JP2002137062A - アルゴンおよび二酸化炭素を基礎とするシールドガスを使用するニッケルおよびニッケル合金のmig溶接方法 - Google Patents
アルゴンおよび二酸化炭素を基礎とするシールドガスを使用するニッケルおよびニッケル合金のmig溶接方法Info
- Publication number
- JP2002137062A JP2002137062A JP2001270953A JP2001270953A JP2002137062A JP 2002137062 A JP2002137062 A JP 2002137062A JP 2001270953 A JP2001270953 A JP 2001270953A JP 2001270953 A JP2001270953 A JP 2001270953A JP 2002137062 A JP2002137062 A JP 2002137062A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- argon
- gas mixture
- volume
- nickel
- balance
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 120
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 61
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 55
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title abstract description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title abstract description 10
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 10
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 48
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 abstract description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 11
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 6
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical group [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- NPURPEXKKDAKIH-UHFFFAOYSA-N iodoimino(oxo)methane Chemical compound IN=C=O NPURPEXKKDAKIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N Acetylene Chemical compound C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003322 NiCu Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000555745 Sciuridae Species 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 238000001833 catalytic reforming Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N hydrofluoric acid Substances F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/08—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
- F28F21/081—Heat exchange elements made from metals or metal alloys
- F28F21/087—Heat exchange elements made from metals or metal alloys from nickel or nickel 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
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
性、より高いエネルギー密度および溶接ビードのより優
れたぬれを確実なものとするシールドガス混合物を使用
するニッケルおよびその合金のMIG溶接方法を提供す
る。 【解決手段】溶接領域の少なくとも一部にガスシールド
を用いてニッケルおよびニッケル合金をMIG溶接する
