特許 7193650 高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤおよび溶接方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-12

(45)【発行日】2022-12-20

(54)【発明の名称】高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤおよび溶接方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 35/30 20060101AFI20221213BHJP

   B23K 9/18 20060101ALI20221213BHJP

【ＦＩ】

B23K35/30 320C

B23K9/18 F

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021538958

(86)(22)【出願日】2019-05-30

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-02-24

(86)【国際出願番号】 CN2019089359

(87)【国際公開番号】W WO2020140379

(87)【国際公開日】2020-07-09

【審査請求日】2021-07-26

(31)【優先権主張番号】201910004208.3

(32)【優先日】2019-01-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】519226115

【氏名又は名称】南京鋼鉄股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(74)【代理人】

【識別番号】100148633

【弁理士】

【氏名又は名称】桜田 圭

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(72)【発明者】

【氏名】孫 超

(72)【発明者】

【氏名】李 東暉

(72)【発明者】

【氏名】尹 雨群

【審査官】川口 由紀子

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５５－０２４７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１９２７８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２０３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１４－５０７５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０７０５２６１８（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０２４０９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ３５／３０

Ｂ２３Ｋ ９／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％～０．４％、Ｍｎ：１２％～１５％、Ｎｉ：１６％～２０％、Ｃｒ：２％～５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【請求項2】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％～０．４％、Ｍｎ：１２％～１５％、Ｎｉ：１６％～２０％、Ｃｒ：２％～５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％、Ｗ：２％～４％、Ｍｏ：０．１％～１．２％、Ｔｉ：０．０１％～０．２％、Ｎｂ：０．０１％～０．２％、Ｎ：０．０２％～０．１％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする請求項１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【請求項3】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２９％、Ｍｎ：１４．１％、Ｎｉ：１７％、Ｃｒ：３．１％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする請求項１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【請求項4】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％、Ｍｎ：１５％、Ｎｉ：１６％、Ｃｒ：５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする請求項１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【請求項5】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．４％、Ｍｎ：１２％、Ｎｉ：２０％、Ｃｒ：２％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする請求項１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【請求項6】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２７％、Ｍｎ：１３．８％、Ｎｉ：１７．５％、Ｃｒ：３％、Ｗ：３．２％、Ｍｏ：０．６％、Ｔｉ：０．０４％、Ｎｂ：０．０５％、Ｎ：０．０６％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする請求項２に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【請求項7】

請求項１～６の何れか１項に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤの溶接方法であって、
直径２～４ｍｍの前記溶接ワイヤを使用し、サブマージアーク溶接法によって、厚さが１５～３０ｍｍで、Ｍｎ含有量が２０％を超える高マンガン低温鋼の鋼板を溶接し、開先はＶ型で、溶接電流は４００～５６０Ａ、アーク電圧は２５～３２Ｖ、片側の開先角度は３０°、溶接速度は３０～５５ｃｍ／ｍｉｎ、溶接入熱は１６～２３ｋＪ／ｃｍである、
ことを特徴とする溶接方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶接の技術分野に関わり、特に高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤおよび溶接方法に関わる。

【背景技術】

【0002】

液化天然ガス（沸点が－１６２℃）、液体酸素（沸点が－１８３℃）、液体窒素（沸点が－１９６℃）などの保管と輸送とには、低温条件下で機能する構造材料が必要で、主な機械的性能の要件は低温で十分な衝撃靭性を持つことである。一般的に使用されている低温鋼として、９％Ｎｉ鋼やＣｒ－Ｎｉオーステナイト系ステンレス鋼などの材料には、高価なニッケル元素を大量に添加する必要があるため、コストが高くなっている。近年では、高マンガン低温鋼が最先端の新しい低温材料として広く注目されており、その専用マッチング溶接材料の開発も非常に重要になって来ている。

