JPS6362566B2 - - Google Patents
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- JPS6362566B2 JPS6362566B2 JP6274881A JP6274881A JPS6362566B2 JP S6362566 B2 JPS6362566 B2 JP S6362566B2 JP 6274881 A JP6274881 A JP 6274881A JP 6274881 A JP6274881 A JP 6274881A JP S6362566 B2 JPS6362566 B2 JP S6362566B2
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- toughness
- welding
- weld metal
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
本発明は溶接金属表面の靭性を向上させる方法
に関する。 鋼板、鋼管などを溶接し大型構造物を組み立て
る方法としてサブマージアーク溶接法などの大入
熱溶接法が多く用いられているが、大入熱溶接法
のため溶接金属、溶接熱影響部（以下HAZと記
す）とも靭性が劣化する。最近、HAZの靭性向
上を計るため特に開先を狭くした狭開先法を用
い、小入熱化を計り靭性を回復する方法が開発さ
れており、HAZの靭性改善効果は大きいが、溶
接金属はデンドライト組織のため改善効果は少な
い。一方溶接金属部の靭性確保にはフラツクスや
溶接ワイヤから添加するSi，Mn，Moなどの合
金元素を適当に調整するか、TiやＢなどの添加
物により組織の微細化や均一化により靭性を確保
していたが、斯る合金元素の使用はコストの増大
を招くうえ、デンドライト組織のため母材と同等
の靭性を得ることが困難であり、さらに溶接後熱
処理される場合には靭性が劣化することが多い欠
点を有していた。 一方、デンドライト組織を持つものは熱間で圧
下を加えてやることによりデンドライトが破壊さ
れ、微細なフエライトパーライトになることによ
り靭性が向上することは鋼板の圧延などにおいて
よく知られている処であるが、本発明は溶接金属
のデンドライト組織を微細なフエライトパーライ
ト組織あるいは微細なベイナイトマルテンサイト
組織に改善しようとするもので、溶接金属余盛部
を圧下し、表面の靭性を高めて脆性破壊を防止す
るとともに溶接ビード部の高さ低減効果も併せて
行なうもので、溶接金属余盛部を冷却中あるいは
再加熱後表面温度がAr3変態点直上からAr1変態
点温度の間に余盛部を10％以上圧下することを特
徴とするものである。 一般に圧延によつてデンドライトを破壊し、組
織を細粒化するには、加熱温度、圧延温度を低く
し、オーステナイト粒を細粒にするが、全圧下率
を大きくとるか、１パス当りの圧下率を大きくと
つてオーステナイト粒を細粒化する方法が有効で
ある。 本発明のように溶接金属余盛部を圧下する場合
には再加熱を行なわない場合もあり、又全圧下率
を大きくすることも困難であるが、余盛高さの10
％以上をAr3変態点直上からAr1変態点の間で圧
下することにより、デンドライトの影響をほゞな
くして所望の靭性の向上を計るものである。さら
に圧下時に大圧下を加えるとデンドライトの破壊
が進むため、圧下率が10％あるいは10％よりやゝ
多いという圧下率が比較的少ない時には１パスで
圧下することが望ましい。 次に常温まで冷却後、熱処理する場合も圧下を
加えた場合はオーステナイトが細かく分割されて
いることから、従来のように圧下しないで熱処理
する場合に比べ高靭性が得られる。 次に本発明の実施例を示す。 板厚50mmのSM50A鋼板を用い、第１表に示す
溶接条件で５mmの間隔をおいて30゜の開先角度で
MAG溶接を行なつた。供試溶接ワイヤの化学成
分（wt％）を第２表に示す。このとき溶接金属
のAr3点温度、Ar1点温度は夫々874℃、698℃で
あつた。種々の温度で圧下した溶接金属部より該
部を中央に有する３点曲げCOD試験片（10t×
20w×100）を採取し疲労亀裂を入れた後COD
試験を行なつた。第３表に実施条件とその結果を
例示する。
に関する。 鋼板、鋼管などを溶接し大型構造物を組み立て
る方法としてサブマージアーク溶接法などの大入
熱溶接法が多く用いられているが、大入熱溶接法
のため溶接金属、溶接熱影響部（以下HAZと記
す）とも靭性が劣化する。最近、HAZの靭性向
上を計るため特に開先を狭くした狭開先法を用
い、小入熱化を計り靭性を回復する方法が開発さ
れており、HAZの靭性改善効果は大きいが、溶
接金属はデンドライト組織のため改善効果は少な
い。一方溶接金属部の靭性確保にはフラツクスや
溶接ワイヤから添加するSi，Mn，Moなどの合
金元素を適当に調整するか、TiやＢなどの添加
物により組織の微細化や均一化により靭性を確保
していたが、斯る合金元素の使用はコストの増大
を招くうえ、デンドライト組織のため母材と同等
の靭性を得ることが困難であり、さらに溶接後熱
処理される場合には靭性が劣化することが多い欠
点を有していた。 一方、デンドライト組織を持つものは熱間で圧
下を加えてやることによりデンドライトが破壊さ
れ、微細なフエライトパーライトになることによ
り靭性が向上することは鋼板の圧延などにおいて
よく知られている処であるが、本発明は溶接金属
のデンドライト組織を微細なフエライトパーライ
ト組織あるいは微細なベイナイトマルテンサイト
組織に改善しようとするもので、溶接金属余盛部
を圧下し、表面の靭性を高めて脆性破壊を防止す
るとともに溶接ビード部の高さ低減効果も併せて
行なうもので、溶接金属余盛部を冷却中あるいは
再加熱後表面温度がAr3変態点直上からAr1変態
