HIGH STRENGTH STEEL WELD METAL FOR DEMANDING STRUCTURAL APPLICATIONS

• Main Authors: JIN, HYUN-WOO, AYER, RAGHAVAN, OZEKCIN, ADNAN, NISSLEY, NATHAN E, MACIA, MARIO L, FAIRCHILD, DOUGLAS P
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 30.01.2014
• Subjects: ALLOYS; CHEMISTRY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; METALLURGY; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS

Weld metals and methods for welding ferritic steels are provided. The weld metals have high strength and high ductile tearing resistance and are suitable for use in strain based pipelines. The weld metals are comprised of between 0.03 and 0.08 wt% carbon, between 2.0 and 3.5 wt% nickel, not greater than about 2.0 wt% manganese, not greater than about 0.80 wt% molybdenum, not greater than about 0.70 wt% silicon, not greater than about 0.03 wt% aluminum, not greater than 0.02 wt% titanium, not greater than 0.04 wt% zirconium, between 100 and 225 ppm oxygen, not greater than about 100 ppm nitrogen, not greater than about 100 ppm sulfur, not greater than about 100 ppm phosphorus, and the balance essentially iron. The weld metals are applied using a power source with pulsed current waveform control with < 5% CO2 and < 2% oxygen in the shielding gas. L'invention concerne des métaux de soudure et des procédés pour souder des aciers ferritiques. Les métaux de soudure ont une résistance élevée et une résistance à la déchirure ductile élevée et sont appropriés pour une utilisation dans des pipelines aptes à se déformer. Les métaux de soudure se composent d'entre 0,03 et 0,08 % de carbone, d'entre 2,0 et 3,5 % en poids de nickel, de pas plus d'environ 2,0 % en poids de manganèse, de pas plus d'environ 0,80 % en poids de molybdène, de pas plus d'environ 0,70 % en poids de silicium, de pas plus d'environ 0,03 % en poids d'aluminium, de pas plus de 0,02 % en poids de titane, de pas plus de 0,04 % en poids de zirconium, d'entre 100 et 225 ppm d'oxygène, de pas plus d'environ 100 ppm d'azote, de pas plus d'environ 100 ppm de soufre, de pas plus d'environ 100 ppm de phosphore, le complément étant essentiellement du fer. Les métaux de soudure sont appliqués à l'aide d'une source d'énergie avec le contrôle de la forme d'onde de courant pulsé avec < 5 % de CO2 et < 2 % d'oxygène dans le gaz protecteur.