【0003】

サブマージアーク溶接法は、高度な自動化、制御可能な溶接品質、および高い溶接効率などの利点により、液化天然ガス貯蔵タンクなどの構造物の溶接に広く使用されている。高マンガン低温鋼のマンガン含有量は約２４％で、構造の種類はオーステナイトで、専用のマッチング溶接ワイヤがない場合、代わりにＥＲＮｉＣｒＭｏ－３、ＥＲＮｉＣｒＭｏ－４などの９％Ｎｉ鋼溶接ワイヤが通常使用されている。これらの溶接材料のニッケル含有量は５０％を超えるため、高価になっている。一方、母材と溶接材料との組成におけるマンガンとニッケルとの違いが大きすぎると、溶接継手の融着線付近の構造や性能の制御に有利ではない。高マンガン低温鋼の開発が成熟するにつれて、近年、高マンガン低温鋼専用に設計された溶接材料も登場している。特許文献１（中国特許出願番号２０１７１０１９４２０６）は、マンガン含有量が２３～２６％のＬＮＧ貯蔵タンクを調製するための高マンガン鋼用全自動サブマージアーク溶接ソリッドワイヤを開示している。特許文献２（中国特許出願番号２０１７１０１９４３１４）は、－１９６℃の作動温度に適しており、マンガン含有量が２４～２６％の溶融電極ガスシールド溶接ワイヤを開示している。韓国の浦項（株）も高マンガン鋼のためにマンガン含有量が約２２％の専用の高マンガン溶接材料を開発した。これらの高マンガン溶接材料には、合金コストが低いという明らかな利点があるが、マンガンの含有量が多いため、溶接中に有毒なマンガンの揮発が起こりやすく、使用が難しい専用の溶接装置が必要になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】中国特許出願公開第１０７０５２６１８号明細書

【文献】中国特許出願公開第１０６９３８３７５号明細書

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記の技術的問題を解決するために、本発明は、化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％～０．４％、Ｍｎ：１２％～１５％、Ｎｉ：１６％～２０％、Ｃｒ：２％～５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接用の溶接ワイヤを提供する。

【0006】

技術的効果：本発明は、マンガンとニッケルとの複合添加の合金設計を採用し、ニッケルなどの高価な元素の含有量を減らしたため、溶接ワイヤの合金コストを減らしている。また、マンガン元素を一定の含有量内に制御することで、過度に高いマンガン含有量が溶接中に有毒なマンガン揮発の形成を回避し、溶接ワイヤ使用の難しさを軽減している。使用されたマンガン・ニッケル構成要素の設計は、高マンガン低温鋼の母材との良好な適合性を有し、構成要素がシンプルで、従来の溶接ワイヤの製造方法に適しており、溶接ワイヤで形成された溶接金属は－１９６℃の低温でも優れた耐衝撃性を示し、高マンガン低温鋼が液化天然ガス貯蔵タンクやその他の機器のの建設に使用される場合の溶接に対する要件をよく満たしている。

【0007】

本発明によってさらに制限される技術的解決策は、以下のとおりである。

【0008】

さらに、化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％～０．４％、Ｍｎ：１２％～１５％、Ｎｉ：１６％～２０％、Ｃｒ：２％～５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％、Ｗ：２％～４％、Ｍｏ：０．１％～１．２％、Ｔｉ：０．０１％～０．２％、Ｎｂ：０．０１％～０．２％、Ｎ：０．０２％～０．１％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である。

【0009】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２９％、Ｍｎ：１４．１％、Ｎｉ：１７％、Ｃｒ：３．１％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である前記高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0010】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％、Ｍｎ：１５％、Ｎｉ：１６％、Ｃｒ：５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である前記高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0011】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．４％、Ｍｎ：１２％、Ｎｉ：２０％、Ｃｒ：２％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である前記高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0012】

化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２７％、Ｍｎ：１３．８％、Ｎｉ：１７．５％、Ｃｒ：３％、Ｗ：３．２％、Ｍｏ：０．６％、Ｔｉ：０．０４％、Ｎｂ：０．０５％、Ｎ：０．０６％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である前記高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0013】

本発明の別の目的は、直径２～４ｍｍの溶接ワイヤを使用し、サブマージアーク溶接法によって、厚さが１５～３０ｍｍで、Ｍｎ含有量が２０％を超える高マンガン低温鋼の鋼板を溶接し、開先はＶ型で、溶接電流は４００～５６０Ａ、アーク電圧は２５～３２Ｖ、片側の開先角度は３０°、溶接速度は３０～５５ｃｍ／ｍｉｎ、溶接入熱は１６～２３ｋＪ／ｃｍである高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のためのワイヤ溶接方法を提供する。

【発明の効果】

【0014】

本発明の有益な効果は次のとおりである。

【0015】

（１）本発明は高マンガン低温鋼の溶接に適用され、既存の高ニッケル（ニッケルの質量百分率が５０％以上）溶接材料と比較して、コストが３分の２以上削減され、コスト面での優位性が大きく、高マンガン低温鋼が液化天然ガス貯蔵タンクやその他の機器の建設に使用される場合の溶接コストを大幅に削減できる。