点温度の間に余盛部を10％以上圧下することを特
徴とするものである。 一般に圧延によつてデンドライトを破壊し、組
織を細粒化するには、加熱温度、圧延温度を低く
し、オーステナイト粒を細粒にするが、全圧下率
を大きくとるか、１パス当りの圧下率を大きくと
つてオーステナイト粒を細粒化する方法が有効で
ある。 本発明のように溶接金属余盛部を圧下する場合
には再加熱を行なわない場合もあり、又全圧下率
を大きくすることも困難であるが、余盛高さの10
％以上をAr3変態点直上からAr1変態点の間で圧
下することにより、デンドライトの影響をほゞな
くして所望の靭性の向上を計るものである。さら
に圧下時に大圧下を加えるとデンドライトの破壊
が進むため、圧下率が10％あるいは10％よりやゝ
多いという圧下率が比較的少ない時には１パスで
圧下することが望ましい。 次に常温まで冷却後、熱処理する場合も圧下を
加えた場合はオーステナイトが細かく分割されて
いることから、従来のように圧下しないで熱処理
する場合に比べ高靭性が得られる。 次に本発明の実施例を示す。 板厚50mmのSM50A鋼板を用い、第１表に示す
溶接条件で５mmの間隔をおいて30゜の開先角度で
MAG溶接を行なつた。供試溶接ワイヤの化学成
分（wt％）を第２表に示す。このとき溶接金属
のAr3点温度、Ar1点温度は夫々874℃、698℃で
あつた。種々の温度で圧下した溶接金属部より該
部を中央に有する３点曲げCOD試験片（10t×
20w×100）を採取し疲労亀裂を入れた後COD
試験を行なつた。第３表に実施条件とその結果を
例示する。
【表】
【表】
【表】
上表において、No.１〜７は比較法であり、No.１
〜４は溶接のまゝ又は熱処理のみを行なつたもの
でCOD値は低い。No.５は高温で、No.６は低温で
圧下しており、No.７は圧下率が５％と低い場合で
ある。No.８〜14は本発明法であり、−30℃におけ
るCOD値は0.15〜0.32mmと十分高い値を示してお
り、−30℃以下の低温での使用に十分耐えるもの
である。 なお、上記実施例はMAG溶接によつたが、サ
ブマージアーク溶接、TIG溶接など溶接法が異な
つても、本発明による改善効果は同じである。
〜４は溶接のまゝ又は熱処理のみを行なつたもの
でCOD値は低い。No.５は高温で、No.６は低温で
圧下しており、No.７は圧下率が５％と低い場合で
ある。No.８〜14は本発明法であり、−30℃におけ
るCOD値は0.15〜0.32mmと十分高い値を示してお
り、−30℃以下の低温での使用に十分耐えるもの
である。 なお、上記実施例はMAG溶接によつたが、サ
ブマージアーク溶接、TIG溶接など溶接法が異な
つても、本発明による改善効果は同じである。
Claims (1)
- １ 溶接金属余盛部を冷却又は再加熱し、表面温
度がAr3変態点直上からAr1変態点温度の間に余
盛部を10％以上圧下し、そのまゝ冷却またはその
後焼入れ焼戻し、焼ならしすることを特徴とする
溶接金属の靭性向上法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274881A JPS57177920A (en) | 1981-04-25 | 1981-04-25 | Enhancing method for toughness of weld metal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274881A JPS57177920A (en) | 1981-04-25 | 1981-04-25 | Enhancing method for toughness of weld metal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57177920A JPS57177920A (en) | 1982-11-01 |
| JPS6362566B2 true JPS6362566B2 (ja) | 1988-12-02 |
Family
ID=13209325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6274881A Granted JPS57177920A (en) | 1981-04-25 | 1981-04-25 | Enhancing method for toughness of weld metal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57177920A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02113671U (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 | ||
| JPH02113672U (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 |
-
1981
- 1981-04-25 JP JP6274881A patent/JPS57177920A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02113671U (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 | ||
| JPH02113672U (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57177920A (en) | 1982-11-01 |
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