ための方法であって、該ガスシールドがCO2を体積で
0.05%から0.5%含有し、残部がアルゴンである
ガス混合物であることを特徴とするMIG溶接方法。好
都合には、ガス混合物はまた、体積で15%から50%
のヘリウム、好ましくは17%から30%のヘリウム、
または体積で0.1%から10%の水素、好ましくは体
積で1%から7%の水素を含有する。そのような方法の
ために意図されたガス混合物。
Description
合金を溶接するためのMIG(金属イナートガス)溶接
方法およびそのような方法のために意図された特別なガ
ス混合物に関する。
機能は、アーク中を移行し、溶融性電極ワイヤの末端の
溶融により生ずる溶融金属を、溶着金属および母材金属
からなる溶融池(weld puddle)とともに、
保護することである。アルゴンは、この目的でしばしば
使用されるイナートガスである。
て、アルゴン単独では、この方法を最適化するためには
不十分であることが知られている。これは、アルゴン単
独の下では、アークおよびアーク中の金属の移行が、不
安定なためである。
部、すなわち、陰極輝点を安定させる効果を有する酸化
性ガスをアルゴンに添加するのが、通常である。なぜな
らば、酸素の存在により生ずるわずかな表面酸化は、そ
の後、溶接される材料をより放出的にさせるからであ
る。こうして、より安定でスパッタのない溶接およびよ
り均一な溶接ビードが得られる。
または二酸化炭素を使用することができる。安定化元素
の性質および含有量は、溶接される材料の等級または組
成にしたがい異なる。
O2)の含有量は、体積で数%から100%、より普通
には、5から60体積%で異なる。
面酸化および溶着金属の炭素含有量を制限する必要があ
るために、二酸化炭素の含有量は、利用される移行モー
ドに依存して、一般的に、1から3体積%の間である。
しかしながら、酸化性元素が酸素であるならば、その酸
化力は、二酸化炭素よりも大きいため、添加される量
は、この値よりも少なくてよい。
ニッケルおよびニッケル合金のMIG溶接の場合におい
て、問題が生じてきている。
の、石油化学の、原子力学の、航空学のおよび宇宙の分
野で使用される理由となる2つの主な特性を有する、す
なわち、−非常にさまざまな媒体におけるすぐれた耐腐
食性。ステンレス鋼の場合と同様、合金にその耐腐食性
を与えるのは、クロムの添加であり、この特性は、クロ
ムおよびモリブデンの存在により高めることができる;
および、−すぐれた高温耐性(酸化性媒体中での高温耐
性を含む)。
えれば、ワイヤを溶解することおよび溶融金属を保護す
ることにだけ焦点を合わせると、ステンレス鋼に比べ
て、ニッケルおよびその合金を溶接するときには、溶融
金属は、溶融池の表面張力へのニッケルおよびモリブデ
ンの影響のために、高い粘性を有するという特別な特徴
があり、高温にある溶融金属を酸化から保護することは
より困難である。
であり得る溶接ビードによって明らかにされ、これらは
乏しいぬれを示す金属および不安定なアークに特有のも
のであり、低過ぎ、さほど分配されないエネルギー密度
を生じさせる。
であるならば、溶接ビードはまた、除去するのが困難で
ある黒味がかった粘着性の着色を有する点にまで高度に
酸化され得る。
少された表面酸化をもって、全長にわたり正確で連続的
な表面ぬれを有する溶接継手を製造することを可能にす
るニッケルおよびその合金のMIG溶接方法を提供する
ことである。
より通常得られるよりも、より大きなアーク安定性、よ
り高いエネルギー密度および溶接ビードのより優れたぬ
れを確実なものとするシールドガス混合物を使用するニ
ッケルおよびその合金のMIG溶接方法を提供すること
である。
したアークは、溶け込み(深さ)を増加させ、それゆ
え、一定の厚さについては、溶接速度を増加させること
を可能にし、他方では、受け入れられる程度のまま溶接
ビードの表面酸化を非常に有意に減少させることによ
り、マルチパス溶接または溶接ビードの仕上げをすると
きに、研削またはブラシがけといった通常必要な作業を
省くことを可能にするためである。
接領域の少なくとも一部にガスシールドを用いてニッケ
ルおよびニッケル合金をMIG溶接するための方法であ
って、該ガスシールドがCO2を体積で0.05%から
0.5%含有し、残部がアルゴンであるガス混合物であ
ることを特徴とするMIG溶接方法に関する。
それ以上の以下に挙げる特徴を含み得る。
15%から50%、好ましくは17%から30%、より
好ましくは25%未満含有する、 −ガス混合物がさらに、水素を体積で0.1%から10
%、好ましくは1%から7%含有する、 −ガス混合物が、CO2を0.1%から0.5%、好ま
しくは0.1%から0.4%、より好ましくは0.1%
から0.3%含有する、 −ガス混合物が、体積で0.1%から0.5%のC
O2、16%から19%のヘリウムおよび残部アルゴン
からなり、好ましくは約0.3%のCO2、約18%の
ヘリウムおよび残部アルゴンからなる、 −ガス混合物が、体積で0.1%から0.3%のCO2
および残部アルゴンからなる、 −ガス混合物が、体積で0.1%から0.3%のC
O2、15%から50%のヘリウムおよび残部アルゴン
からなる、 −ガス混合物が、体積で0.1%から0.3%のC
