片的中心部而大幅降低焊 接金属接头的韧性，因此优选地将其含量管理为尽可能低的程度。理论上将磷的含量控制 在〇重量％是最有利的，然而在制造工序中必然含有磷。因而，管理其含量上限很重要，在 本发明中优选地将其含量上限管理为〇. 02重量％，更优选地管理为0. 01重量％，再更加优 选地管理为0.005重量％。
[0034] 硫⑶：0· 01重量％以下
[0035] 硫是不可避免地被包含的杂质，其与锰等结合而形成非金属夹杂物，由此大幅劣 化焊接金属接头的韧性，因此优选地将其含量管理为尽可能低的程度。理论上将硫的含量 控制为〇重量％是有利的，然而在制造工序中必然含有硫。因而，管理其含量上限很重要， 在本发明中优选地将其含量上限管理为〇. 01重量％，更优选地管理为〇. 008重量％，再更 加优选地管理为0. 005重量％。
[0036] 本发明的剩余的成分是铁（Fe)。但是，在通常的制造过程中，不可避免地混入来自 原料或周围环境的杂质，因此不能排除铁和杂质。关于这些只要是通常的制造过程中的技 术人员都会知道，因此在本说明书中没有特别提到其所有内容。
[0037] 所述焊接金属接头中，由下述式1定义的碳当量（Ceq)优选为0. 8~0. 9重量％， 更优选为〇. 82~0. 88重量％。当所述碳当量小于0. 8%时，存在不能确保充分的强度的隐 患，当所述碳当量大于〇. 9%时，存在韧性被劣化的隐患。
[0038] [关系式1]
[0039] Ceq = C+Si/24+Mn/6+Ni/40+Cr/5+Mo/4
[0040] 其中，C、Si、Mn、Ni、Cr以及Mo表示各个重量％。
[0041] 以下，对于本发明的焊接金属接头的微细组织进行详细说明。
[0042] 优选地，本发明的焊接金属接头具有将贝氏体作为主相，将马氏体作为第二相的 微细组织。在确保上述的组织的情况下，在通过焊接板厚度为3~8mm、抗张强度为lOOkgf 级的超高强度的母材来构成的焊接结构体中，相比母材，焊接金属接头的强度显著低，由此 能够解决在焊接金属接头中容易产生断裂的问题。
[0043] 另一方面，根据本发明的一个具体实施例，所述微细组织以面积分数计，优选地包 括：大于50 %且65 %以下的贝氏体、35 %以上且小于50 %的马氏体以及5 %以下（包括 〇 % )的岛状马氏体，且所述微细组织以面积分数计，更加优选地包括：52 %以上65 %以下 的贝氏体，35%以上48%以下的马氏体。在确保如上所述的组织的情况下，具有可以确保优 异的低温冲击韧性的优点。
[0044] 本发明的焊接金属接头具有SOOMPa以上的抗张强度，由此在通过焊接板厚度为 3~8mm、抗张强度为lOOkgf级的超高强度母材来构成的焊接结构体中，具有能够有效地抑 制断裂的产生的优点。
[0045] 并且，本发明的一具体实施例的焊接金属接头，其在一 5°C的环境下的冲击吸收能 量（vE)为47J以上，具有低温冲击韧性非常优异的优点。
[0046] 用于获得如上所述的焊接金属接头的焊接方法没有特别限定，然而根据本发明的 一个具体实施例，所述焊接金属接头可以通过气体保护电弧焊来制造。
[0047] 以下，通过实施例更加具体地说明本发明。但是，下述的实施例只是为了更加详细 地说明本发明而例示的，并不限定本发明的权利范围。本发明的权利范围依据权利要求书 中记载的内容和从所述内容合理地推测的内容来决定。
[0048] (实施例）
[0049] 以具有下述的表1的组成的母材为对象，通过进行气体保护电弧焊（GMAW)来制造 具有下述的表2的组成（重量％)的焊接金属接头。
[0050] 进行所述气体保护电弧焊时，采用了 20kJ/cm的焊接热输入量，保护气体使用体 积比为8:2的氩（Ar)和二氧化碳（C02)的混合气体。另一方面，所述母材的板的厚度为 6mm，抗张强度为1145MPa，屈服强度为1021MPa，延伸率为11%。
