本发明专利技术提供一种埋弧焊用粘结焊剂和实芯焊丝以及低温用钢的埋弧焊方法，其能够在优异的焊接操作性下，得到低温断裂韧性优异的焊接部(焊接金属)。埋弧焊用粘结焊剂含有MgO：23～43质量％、Al2O3：11～31质量％、CaF2：6～16质量％、SiO2：7～20质量％、金属碳酸盐：以CO2换算为1.0～8.0质量％、CaO和BaO的一种或两种：合计2～16质量％，并且含有金属Si：0.4～1.5质量％，金属Ti和Ti氧化物(total?Ti)：以Ti换算值的合计为1.0～7.0质量％，金属B和B氧化物的一种或两种：以B换算值的两者合计为0.01～0.20质量％，碱金属Na、K和Li的氧化物：以向各元素换算的换算值合计，含有1.0～6.0质量％，满足(Ti换算值+B换算值)/SiO2：0.05～0.55。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及埋弧焊用粘结焊剂及焊丝，特别涉及至-40°C左右的低温下仍能够得到具有优异的断裂韧性的焊接部，主要被作为海洋结构物或LPG油储罐等使用的、适于低温高強度用钢的焊接的埋弧焊用粘结焊剂和实芯焊丝，以及低温用钢的埋弧焊方法。
技术介绍
低温用钢被用于寒冷地区的输送管线管、海洋中的石油钻探平台等的海洋结构物、LPG储罐等。在这些结构物中，从安全性和耐久性的观点出发而要求品质的更进ー步提高，其中，对于焊接部的性能提高有着更严格的要求。作为该焊接部的品质，具有低温下的断裂韧性，作为该韧性的评价标准，是摆锤冲击试验中的吸收能及设计温度下的断裂韧性值(CTOD)。历来，作为以提高该低温下的断裂韧性性能为目的的技术，本申请申请人提出有专利文献I所公开的技术。该专利文献I所公开的埋弧焊用粘结焊剂含有MgO 20 45%、Al2O3 10 30%、CaF2 5 15%、SiO2 5 20%、金属碳酸盐(以 CO2 换算):2 10%、CaO和BaO的一种或两种的合计2 20%,并且含有金属Si、金属Al和金属Ti的一种或两种以上的合计0. 5 5%，金属Ti和Ti氧化物(以Ti換算)的合计(totalTi) :1 7%，金属B和B氧化物(以B换算)的ー种或两种的合计0. I 0. 5%，S :0. 005 0. 15%。另外，在专利文献2中公开，在低温用钢用Ti脱氧钢所代表的控制脱氧的多层焊接中，作为以得到良好的焊接操作性和在AW(焊接的状态下)及PWHT (去应カ退火后)均具有良好的韧性的焊接部为目的的低温用钢的埋弧焊用焊丝，是ー种埋弧焊用粘结焊剂和焊丝，其对于从Ca、Mg、Zr和Al中选也的ー种以上的元素量的合计，以重量％计为0.015%以下的Ti脱氧钢所代表的控制脱氧钢板进行焊接，其中，埋弧焊用粘结焊剂为满足下式(I) (3)，且 8 彡(SiO2)F 彡 16%, (Si)F 彡 0. 5%,0. I ( (Al)F 彡 I. 5%, (Mg)F^4.5%,0. (ADF+0. 25X (Mg)F彡1.5%，埋弧焊用焊丝同样满足下式(I) (3)，且0. 005 く ff く 0. 08%,0. 005%^ ff く 0. 10%, I. 5 く ff 彡 3. 5%。0. 002 彡 0. IX (B2O3) F+6 X W+3X b く 0. 025... (I)0. 05 ^ 0. OlX (TiO2)F+0. IX (Ti)F+3X ff+1. 5X B く 0. 22... (2)0. IX (P)F+0. 6X ff+0. 3X B く 0. 012... (3)先行技术文献专利文献专利文献I特开平7-256489号公报专利文献2特开平10-113791号公报在专利文献I中，通过调整焊剂的碱度和Ti、B等合金成分，能够使焊接金属中的氧、Ti、B量适当化，确保优异的断裂韧性直至-60°C。但是，焊接金属的強度级为，0.2%屈服強度在450MPa左右，因此要求更进一歩的高強度化。另外，在专利文献2中，海洋结构物和LPG储罐等所使用的低温用钢在焊接时，想要在AW(焊接的状态下)及PWHT(去应カ退火后)的状态下，得到至-70°C下低温韧性优异的焊接金属，但是没有达成使低温断裂韧性(特别是CTOD性能)提高。
技术实现思路