O2、1%から5%の水素および残部アルゴンからな
り、好ましくは0.1%から0.3%のCO2、3%か
ら5%の水素および残部アルゴンからなる、 −当該合金に依存して、言い換えれば、溶接されるニッ
ケル合金に依存して等級(grade)が選択される中
実(solid)またはフラックス入りの溶融性ワイヤ
が使用される、 −該方法が、使用されるワイヤの性質(中実またはフラ
ックス入り)に依存して、短アーク(short−ar
c)、パルス化(pulsed)または軸方向スプレー
移行モード(axial spray transfe
r mode)で行われる。
%のCO2、1%から5%の水素および残部アルゴンか
らなり、好ましくは0.1%から0.3%のCO2、3
%から5%の水素および残部アルゴンからなるガス混合
物に関する。
ら0.3%のCO2、15%から50%のヘリウムおよ
び残部アルゴンからなるガス混合物、体積で0.1%か
ら0.3%のCO2および残部アルゴンからなるガス混
合物および体積でCO2を0.05%から5%含有し、
残部がアルゴンであり、好ましくはCO2を0.1%か
ら4%含有し、残部がアルゴンであり、より好ましくは
CO2を0.1%から1.5%含有し、残部がアルゴン
であるガス混合物に関する。
ス鋼、ニッケルまたはニッケル合金で作られた少なくと
も1つの金属加工品、好ましくはニッケルまたはニッケ
ル合金で作られた加工品上にニッケルまたはニッケル合
金で作られたコーティングを形成するための、上記ガス
混合物のいずれか1つの使用に関する。
常ステンレス鋼の溶接に供されるある種のシールドガス
またはガス類が、ステンレス鋼とニッケル合金の性質は
全く異なるものであるけれども、酸化性元素の含有量、
すなわちこの場合CO2の含有量を制限すれば、ニッケ
ル合金の効率的な溶接にも好適なものであり得ることを
立証した。
り、これにヘリウムが18%およびCO2が1%(体積
で100%に達するまで)添加された三成分の混合物
は、特に、溶接物が、溶接の間および後にわずかに酸化
される溶接部における化学的な酸洗い/不動態化作業ま
たは機械的洗浄作業のような仕上げ作業を溶接後に受け
るならば、ニッケル合金の溶接に完全に適している。
が、溶接されたままの状態を維持するならば、ガスシー
ルドの性質は、アーク安定性と溶接ビードの表面酸化を
制限することとの間に良い妥協点が得られるように作ら
れる必要がある。
るために使用され得るガス混合物の3つの主な族が明ら
かになった、すなわち、 −アーク安定性を確保するために好ましくは約0.1%
より多く、溶着金属の酸化を制限するために1%未満
の、好ましくは0.3%未満のCO2含有量を有する二
成分のアルゴン/CO2ガス混合物、 −溶接ビードのぬれを改善することを可能にする、上記
混合物と全く同じCO2含有量および15%から50%
のヘリウム含有量(残部はアルゴンである)の三成分の
アルゴン/CO2/ヘリウムガス混合物、 −さらにぬれを改善し、水素の還元性質により溶接ビー
ドの表面酸化を制限することを可能にする、上記混合物
と全く同じCO2含有量および1%から5%の水素含有
量(残部はアルゴンである)を有するアルゴン/CO2
/水素(H2)混合物。
ガス(図1(A))およびその比較として本発明にした
がい0.11%のCO2が添加されたアルゴン(図1
(B))を使用するMIG溶接で得られた時間(秒)の
関数としての電圧(ボルト)のグラフを示している。
接速度および4.5m/minのワイヤ速度で、625
−等級のニッケル合金で作られた材料のフルシート(f
ull−sheet)溶着(deposition)お
よび同じ等級の溶加材(ワイヤ)を使用してパルス化電
流(pulsed−current)MIG溶接作業を
行うことにより得た。
2の添加は、電弧を安定させるのに十分であることがは
っきりとわかるであろう(図1(B))。これは、最大
電圧変化率(peak voltage variat
ion)(ΔUc)および溶融金属の小滴の分離の瞬間
における電圧変化率(ΔUd)の減少があるためであ
る。
含有するアルゴンベースに0.11%のCO2が添加さ
れたとき(図2(B))、同じ割合のアルゴンおよび水
素のみからなる対照ガス混合物(図2(A))と比較し
て、同様の効果が見いだされた。これは、アーク集中
(constriction)、すなわち、エネルギー
密度の増加、および溶接ビードの表面酸化の減少に対す
る水素とCO2の有益な累積効果により説明される。
有するアルゴンベースに0.11%のCO2を添加する
ことにより(図3(B))、同じ割合のアルゴンおよび
ヘリウムのみからなる対照ガス混合物(図3(A))と
比較して、同様の結果が得られた。
mmの厚さの金属板に対して行われたさまざまな試験に
おいて得られた溶接結果は、下の表1で与えられる。こ
れは、MIG方法でさまざまなガス混合物が、シールド
ガスとして使用されるときに、純粋なアルゴン(これを
基準1とする)と比べて、本発明にしたがうさまざまな
ガス混合物で観察される金属移行中の溶接速度の増加お
よびアーク安定性の改善を示している。
ざまなガス混合物、すなわち、純粋なアルゴンまたは本
発明にしたがう混合物、言い換えれば、アルゴンに0.
