JP3568048B2

JP3568048B2 - Multi-pass welded structure of 9 chrome 1 molybdenum steel pipe

Info

Publication number: JP3568048B2
Application number: JP13473594A
Authority: JP
Inventors: 秀雄馬木
Original assignee: 石川島播磨重工業株式会社
Priority date: 1994-06-17
Filing date: 1994-06-17
Publication date: 2004-09-22
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JPH081339A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ボイラのヘッダなどに用いられる耐熱性に富んだ９クロム１モリブデン鋼管の多層盛溶接部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近のボイラにおいては、温度が高くなり、そのヘッダには、耐熱性に富んだ９クロム１モリブデン鋼管が用いられるようになっている。そして、その溶接は、図３に示すように、９クロム１モリブデン鋼管の母材１１と１２をメタルアーク溶接またはサブマージアーク溶接によって溶着金属部１３を構成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の９クロム１モリブデン鋼管の溶接は、従来は、図３に示すように、メタルアークまたはサブマージアークによっているので、その溶着金属部１３の衝撃値が母材１１，１２や溶接影響部に比べてかなり小さく、たとえば、衝撃試験によると、温度０度Ｃで１平方センチメートル当り２キログラムメートルであった。
【０００４】
このため、この程度の溶着金属部１３の衝撃特性では、経年劣化が考えられ、脆性破壊につながるという問題点がある。本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものである。すなわち、本発明は、溶着金属部の衝撃特性を向上させた９クロム１モリブデン鋼管の多層盛溶接部構造を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、９クロム１モリブデン鋼管の多層溶接部において、初層部および終層部には、ティグ溶接が施工されていて、中間層部には、メタルアーク溶接とサブマージアーク溶接のいずれかと、ティグ溶接とが、それぞれ交互に複数層施工されているものとした。
【０００６】
【作用】
本発明によれば、９クロム１モリブデン鋼管の多層溶接部において、初層部および終層部には、ティグ溶接が施工されているので、ちょうど、脆性破壊が発生し易い内外表層部である初層部と終層部が、衝撃に強いティグ溶接になっているため、溶着金属部の衝撃特性が向上する。また、中間層部には、メタルアーク溶接とサブマージアーク溶接のいずれかと、ティグ溶接とが、それぞれ交互に複数層施工されていることにより、中間層部全体をティグ溶接にした場合と、衝撃特性を殆んど同等なものとすることができる。
【０００７】
【実施例】
図１は参考例を示した断面図である。図１において、１は９クロム１モリブデン鋼管の一方の母材、２は同じく他方の母材、３は該両母材１と２の間の溶着金属部である。そして溶着金属部３は、ティグ溶接による初層部４と、メタルアーク溶接またはサブマージアーク溶接による中間層部５と、ティグ溶接による終層部６とからなっている。
【０００８】
なお７は内周面、８は外周面を示している。
【０００９】
図１に示すように構成された９クロム１モリブデン鋼管の多層盛溶接部構造においては、初層部４と終層部６のティグ溶接部の衝撃値が、温度０度Ｃで１平方センチメートル当り７キログラムメートルであって、かつ、劣化が進んだ脆性によるクラックは表層部の初層部４または終層部６から発生するので、中間層部５を手間のかかるティグ溶接によることを省略して溶接作業性のよいメタルアーク溶接またはサブマージアーク溶接によっても、該中間層部５をもティグ溶接にした場合より、ごく僅かに衝撃特性が劣るだけで、実用上は差支えない。
【００１０】
図２は本発明の実施例を示した断面図である。この実施例においても、初層部４と終層部６は前述の参考例と同様に、ティグ溶接によるものであるが、母材１，２が厚肉大径管であるため、中間層部を第１中間層部５１ないし第７中間層部５７に分け、このうち、第２中間層部５２、第４中間層部５４、第６中間層部５６をティグ溶接によるものとし、第１中間層部５１、第３中間層部５３、第５中間層部５５、第７中間層部５７をメタルアーク溶接またはサブマージアーク溶接によるものとしている。
【００１１】
このように、中間層部をメタルアーク溶接またはサブマージアーク溶接と、ティグ溶接とを、それぞれ交互に複数層施工することにより、中間層部全体をティグ溶接にした場合と、衝撃特性は殆んど同等である。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、９クロム１モリブデン鋼管の多層溶接部において、初層部および終層部には、ティグ溶接が施工されているので、ちょうど、脆性破壊が発生し易い内外層である初層部と終層部が衝撃に強いティグ溶接になっているため、溶着金属部の衝撃特性が向上する。また、中間層部には、メタルアーク溶接とサブマージアーク溶接のいずれかと、ティグ溶接とが、それぞれ交互に複数層施工されていることにより、中間層部全体をティグ溶接にした場合と、衝撃特性を殆んど同等なものとすることができる。しかも、中間層部の一部を手間のかかるティグ溶接によらないで、溶接作業性のよい少なくともメタルアーク溶接またはサブマージアーク溶接によっているため、溶接工程に要する時間と費用をそれだけ低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示した断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示した断面図である。
【図３】従来の技術の一例を示した断面図である。
【符号の説明】
３溶着金属部
４初層部
５中間層部
６終層部[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a multi-pass welded structure of 9 chromium 1 molybdenum steel pipe having high heat resistance used for a boiler header or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent boilers, the temperature has risen, and a 9 chromium 1 molybdenum steel tube having high heat resistance has been used for its header. Then, as shown in FIG. 3, the base metal 11 and 12 of the 9 chromium 1 molybdenum steel pipe is welded to form a weld metal portion 13 by metal arc welding or submerged arc welding.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the welding of the above-mentioned 9 chromium 1 molybdenum steel pipe is conventionally performed by a metal arc or a submerged arc as shown in FIG. 3, the impact value of the welded metal portion 13 is reduced by the base metals 11 and 12 and the weld affected zone. For example, according to the impact test, it was 2 kg / cm 2 at a temperature of 0 ° C.
[0004]
For this reason, the impact characteristics of the welded metal portion 13 at this level may deteriorate over time, leading to brittle fracture. The present invention is intended to solve the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a multi-pass welded structure of 9 chromium 1 molybdenum steel pipe with improved impact characteristics of a welded metal portion.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a multi-layer welded 9 chromium 1 molybdenum steel pipe, in which TIG welding is performed on the first layer and the final layer, and metal arc welding is performed on the intermediate layer. One of the submerged arc welding and the TIG welding were alternately performed in multiple layers .
[0006]
[Action]