【0016】

（２）本発明は、主要な合金元素としてＭｎ、Ｎｉの化学組成設計を採用しており、安定なオーステナイト構造を得られ、Ｎｉはオーステナイトの安定性を大幅に向上することができ、有害な炭化物を形成したり、偏析の形で結晶を弱めたりすることは容易ではなく、溶接継手の低温衝撃性能を改善することもでき、低温鋼溶接材料に最適な合金元素である。但し、Ｎｉは高価であり、添加量が多いと材料費が大幅に高くなるため、Ｎｉ含有量の削減が考えられるが、Ｎｉ含有量が少なすぎると、オーステナイトを安定化させる効果が十分であるだけでなく、溶接継手の性能向上にも役立たない。したがって、本発明の溶接ワイヤの中のＮｉ含有量は、１６～２０％に制御され、既存の低温鋼高Ｎｉ溶接ワイヤと比較して、Ｎｉ含有量は３分の２以上削減され、合金のコストが大幅に削減されている。

【0017】

（３）本発明において、Ｎ元素の減少によるオーステナイトの安定性の低下を補うために、他のオーステナイト安定化合金元素を添加する必要があり、Ｎｉの非常に効果的な代替元素として、Ｍｎもオーステナイトを安定化させる強い効果を有すると同時に、固溶体強化によりオーステナイトの強度を向上させることもできる。本発明において、含有量が１２％以上のＭｎは、他の元素と組み合わせると、安定なオーステナイト構造が得られ、－１９６℃でも安定した結晶構造を維持することができる。しかし、含有量が多すぎるＭｎは、粒界に偏析し粒界を弱める傾向があるため、低温衝撃靭性を低減し、さらに重要なことに、Ｍｎ元素が多すぎると、溶融金属状態でＭｎ蒸気を形成し、揮発しやすくなり、溶接作業者の健康に深刻な損傷を与え、環境汚染を引き起こす。真空デガッシング実験の結果によると、Ｍｎの質量百分率が１５％以下の場合、溶融状態のワイヤ金属が３ｍｂａｒの真空下で１０ｍｉｎ脱気された後、Ｍｎの質量百分率が０．２％以下しか減少せず、揮発現象は明らかではないが、Ｍｎの質量百分率が２２％を超えると、同じ条件での真空デガッシング処理後、Ｍｎの揮発現象が激しくなり、Ｍｎ含有量が多すぎる場合、その質量百分率の低下が１％を超えることが考えられる。したがって、本発明は、Ｍｎ含有量を１５％以下に制御することにより、溶接中の溶融金属のＭｎの揮発が大幅に低減され、溶接ワイヤの作業性を改善した。また、高ニッケル構成要素で設計された既存の溶接ワイヤと比較すれば、本発明で採用された中高マンガン構成要素の設計は、高マンガン鋼の母材の化学組成にもっと近い、そのため、溶接継手のマンガン元素濃度勾配が低減され、溶接融着線付近の構造と特性の変化を低減し、溶接ワイヤに母材の組成と良好な適合性を持たせる。

【0018】

（４）本発明において、Ｃｒはマルテンサイト変換温度を低下させると同時に固溶体強化効果を生み出すこともでき、２％以上の含有量が本発明において役割を果たすことができるが、本発明において、Ｃｒの含有量が５％を超えると、粒界に粗い炭化物が容易形成され析出し、粒界の強度を低下させ、衝撃靭性を低下させる。

【0019】

（５）本発明において、Ｃは、マルテンサイト変換温度を著しく低下させ、オーステナイトの安定性を向上させる効果があり、著しい固溶体強化効果も有するが、含有量が多すぎると、過度の強化効果と粗大な炭化物の析出につながり、衝撃靭性を低下させるので、本発明は、Ｃの含有量を０．２～０．４％の最適範囲に制御している。

【0020】

（６）本発明は、ＰおよびＳの含有量を厳密に制御し、この２つの元素が粒界に偏析することにより、溶接金属に液化亀裂および再熱亀裂を引き起こすことがあり、溶接金属および溶接継手の低温衝撃靭性を著しく低下させ、ＳもＭｎとＭｎＳに形成し、溶接金属の機械的特性を劣化させるので、本発明では、溶接金属に対するこの２つの元素の悪影響を低減するようにＰ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％にしている。