11%のCO2を添加して、加えて、場合により20%
のヘリウム、約1.5%の水素または約5%の水素を含
むガス混合物を使用したフルシートMIG溶接により製
造された溶接ビードの寸法を示している。
スまたはガス混合物で得られる溶接溶け込み(P)(図
4)、得られる溶接ビード幅(l)(図5)、得られる
アップセット(s)(図6)、得られるぬれ角度(α)
(図7)を示している。これらのさまざまな測定パラメ
ータおよびそれらの位置は、図8に図解されている。
では、CO2ガスを、他方では、ヘリウムまたは水素ガ
スを添加する利点を、はっきりと示し、そのような添加
は、次のような結果となる、 −溶け込みPの増加、 −ぬれ角度の増加と共に、より優れた広がり、すなわ
ち、より大きな溶接ビード幅(l)およびアップセット
(s)の減少の結果として生じるぬれの改善、および −約4から5%の水素の補足的な添加による溶接ビード
の表面酸化の十分な減少。
に、許容不可能な多孔性水準だけでなく、不適切な低温
度じん性値につながり得る溶融金属への水素の過剰な溶
解度による、溶接継手への損害の可能性について判断を
下すことができるようにするために、対応する溶接継手
の特徴づけ、すなわち、コンパクトさおよび機械的特性
により補足された。
よびINCO625タイプのニッケル合金で作られた溶
接物での本発明にしたがうMIG方法およびTIGまた
はプラズマ方法により得られた比較結果は、次のことを
示す、 −温度−196℃における継手係数および固有じん性値
は、Ar/H2タイプのシールドガスを用いるTIG
(タングステンイナートガス)およびプラズマ溶接方法
で得られるものに匹敵する、 −マルチパス溶接における全水素含有量は、試験された
材料については、2つの前述の方法の間、すなわち、プ
ラズマ溶接の6ppmおよびTIG溶接の14ppmの
間にある約8ppmである。
プラズマ溶接におけるほど重要ではなく、溶接物の固有
の特性の有意の劣化を伴わない。
度の増加により生産性を改善し得る。このことは、図9
で示されるように、純粋なアルゴンと比較して、同じ溶
け込みまたは同じ溶接ビード幅については、溶接速度を
非常に増加させることが可能であるからである。図9で
は、Ar+H2+CO2より成るガス混合物は、場合に
より約+26%にまで至り得るほどの溶接速度の増加に
つながることを示している。
自動式の溶接においても、手動式の溶接においても、表
面酸化を最小限にするためにCO2含有量を制限するこ
との利点を保証した。
加を行うことは、溶接作業(2つまたはそれ以上の成分
を接着させること)または上塗り作業に利益を与える。
両場合において、溶接後の仕上げ作業は、限定され、溶
接物の耐腐食性作用は、それらの機械的な特性を損なう
ことなく改善される。
れたニッケルおよびニッケル合金構造は、たとえば、 −合成繊維およびソーダ化学のためのパイプ、ポンプ、
交換機およびボイラー(純粋なNi族)、 −フッ化水素酸化学、海水の脱塩化プラント、沖合いの
装置(NiCu族)、原子炉、海岸のまたは船の装置
(NiCr族)のためのカラム、リアクター、熱交換
機、貯蔵タンク、 −石油化学工業の接触分解およびリホーミングのための
炉および多岐管(NiCrFe族)、 −航空工業におけるジェットエンジンおよびガスタービ
ン(NiCrFeNb等級)、および −溶接にはNiCrまたはNiCrMo等級で作られた
溶加材を必要とする5.5または9%のNiを含有する
鋼鉄で作られた固定されたまたは輸送可能な液化ガス貯
蔵タンクである。
