒ割れ性に優れた溶接金属
JP2004042116A (ja) 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼用溶接ワイヤ
KR102237487B1 (ko) 용접봉용 선재 및 이의 제조방법
JP4377869B2 (ja) 電縫溶接性に優れたボイラ用鋼およびそれを用いた電縫ボイラ鋼管
JP7502041B2 (ja) 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼用溶接材料
JP7478821B2 (ja) 溶接棒用線材及びその製造方法
JP7031796B2 (ja) クラッド鋼板及びその製造方法
JP2000301377A (ja) フェライト系耐熱鋼の溶接継手および溶接材料
JPWO2018066573A1 (ja) オーステナイト系耐熱合金およびそれを用いた溶接継手
JP7295418B2 (ja) 溶接材料
JP6107170B2 (ja) オーステナイト系耐熱鋼用溶接材料ならびにそれを用いて製造される溶接金属及び溶接継手
JP4395583B2 (ja) Ｎｉ−Ｃｒ−Ｗ系合金の溶接用溶加材
JP2002069588A (ja) フェライト系耐熱鋼
JP2004025304A (ja) 鋼構造物用溶接継手及び溶接材料
JP2000061687A (ja) 高靭性溶接金属
JP6483540B2 (ja) ガスシールドアーク溶接用ワイヤ
JP3463603B2 (ja) 極低炭素鋼板のガスシールドアーク溶接方法
JP3598600B2 (ja) 高強度高靱性を有する溶接金属とその形成方法
JP2022120717A (ja) フラックス入りワイヤ、溶接金属、ガスシールドアーク溶接方法及び溶接継手の製造方法
JP3011380B2 (ja) 熱影響部の耐溶融亜鉛めっき割れ性に優れる溶接構造用高張力鋼

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant