溶接組織について

Question

炭素鋼とSS材のすみ肉溶接をして断面の組織を観察しようと思いワークを切断しました。
溶接ビードの組織に興味があり早速覗いてみました。
今回は1層溶接でしたが、ビード組織はシダ植物と思わせるようなデンドライト（鋳造したときのような）組織でした。ビード硬度は平均で250HV～290HVでした。（場所によっては300HV以上の場所もありましたが）

そこでですが、

?2層溶接をしたり、溶接後後熱をかけたりすると、そのデンドライト組織が焼ならし組織（フェライトーパーライト）のような状態になりますが、強度的なことも考慮すると溶接組織も結晶粒が微細な方がいいとは思いますが･･･。
そもそもデンドライト組織の長所・短所等はあるのでしょうか？
当方、全くの素人です。宜しくお願いします。

すいません。すみ肉溶接は炭酸ガスアーク溶接です。
今回は溶け込み等は参考までです。

Answer

古い質問が連続で出てくるので多少戸惑っていますが、質問検索する人のために。

「デンドライト組織」
熱処理組織の中には出てこないので、初心者には判りにくい。
鋳造品や溶接の凝固部のような凝固したままの状態で見られる組織で、焼きなまし組織や焼入組織のような熱処理組織ではない。
凝固の途中の固体と液体(融液)が混在している状態では、合金元素や不純物の量(鉄に対する比率)は固体と液体で異なり、通常は固体の方が低くく(鉄の純度が高く)なっている。このため最初に生成した固体と最後に生成した固体で成分が異なり、これを凝固偏析と呼ぶ。初期の固体はデンドライト状に生成し、デンドライトの隙間が最終凝固部になる。

金属組織とは、通常鏡面研磨面を酸腐食して現出するので、成分が異なると耐食性が異なるので、それが組織として現れる。凝固ままの材料にはデンドライトが見える。デンドライトは一つの結晶粒の中に存在している。

「２層溶接や後熱処理によりデンドライトが消える」
熱履歴により凝固偏析であるデンドライト組織が軽減・消滅し、熱処理組織である焼きならし組織になる。ただし軽減消滅の程度は鋼種(成分)により異なる。

「組織の強度」
凝固偏析、つまりデンドライト組織の残存は機械的性質を劣化させる。
デンドライト組織は幹と多くの枝の全体で一つの結晶を構成しており、微細組織でははない。よく見るとデンドライト間に結晶粒界が見える。
結晶粒としては焼きならし組織の方が細かくなっている。
デンドライト組織と焼きならし組織では焼ならし組織の方が靱性が高くなる。これは鋳鋼品でも同じである。
圧延鋼材では凝固組織は塑性加工により完全に破壊されて消滅している。

Answer

＞すみ肉溶接は炭酸ガスアーク溶接です。
私が説明するよりも↓のURLを読んで頂いた方が百聞は一見にしかずであろうか

＞?2層溶接をしたり、溶接後後熱をかけたりすると、そのデンドライト組織が焼ならし組織（フェライトーパーライト）のような状態になりますが、強度的なことも考慮すると溶接組織も結晶粒が微細な方がいいとは思いますが･･･。
・・・「焼ならし」とは「Normalizing」・・・JISを貼り付けて置こう・・・
オーステナイト化後空冷する熱処理。 備考  その目的は，前加工の影響を除去し，結晶核を微細化 して，機械的性質を改善することである。鉄鋼の焼な
らし加工は，JIS B 6911 に規定している。

回答（4)黒猫さんへ。

すみません、私も、回答(2)さんの過去ログを定期的に徹底・査証しています。
閉じられていない質問で、古いものから順に間違いなどが在れば気づいた範囲で
一歩づつやって行こうと思っています。悪いことでは無いと思っています。。。

Answer

役に立つか、否かは？？ですが、以下を参照して下さい。

http://www-it.jwes.or.jp/qa/sitemap.jsp

Answer

冶金についてはあまり詳しくありませんが、通常SS材と高炭素鋼を溶接する場合現場では予熱後熱を行います。高炭素鋼の程度にもよりますが、特に曲げ、せん断力の受ける箇所や、溶接面を機械加工する場合は溶接部が硬くなり過ぎないようにするためです。多層盛りでも表面部分はかなり硬くなります。　今はバイトの刃も良くなっているでしょうが、以前はバイトの刃がもたないと加工屋なきつかれたものです。

ちなみに炭酸半自動は手棒での溶接より硬くなります。ソリッドワイヤーの場合ですが、フラックスがない分冷却速度が速いせいかもしれません。通常溶接などで作る構造物の場合は硬さよりも粘りを重視する場合が大いでしょう。

ちなみに炭酸半自動は手棒での溶接より硬くなります。ソリッドワイヤーの場合ですが、フラックスがない分冷却速度が速いせいかもしれません。通常溶接などで作る構造物の場合は硬さよりも粘りを重視する場合が大いでしょう。

溶接組織について

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