実質的に減少された表面酸化をもって、全長にわたり正
確で連続的な表面ぬれを有する溶接継手を製造すること
を可能にする、すなわち、通常得られるよりも、より大
きなアーク安定性、より高いエネルギー密度および溶接
ビードのより優れたぬれを確実なものとするシールドガ
ス混合物を使用するニッケルおよびその合金のMIG溶
接方法が提供される。
minのワイヤ速度で、625−等級のニッケル合金で
作られた材料のフルシート溶着および同じ等級の溶接材
料(ワイヤ)を使用したパルス化電流MIG溶接作業を
行うことにより得られる時間(秒)の関数としての電圧
(ボルト)を示すグラフ図((A)は、シールドガスが
純粋なアルゴンの場合、および(B)は、その比較とし
て本発明にしたがいアルゴンに0.11%のCO2が添
加された場合。)。
しての電圧(ボルト)を示すグラフ図((A)は、水素
を約5%含有するアルゴンの場合、および(B)は、水
素を約5%含有するアルゴンに0.11%のCO2が添
加された場合。)。
しての電圧(ボルト)を示すグラフ図((A)は、ヘリ
ウムを約18%から20%含有するアルゴンの場合、お
よび(B)は、ヘリウムを約18%から20%含有する
アルゴンベースに0.11%のCO2が添加された場
合。)。
種々の本発明にしたがうガス混合物を使用したフルシー
トMIG溶接により製造された溶接ビードの溶接溶け込
み(P)のグラフ図。
図。
図。
置を示す模式図。
が添加された、およびアルゴンに0.11%のCO2お
よび20%のヘリウムが添加されたガス混合物を使用し
た本発明にしたがう溶接方法における溶接速度のグラフ
図。
Claims (15)
- 【請求項1】 溶接領域の少なくとも一部にガスシール
ドを用いてニッケルおよびニッケル合金をMIG溶接す
るための方法であって、該ガスシールドがCO2を体積
で0.05%から0.5%含有し、残部がアルゴンであ
るガス混合物であることを特徴とするMIG溶接方法。 - 【請求項2】 ガス混合物がさらに、ヘリウムを体積で
15%から50%、好ましくは17%から30%、より
好ましくは25%未満含有することを特徴とする請求項
1記載の方法。 - 【請求項3】 ガス混合物がさらに、水素を体積で0.
1%から10%、好ましくは1%から7%含有すること
を特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項4】 ガス混合物が、CO2を0.1%から
0.5%、好ましくは0.1%から0.4%、より好ま
しくは0.1%から0.3%含有することを特徴とする
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項5】 ガス混合物が、体積で0.1%から0.
5%のCO2、16%から19%のヘリウムおよび残部
アルゴンからなり、好ましくは約0.3%のCO2、約
18%のヘリウムおよび残部アルゴンからなることを特
徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方
法。 - 【請求項6】 ガス混合物が、体積で0.1%から0.
3%のCO2および残部アルゴンからなることを特徴と
する請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項7】 ガス混合物が、体積で0.1%から0.
3%のCO2、15%から50%のヘリウムおよび残部
アルゴンからなることを特徴とする請求項1ないし4の
いずれか1項に記載の方法。 - 【請求項8】 ガス混合物が、体積で0.1%から0.