【0021】

（７）本発明において、オーステナイト相を主成分とする溶接金属を凝固させる場合、凝固割れの傾向を低減するために、２～４％のＷが添加され、凝固温度範囲および凝固割れの傾向を低減できる。粒界での粗い炭化物の析出を抑制するために、０．１～１．２％のＭｏが添加され、また、Ｍｏの添加は溶接金属の強度を高めることにも役立つ。０．０１～０．２％のＴｉを添加すると、熱サイクル中の結晶粒の粗大化が妨げられ、結晶粒サイズの低減ができ、溶接金属の機械的特性の改善に役立つ。溶接金属の性能を向上させるために、０．０１～０．２％のＮｂを添加することによって、微細で分散された炭化物析出が形成でき、強度が向上させると同時に、結晶粒の微細化にも役立ち、低温靭性を向上させる。また、０．０２～０．１％の窒素元素を添加することによって、固溶体強化効果が得られ、溶接金属の機械的特性を向上させることができる。

【0022】

（８）本発明で設計された溶接ワイヤによって形成された溶接金属のＶ字型試験片が－１９６℃でのシャルピー振り子衝撃試験中の衝撃吸収エネルギーは≧３４Ｊである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

実施例１
本実施例は、化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２９％、Ｍｎ：１４．１％、Ｎｉ：１７％、Ｃｒ：３．１％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接用の溶接ワイヤを提供する。

【0024】

その溶接方法として、使用する溶接ワイヤの直径は２．４ｍｍで、サブマージアーク溶接法によって、厚さが２１ｍｍ、Ｍｎ含有量が２３．８％の高マンガン低温鋼の鋼板を溶接する。高マンガン低温鋼板の開先がＶ型で、片側の開先角度が３０°であり、フラックスはＩＮＣＯＦＬＵＸ９（ＳＭＣ）を使用し、溶接電流は４１０Ａ、アーク電圧は２７Ｖ、溶接速度は３４ｃｍ／ｍｉｎ、溶接入熱は１８ｋＪ／ｃｍである。

【0025】

溶接ワイヤで形成された溶接金属のＶ型試験片が－１９６℃でのシャルピー振り子衝撃試験（ＧＢ／Ｔ２２９－２００７）中の衝撃吸収エネルギーＫＶ２は６９Ｊで、溶接金属の微細構造はオーステナイトであり、凝固割れや再熱割れがなく、高マンガン低温鋼が液化天然ガス貯蔵タンクやその他の機器の建設に使用する際の溶接金属の低温靭性に対する要件を満たしている。

【0026】

実施例２
本実施例は、化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％、Ｍｎ：１５％、Ｎｉ：１６％、Ｃｒ：５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接用の溶接ワイヤを提供する。

【0027】

その溶接方法として、使用する溶接ワイヤの直径は４ｍｍで、サブマージアーク溶接法によって、厚さが１８ｍｍ、Ｍｎ含有量は質量百分率が２４％の高マンガン低温鋼の鋼板を溶接する。高マンガン低温鋼板の開先がＶ型で、片側の開先角度が３０°であり、フラックスはＩＮＣＯＦＬＵＸ９（ＳＭＣ）を使用し、溶接電流は５５０Ａ、アーク電圧は３０Ｖ、溶接速度は５１ｃｍ／ｍｉｎ、溶接入熱は１９ｋＪ／ｃｍである。

【0028】

溶接ワイヤで形成された溶接金属のＶ型試験片が－１９６℃でのシャルピー振り子衝撃試験（ＧＢ／Ｔ２２９－２００７）中の衝撃吸収エネルギーＫＶ２は４６Ｊで、溶接金属の微細構造はオーステナイトであり、凝固割れや再熱割れがなく、高マンガン低温鋼が液化天然ガス貯蔵タンクやその他の機器の建設に使用する際の溶接金属の低温靭性に対する要件を満たしている。

【0029】

実施例３
本実施例は、化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．４％、Ｍｎ：１２％、Ｎｉ：２０％、Ｃｒ：２％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接用の溶接ワイヤを提供する。

【0030】

その溶接方法として、使用する溶接ワイヤの直径は２．４ｍｍで、サブマージアーク溶接法によって、厚さが２５ｍｍ、Ｍｎ含有量が２２．５％の高マンガン低温鋼の鋼板を溶接する。高マンガン低温鋼板の開先がＶ型で、片側の開先角度が３０°であり、フラックスはＩＮＣＯＦＬＵＸ９（ＳＭＣ）を使用し、溶接電流は４３０Ａ、アーク電圧は３０Ｖ、溶接速度は３７ｃｍ／ｍｉｎ、溶接入熱は２１ｋＪ／ｃｍである。