本专利技术样的问题点而做，其目的在于，提供一种，其通过适当地规定焊丝和焊剂的组成，能够在优异的焊接操作性下，得到低温断裂韧性优异的焊接部(焊接金属)。本专利技术的埋弧焊用粘结焊剂，其特征在于，含有MgO 23 43质量％、Al2O3 :11 31质量％、CaF2 6 16质量％、SiO2 7 20质量％、金属碳酸盐以CO2换算为I. 0 8. 0质量％、CaO和BaO的ー种或两种合计2 16质量％，并且含有金属Si :0. 4 I. 5质量％，金属Ti和Ti氧化物(total Ti):以Ti换算值的合计为1.0 7.0质量％，金属B和B氧化物的ー种或两种以B换算值的两者合计为0. 01 0. 20质量％，碱金属Na、K和Li的氧化物以向各元素換算的換算值合计，含有I. 0 6. 0质量％，满足(Ti换算值+B換算值)/SiO2 :0. 05 0. 55。本专利技术的埋弧焊用实芯焊丝，其特征在于，含有C :0. 10 0. 15质量％、Mn :1. 5 2.5质量％、Ni :2. 0 2.6质量％，Mo限制在0. 05质量％以下，N限定在0. 008质量％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成，并且满足/(+ ) :0. 9 I. 5。本专利技术的低温用钢的埋弧焊方法，其特征在于，使用如下埋弧焊用粘结焊剂和埋弧焊用实芯焊丝，得到含有B :0. 0010 0. 0050质量％和Ti :0. 010 0. 050质量％，满足/ 0. 50 0. 90的焊接金属，该埋弧焊用粘结焊剂含有MgO 23 43质量％、A1203 11 31质量％、CaF2 6 16质量％、SiO2 7 20质量％、金属碳酸盐以CO2换算为I. 0 8. 0质量％、CaO和BaO的ー种或两种合计2 16质量％，并且含有金属Si :0. 4 I. 5质量％，金属Ti和Ti氧化物(total Ti):以Ti换算值的合计为I. 0 7. 0质量％，金属B和B氧化物的一种或两种以B換算值的两者合计为0. 01 0. 20质量％，碱金属Na、K和Li的氧化物以换算成各元素的换算值合计，含有I. 0 6.0质量％，满足(Ti换算值+B换算值)/SiO2 :0. 05 0.55 ；该埋弧焊用实芯焊丝含有C :0. 10 0. 15质量％、Mn :1. 5 2. 5质量％、Ni 2.0 2. 6质量％，Mo限制在0. 05质量％以下，N限定在0. 008质量％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成，并且满足/(+ ) :0. 9 I. 5。根据本专利技术的埋弧焊用粘结焊剂，通过适当地规定焊剂的组成，能够得到具有优异的焊接操作性和断裂韧性的焊接金属。另外，根据本专利技术的埋弧焊用料芯焊丝，通过适当地规定焊丝的组成，能够得到高强度且具有优异的断裂韧性的焊接金属。此外，根据本专利技术的低温用钢的埋弧焊方法，能够得到0. 2%屈服应カ为500MPa以上、抗拉强度为610MPa以上、CTOD值5 (-40°C )为0. 25mm以上的焊接金属。附图说明图I是表示焊丝的+ )比率对焊接金属的各性质的影响的标绘图。图2是表示焊剂的(Ti换算值+B换算值)/Si02对焊接金属的各性质的影响的标绘图。具体实施例方式历来，焊接金属的高韧性化技术被大量提出，而专利文献I所公开的技术是通过调整焊剂碱度和合金成分来达成高韧性化。另外，在专利文献2中，通过调整焊剂和焊丝中各自的合金成分来达成高韧性化。但是，在这些现有的技术中，0. 2%屈服强度为450MPa左右，另外CTOD值低。本发 明为了消除这样的现有技术的问题点而做，开发出通过调整焊剂和焊丝的合金成分，强度级0. 2%屈服强度为500MPa以上、抗拉强度为610MPa以上、CTOD至-40°C为0. 25mm以上，具有优异的断裂韧性的焊接金属。以下，对于本专利技术的焊剂和焊丝的组成限定理由进行说明。首先，对于埋弧本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩鹏，太田诚，中西浩二郎，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：
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