3%のCO2、1%から5%の水素および残部アルゴン
からなり、好ましくは0.1%から0.3%のCO2、
3%から5%の水素および残部アルゴンからなることを
特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方
法。 - 【請求項9】 溶接されるニッケル合金に依存して等級
が選択される中実またはフラックス入りの溶融性ワイヤ
が使用されることを特徴とする請求項1ないし8のいず
れか1項に記載の方法。 - 【請求項10】 該方法が、使用されるワイヤの性質に
依存して、短アーク、パルス化または軸方向スプレー移
行モードで行われることを特徴とする請求項1ないし9
のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項11】 体積で0.1%から0.3%のC
O2、1%から5%の水素および残部アルゴンからな
り、好ましくは0.1%から0.3%のCO2、3%か
ら5%の水素および残部アルゴンからなるガス混合物。 - 【請求項12】 体積で0.1%から0.3%のC
O2、15%から50%のヘリウムおよび残部アルゴン
からなるガス混合物。 - 【請求項13】 体積で0.1%から0.3%のCO2
および残部アルゴンからなるガス混合物。 - 【請求項14】 体積でCO2を0.05%から5%含
有し、残部がアルゴンであり、特にCO2を少なくとも
0.1%、より好ましくはCO2を0.1%から1.5
%含有し、残部がアルゴンであるガス混合物。 - 【請求項15】 炭素鋼、ステンレス鋼、ニッケルまた
はニッケル合金で作られた少なくとも1つの金属加工
品、好ましくはニッケルまたはニッケル合金で作られた
加工品上にニッケルまたはニッケル合金で作られたコー
ティングを形成するための請求項11ないし14のいず
れか1項に記載のガス混合物の使用。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0011349 | 2000-09-06 | ||
FR0011349A FR2813544B1 (fr) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | Procede de soudage mig du nickel et des alliages de nickel avec gaz de protection a base d'argon et de co2 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002137062A true JP2002137062A (ja) | 2002-05-14 |
JP5107492B2 JP5107492B2 (ja) | 2012-12-26 |
Family
ID=8854015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001270953A Expired - Fee Related JP5107492B2 (ja) | 2000-09-06 | 2001-09-06 | アルゴンおよび二酸化炭素を基礎とするシールドガスを使用するニッケルおよびニッケル合金のmig溶接方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6596971B1 (ja) |
EP (1) | EP1186368B2 (ja) |
JP (1) | JP5107492B2 (ja) |
AT (1) | ATE413941T1 (ja) |
CA (1) | CA2356715C (ja) |
DE (1) | DE60136514D1 (ja) |
DK (1) | DK1186368T3 (ja) |
ES (1) | ES2316423T5 (ja) |
FR (1) | FR2813544B1 (ja) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002076670A1 (de) * | 2001-03-21 | 2002-10-03 | Linde Ag | Verwendung eines prozessgasgemisches und verfahren zum laserstrahlschweissen |
DE10218297A1 (de) * | 2001-05-11 | 2002-11-14 | Linde Ag | Tandemschweißschutzgas |
DE10162938A1 (de) * | 2001-12-20 | 2003-07-03 | Linde Ag | Verfahren zur Herstellung einer Schutzgasmischung |
FR2835457B1 (fr) * | 2002-02-01 | 2004-04-02 | Air Liquide | Melange gazeux ternaire utilisable en soudo-brasage de pieces galvanisees |
DE10328968A1 (de) | 2003-06-26 | 2005-01-13 | Linde Ag | Metall-Schutzgas-Fügen mit wechselnder Polarität |
US7897267B2 (en) | 2005-04-26 | 2011-03-01 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and methods of improving riser weld fatigue |
US20080053965A1 (en) * | 2006-02-24 | 2008-03-06 | Scott Laymon | Method of mixing shielding gases for welding |
DE102007021054A1 (de) * | 2007-05-04 | 2008-11-06 | Linde Ag | Verfahren zum Lichtbogenfügen |
DE102007033291A1 (de) * | 2007-07-17 | 2009-01-22 | Linde Ag | Verfahren zum Lichtbogenfügen |
US20090065169A1 (en) * | 2007-09-11 | 2009-03-12 | T.K Technology Co., Ltd | Technique for forming titanium alloy tubes |
JP5205115B2 (ja) * | 2008-04-16 | 2013-06-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 純Arシールドガス溶接用MIGフラックス入りワイヤ及びMIGアーク溶接方法 |
US8763473B2 (en) | 2008-08-22 | 2014-07-01 | Refractory Anchors, Inc. | Method and apparatus for installing a refractory material to a surface |
US8307717B2 (en) * | 2008-08-22 | 2012-11-13 | Refractory Anchors, Inc. | Method and apparatus for installing an insulation material to a surface and testing thereof |