According to the present invention, in the multilayer welds 9 chromium 1 Mo steel, the initial layer portion and Tsuiso part, because TIG welding is construction, which is just brittle fracture tends to occur inside and outside surface portion first Since the layer portion and the final layer portion are subjected to TIG welding that is resistant to impact, the impact characteristics of the welded metal portion are improved. In addition, in the middle layer part, either metal arc welding or submerged arc welding and TIG welding are performed alternately in multiple layers, respectively, so that when the whole middle layer part is TIG welded, Can be made almost equivalent.
[0007]
【Example】
FIG. 1 is a sectional view showing a reference example . In FIG. 1, reference numeral 1 denotes one base material of a 9 chrome 1 molybdenum steel pipe, 2 denotes the other base material, and 3 denotes a welded metal portion between the base materials 1 and 2. The welded metal portion 3 includes an initial layer portion 4 formed by TIG welding, an intermediate layer portion 5 formed by metal arc welding or submerged arc welding, and an end layer portion 6 formed by TIG welding.
[0008]
Reference numeral 7 denotes an inner peripheral surface, and reference numeral 8 denotes an outer peripheral surface.
[0009]
In multi-pass weld structure configured 9 chromium 1 Mo steel pipe as shown in FIG. 1, the impact value of Te I grayed weld root pass portion 4 and the end layer portion 6, one square centimeter at a temperature of 0 ° C Since cracks due to brittleness having a depth of 7 kg / meter and having advanced deterioration are generated from the first layer 4 or the last layer 6 of the surface layer, the intermediate layer 5 is not required to be subjected to troublesome TIG welding. by welding with good metal arc welding or submerged arc welding Te, than when the Te I grayed welding even the intermediate layer 5, only inferior very slight impact properties, practically no problem.
[0010]
FIG. 2 is a sectional view showing an embodiment of the present invention. Also in this embodiment, as in the reference example of the initial layer portion 4 and the end layer section 6 above, but is by Te I grayed welding, since the base materials 1 and 2 is a thick large-diameter pipe, the intermediate the layers were separated portion to the first intermediate layer 51 to seventh intermediate layer 57, of which, the second intermediate layer 52, a fourth intermediate layer 54, a sixth intermediate layer 56 and by Te I grayed welding The first intermediate layer 51, the third intermediate layer 53, the fifth intermediate layer 55, and the seventh intermediate layer 57 are formed by metal arc welding or submerged arc welding.
[0011]
Thus, the intermediate layer portion metal arc welding or submerged arc welding, and a Te I grayed welding, by multiple layers construction alternately respectively, and when the entire intermediate layer portion Te I grayed welding, impact properties Are almost equivalent.
[0012]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the multilayer welds 9 chromium 1 Mo steel, the initial layer portion and Tsuiso part, since te I grayed welding is construction just, brittle fracture occurs since the root pass portion and end layer portion is liable inner and outer layer is in strong te grayed welding impact, improved impact properties of the weld metal portion. In addition, in the middle layer part, either metal arc welding or submerged arc welding and TIG welding are performed alternately in multiple layers, respectively, so that when the whole middle layer part is TIG welded, Can be made almost equivalent. Moreover, without depending the portion of the intermediate layer portion to Te I grayed welding laborious, because by the welding workability good at least metal arc welding or submerged arc welding, to correspondingly reduce the time and cost required for the welding process Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a conventional technique.
[Explanation of symbols]
3 Welded metal part 4 Initial layer part 5 Intermediate layer part 6 End layer part

Claims

In the multi-layer welded portion of 9 chrome 1 molybdenum steel pipe, TIG welding is applied to the first layer and the final layer, and one of metal arc welding, submerged arc welding , and TIG welding is applied to the intermediate layer. And a multi-layer welded structure of 9 chromium 1 molybdenum steel pipe , wherein a plurality of layers are alternately constructed.