[0051] 之后，分析通过焊接来形成的焊接金属接头的微细组织，并测量抗张强度、屈服强 度、延伸率以及冲击韧性，并且将测量结果表示在表3中。此时，作为抗张试验片利用了 KS 规格（KS B 0801)的4号试验片，作为冲击试验片利用了 KS规格（KS B 0809)的3号试验 片，并通过夏比冲击试验来评价焊接金属接头的冲击吸收能量（vE)。
[0058] 如在所述表1和表2中示出，像满足本发明所控制的范围的发明例1的情况，可以 确认其抗张强度和低温冲击韧性非常优异。
[0059] 相反，像超出本发明所控制的范围的比较例1的情况，无法确保贝氏体和马氏体 的复合组织，从而可以确认其抗张强度和低温冲击韧性比较差。
[0060] 另一方面，图1 (a)是拍摄比较例1的焊接金属接头的微细组织的SEM照片，图 1 (b)是拍摄发明例1的焊接金属接头的微细组织的SEM照片。并且，图2 (a)是测量比较例 1的维氏硬度并表示的图表。图2(b)是测量发明例1的维氏硬度并表示的图表。
[0061] 以上参照实施例进行了说明，但是本领域的技术人员可以理解在不超出权利要求 范围中记载的本发明的思想以及领域的范围内可以对本发明进行多种修改以及变更。
【主权项】
1. 一种低温冲击韧性优异的超高强度气体保护电弧焊接金属接头，其特征在于，以重 量％计，包括：〇· 06 ~0· 09% 的C、0. 15 ~0· 3% 的Si、l. 6 ~1. 8% 的Μη、0· 4 ~0· 7% 的 0、1.0~1.5%的附、0.3~0.5%的]?〇、0.02%以下的？、0.01%以下的5、余量的？6以及 其他的不可避免的杂质， 所述金属接头具有将贝氏体作为主相且将马氏体作为第二相的微细组织。2. 根据权利要求1所述的低温冲击韧性优异的超高强度气体保护电弧焊接金属接头， 其特征在于，所述微细组织以面积分数计，包括：大于50%且65%以下的贝氏体、35%以上 且小于50%的马氏体、以及5%以下（包括0%)的岛状马氏体。3. 根据权利要求1所述的低温冲击韧性优异的超高强度气体保护电弧焊接金属接头， 其特征在于，所述微细组织以面积分数计，包括：52%以上且65%以下的贝氏体、35%以上 且48%以下的马氏体。4. 根据权利要求1所述的低温冲击韧性优异的超高强度气体保护电弧焊接金属接头， 其特征在于，所述焊接金属接头中的由下述式1定义的碳当量，即Ceq为0. 8~0. 9%， [关系式1] Ceq=C+Si/24+Mn/6+Ni/40+Cr/5+Mo/4 其中，C、Si、Mn、Ni、Cr以及Mo表示各个重量份。5. 根据权利要求1所述的低温冲击韧性优异的超高强度气体保护电弧焊接金属接头， 其特征在于，所述焊接金属接头在-5°C的环境下的冲击吸收能量是47J以上，抗张强度为 800MPa以上。
【专利摘要】本发明公开一种低温冲击韧性优异的超高强度气体保护电弧焊接金属接头。作为本发明的一个侧面的低温冲击韧性优异的超高强度气体保护电弧焊接金属接头，其特征在于，以重量％计，包括：C：0.06～0.09％、Si：0.15～0.3％、Mn：1.6～1.8％、Cr：0.4～0.7％、Ni：1.0～1.5％、Mo：0.3～0.5％、P：0.02％以下、S：0.01％以下、余量的Fe以及其他的不可避免的杂质，其具有将贝氏体作为主相且将马氏体作为第二相的微细组织。
【IPC分类】B23K33/00
【公开号】CN105269171
【申请号】CN201510210497
【发明人】李珍羽
【申请人】Posco公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年4月29日