RU2012127372A (ru) * | 2009-11-30 | 2014-01-10 | Снекма | Способ выполнения металлического усилительного элемента лопатки турбомашины |
WO2012086042A1 (ja) * | 2010-12-22 | 2012-06-28 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接ソリッドワイヤおよび溶接金属 |
FR2985446B1 (fr) * | 2012-01-11 | 2014-02-14 | Air Liquide | Dispositif de soudage hybride mig-tig ou mag-tig |
MX353661B (es) * | 2012-03-30 | 2018-01-19 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | Procedimiento para producir junta por soldadura y la junta por soldadura. |
SG11201506773UA (en) * | 2013-02-28 | 2015-09-29 | United Technologies Corp | System and method low heat weld |
CN104625345B (zh) * | 2014-12-30 | 2016-11-30 | 上海锅炉厂有限公司 | C-hra-3高温镍基合金焊接工艺 |
CN112453657A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-03-09 | 天津理工大学 | 一种用于2205双相不锈钢mig焊的三元保护气体及其焊接工艺 |
CN115351395A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-11-18 | 中石化南京化工机械有限公司 | 采用三元混合气体保护焊接n06059镍基合金材料的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5343649A (en) * | 1976-10-01 | 1978-04-19 | Tomizawa Seimitsukan Yuugen | Gas shielded arc welding |
JPH04157069A (ja) * | 1990-10-16 | 1992-05-29 | Nichigou Asechiren Kk | ダブルガスシールドメタルアーク溶接法 |
JPH04220175A (ja) * | 1990-02-14 | 1992-08-11 | Union Carbide Ind Gases Technol Corp | ガスメタルアーク溶接及びそのための遮蔽用ガス |
JPH1190679A (ja) * | 1997-07-18 | 1999-04-06 | Imphy Sa | ニッケル基合金と、ニッケル基合金で作られた溶接電極 |
JP2000084665A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-28 | Nkk Corp | 立向下進肉盛溶接方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS539571B2 (ja) * | 1974-11-27 | 1978-04-06 | ||
NL8005487A (nl) * | 1979-10-11 | 1981-04-14 | Rommenhoeller Kohlensaeure | Werkwijze voor het lassen met een schutgas alsmede las- pistool voor het uitvoeren daarvan. |
US4749841A (en) † | 1987-02-02 | 1988-06-07 | Viri Manufacturing, Inc. | Pulsed arc welding method, apparatus and shielding gas composition |
US5083002A (en) * | 1991-01-10 | 1992-01-21 | Haynes International, Inc. | Shielding gas mixture for welding superalloys |
DE4138835A1 (de) † | 1991-11-26 | 1993-05-27 | Linde Ag | Schutzgas-lichtbogen-schweissverfahren mit speziellem schutzgas |
DE4327672A1 (de) † | 1993-08-17 | 1994-12-22 | Linde Ag | Schutzgas-Lichtbogen-Schweißverfahren sowie zugehöriges Schutzgas |
DE4327671A1 (de) * | 1993-08-17 | 1995-02-23 | Linde Ag | Schutzgas-Lichtbogen-Schweißverfahren für Nicht-Eisenmetalle, insbesondere Aluminiumwerkstoffe |
JPH10137940A (ja) † | 1996-11-01 | 1998-05-26 | Daido Steel Co Ltd | ステンレス鋼のガスシールドアーク溶接方法 |
FR2769863B1 (fr) * | 1997-10-16 | 1999-12-17 | Soudure Autogene Francaise | Procede et dispositif de soudage mig avec modulation du courant |
-
2000
- 2000-09-06 FR FR0011349A patent/FR2813544B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-08-21 EP EP01402199.2A patent/EP1186368B2/fr not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-21 DE DE60136514T patent/DE60136514D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-21 DK DK01402199T patent/DK1186368T3/da active
- 2001-08-21 ES ES01402199.2T patent/ES2316423T5/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-21 AT AT01402199T patent/ATE413941T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-09-04 CA CA002356715A patent/CA2356715C/fr not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-06 JP JP2001270953A patent/JP5107492B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-06 US US09/946,730 patent/US6596971B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5343649A (en) * | 1976-10-01 | 1978-04-19 | Tomizawa Seimitsukan Yuugen | Gas shielded arc welding |