【0031】

溶接ワイヤで形成されたＶ型試験片が－１９６℃でのシャルピー振り子衝撃試験（ＧＢ／Ｔ２２９－２００７）中の衝撃吸収エネルギーＫＶ２は７７Ｊで、溶接金属の微細構造はオーステナイトであり、凝固割れや再熱割れがなく、高マンガン低温鋼が液化天然ガス貯蔵タンクやその他の機器の建設に使用する際の溶接金属の低温靭性に対する要件を満たしている。

【0032】

実施例４
本実施例は、化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２７％、Ｍｎ：１３．８％、Ｎｉ：１７．５％、Ｃｒ：３％、Ｗ：３．２％、Ｍｏ：０．６％、Ｔｉ：０．０４％、Ｎｂ：０．０５％、Ｎ：０．０６％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接用の溶接ワイヤを提供する。

【0033】

その溶接方法として、使用する溶接ワイヤの直径は２．４ｍｍで、サブマージアーク溶接法によって、厚さが２１ｍｍ、Ｍｎ含有量が２３．８％の高マンガン低温鋼の鋼板を溶接する。高マンガン低温鋼板の開先がＶ型で、片側の開先角度が３０°であり、フラックスはＩＮＣＯＦＬＵＸ９（ＳＭＣ）を使用し、溶接電流は４０５Ａ、アーク電圧は２７Ｖ、溶接速度は３４ｃｍ／ｍｉｎ、溶接入熱は１８ｋＪ／ｃｍである。

【0034】

溶接ワイヤで形成された溶接金属のＶ型試験片が－１９６℃でのシャルピー振り子衝撃試験（ＧＢ／Ｔ２２９－２００７）中の衝撃吸収エネルギーＫＶ２は８６Ｊで、溶接金属の微細構造はオーステナイトであり、凝固割れや再熱割れがなく、高マンガン低温鋼が液化天然ガス貯蔵タンクやその他の機器の建設に使用する際の溶接金属の低温靭性に対する要件を満たしている。

【0035】

本発明は、高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接用の低コストで使いやすい溶接ワイヤを提供する。溶接ワイヤによって形成された溶接金属は、優れた低温衝撃靭性を有し、高マンガン低温鋼が液化天然ガス貯蔵タンクやその他の機器の建設に使用する際の溶接金属の低温靭性に対する要件を満たしている。

【0036】

上記の実施例に加えて、本発明はまた、他の実施形態を有することができる。同等の置換または同等の変換によって形成されるすべての技術的解決策は、本発明の保護範囲に含まれるものとする。

【0037】

（付記）
（付記１）
化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％～０．４％、Ｍｎ：１２％～１５％、Ｎｉ：１６％～２０％、Ｃｒ：２％～５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0038】

（付記２）
化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％～０．４％、Ｍｎ：１２％～１５％、Ｎｉ：１６％～２０％、Ｃｒ：２％～５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％、Ｗ：２％～４％、Ｍｏ：０．１％～１．２％、Ｔｉ：０．０１％～０．２％、Ｎｂ：０．０１％～０．２％、Ｎ：０．０２％～０．１％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする付記１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0039】

（付記３）
化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２９％、Ｍｎ：１４．１％、Ｎｉ：１７％、Ｃｒ：３．１％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする付記１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0040】

（付記４）
化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２％、Ｍｎ：１５％、Ｎｉ：１６％、Ｃｒ：５％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする付記１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0041】

（付記５）
化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．４％、Ｍｎ：１２％、Ｎｉ：２０％、Ｃｒ：２％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする付記１に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0042】

（付記６）
化学組成および質量百分率が、Ｃ：０．２７％、Ｍｎ：１３．８％、Ｎｉ：１７．５％、Ｃｒ：３％、Ｗ：３．２％、Ｍｏ：０．６％、Ｔｉ：０．０４％、Ｎｂ：０．０５％、Ｎ：０．０６％、Ｐ≦０．００４％、Ｓ≦０．００２％で残部はＦｅおよび不可避的不純物である、
ことを特徴とする付記２に記載の高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のための溶接ワイヤ。

【0043】

（付記７）
直径２～４ｍｍの溶接ワイヤを使用し、サブマージアーク溶接法によって、厚さが１５～３０ｍｍで、Ｍｎ含有量が２０％を超える高マンガン低温鋼の鋼板を溶接し、開先はＶ型で、溶接電流は４００～５６０Ａ、アーク電圧は２５～３２Ｖ、片側の開先角度は３０°、溶接速度は３０～５５ｃｍ／ｍｉｎ、溶接入熱は１６～２３ｋＪ／ｃｍである、
ことを特徴とする高マンガン低温鋼のサブマージアーク溶接のためのワイヤ溶接方法。