JPH04220175A (ja) * | 1990-02-14 | 1992-08-11 | Union Carbide Ind Gases Technol Corp | ガスメタルアーク溶接及びそのための遮蔽用ガス |
JPH04157069A (ja) * | 1990-10-16 | 1992-05-29 | Nichigou Asechiren Kk | ダブルガスシールドメタルアーク溶接法 |
JPH1190679A (ja) * | 1997-07-18 | 1999-04-06 | Imphy Sa | ニッケル基合金と、ニッケル基合金で作られた溶接電極 |
JP2000084665A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-28 | Nkk Corp | 立向下進肉盛溶接方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2356715A1 (fr) | 2002-03-06 |
EP1186368B1 (fr) | 2008-11-12 |
ES2316423T3 (es) | 2009-04-16 |
ES2316423T5 (es) | 2017-06-06 |
FR2813544B1 (fr) | 2002-10-18 |
DK1186368T3 (da) | 2009-03-16 |
FR2813544A1 (fr) | 2002-03-08 |
EP1186368A1 (fr) | 2002-03-13 |
ATE413941T1 (de) | 2008-11-15 |
EP1186368B2 (fr) | 2016-12-21 |
DE60136514D1 (de) | 2008-12-24 |
US6596971B1 (en) | 2003-07-22 |
CA2356715C (fr) | 2010-01-12 |
JP5107492B2 (ja) | 2012-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5107492B2 (ja) | アルゴンおよび二酸化炭素を基礎とするシールドガスを使用するニッケルおよびニッケル合金のmig溶接方法 | |
AU689745B1 (en) | Flux cored wires for gas shielded arc welding | |
KR20120024360A (ko) | 플럭스 코어드 용접 와이어 및 이를 이용한 육성 용접의 아크 용접 방법 | |
US11426824B2 (en) | Aluminum-containing welding electrode | |
CA2617767A1 (en) | Method for arc or beam brazing/welding of workpieces of identical or different metals or metal alloys with additional materials of sn base alloys; sn base alloy wire | |
US5083002A (en) | Shielding gas mixture for welding superalloys | |
CA2555426C (en) | Shielding gas, welding method by using the same and weldment thereof | |
JP3828177B2 (ja) | 保護ガス混合物、およびステンレス鋼部材のアーク溶接方法 | |
EP3444063A2 (en) | Electrodes for forming austenitic and duplex steel weld metal | |
EP1383627A1 (en) | Shielding gas mixture for mig brazing | |
US11878374B2 (en) | Welding gas compositions and method for use | |
KR20010086841A (ko) | 내피트 및 내블로우 홀 성능이 우수한 아연도금 강판용접용 플럭스 코어드 와이어 | |
RU2702168C1 (ru) | Способ многоэлектродной дуговой сварки в среде защитного газа | |
EP1341640B1 (de) | Schutzgas und verfahren zum lichtbogenschweissen | |
Lyttle | Shielding gases for welding | |
JP7682069B2 (ja) | ステンレス鋼の溶接継手、ステンレス鋼の溶接方法及び自動溶接装置 | |
CA2955351C (en) | Systems and methods for low-manganese welding alloys | |
CA2368220C (en) | Penetration flux | |
US6707005B1 (en) | Penetration flux | |
JP5600262B2 (ja) | アークブレージング用シールドガスおよびこのシールドガスを用いた溶接方法 | |
JP3513382B2 (ja) | 亜鉛めっき鋼板のアーク溶接方法 | |
EP1341641B1 (de) | Schutzgas und verfahren zum lichbogenschwei en | |
JP7428601B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接方法、構造物の製造方法及びシールドガス | |
Yarmuch | Effect of welding parameters on the plasma transferred arc welding (PTAW) process for autogenous beads and 410SS-WC overlays | |
Thakore et al. | Effect of various Shielding gases on the Penetration in the GTA welding Stainless steelA Review |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110823 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120207 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120417 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120904 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121004 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5107492 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151012 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |