【事件の表示】
　特許第２７１１７５５号「耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物」の請求項１ないし４に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２７１１７５５号の請求項１ないし４に係る特許を維持する。
【理由】
１．手続きの経緯
　本件特許第２７１１７５５号の手続きの経緯は次のとおりである。
　特許出願　　　平成　２年　９月１０日
　設定登録　　　平成　９年１０月３１日
　公報発行　　　平成１０年　２月１０日
　特許異議申立　平成１０年　８月１０日
　取消理由通知　平成１１年　５月１２日付
　訂正請求　　　平成１１年　８月　９日
　訂正拒絶理由　平成１１年　８月１９日付
　手続補正　　　平成１１年　８月１９日
２．訂正の適否についての判断
　ア．訂正の目的の適否、拡張・変更の存否、及び、新規事項の有無
　　その訂正の要旨は、
　ａ．特許請求の範囲の請求項（１）の「残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする」を、「残部が鉄及び不可避的不純物であり、且つ硬さがＨｖ２４８超であることを特徴とする」と訂正する。
　ｂ．発明の詳細な説明のうち、明細書第８頁第４〜５行の「残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする」を、
「残部が鉄及び不可避的不純物であり、且つ硬さがＨｖ２４８超であることを特徴とする」と訂正するものであるが、
　上記訂正事項ａについては、特許請求の範囲の請求項（１）に記載された「残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする」にさらに、「溶接金属の硬さがＨｖ２４８超である」という限定を加えるものであり、これは、出願時の明細書の〔発明が解決しようとする課題〕の項の第６頁第１１〜１３行に「ＳＳＣを起こさない最高の硬さ（以下単に限界硬さという）を、Ｈｖ２４８を上回るような溶接金属の開発が必要である。」と、同頁第１９行〜第７頁第１行に「Ｈｖ２４８以下という条件が満足されない場合であっても、耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接金属をもつ溶接構造物を提供する」と記載され、〔作用〕の項の、第１２頁第７〜９行に「溶接金属についてはＨｖ２４８以下という条件を満足しなくても良好な耐ＳＳＣ性を示すための成分範囲を設定しなければならない。」と、第１３頁第１１〜１５行に「Ｐｗ＜０．１８％の範囲においては、…最高硬さがＨｖ２４８以下となってしまい」と、第１４頁第８〜１０行に「１．８％を越すと…限界硬さがＨｖ２４８以下になってしまう」と記載され、〔実施例〕の項の、第２１頁第３〜４行に「溶接金属の限界硬さは全てＨｖ２４８を超えており」と記載され、表３に示される本発明例における溶接金属の限界硬さは全てＨｖ２４８を超えており、〔発明の効果〕の項の、第３０頁第３〜６行に「Ｈｖ２４８以下という条件を、必ずしも満足しなくとも良好な耐ＳＳＣ性を示す溶接金属を持つ溶接構造物を提供することができる。」と記載されているところに基づくものであるから、訂正事項ａは、特許請求の範囲の減縮を目的とし、また、訂正事項ｂは、上記特許請求の範囲の訂正事項ａとの整合を図るために、明細書の明りょうでない記載の釈明を目的として訂正するものである。
　そして、この訂正事項ａ、ｂは、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではないし、また、特許明細書に記載した事項の範囲内においてなされるものである。
　イ．訂正明細書の請求項１〜４に係る発明
　　訂正明細書の補正された請求項１〜４にかかる発明の要旨は、その特許請求の範囲の請求項１〜４に記載された次のとおりのものである。
［請求項１］母材部が、重量％で、Ｃ：０．０２〜０．０６％，Ｓｉ：０．６％以下，Ｍｎ：１．０〜１．６％，Ｐ：０．０２０％以下，Ｓ：０．００１％以下，Ａｌ：０．００１〜０．０６０％，Ｎｂ：０．００５〜０．０４％Ｔｉ：０．０　０５〜０．０３０％，Ｃａ：０．００１〜０．００６％，Ｎ：０．００６％以下，残部が鉄及び不可避的不純物からなる鋼を使用し、溶接金属が下記（１）式で示される指数Ｐｗ：０．１８〜０．３８％を満たし、Ｃ：０．０３〜０．１４％Ｓｉ：０．１〜０．６％，Ｍｎ：０．７０〜１．８：％，Ｐ：０．０２％以下，Ｓ：０．０２％以下，Ｂ：０．０００６〜０．００５％，Ｏ：０．０１５〜０．０５％とし、残部が鉄及び不可避的不純物であり、且つ硬さがＨｖ２４８超であることを特徴とする耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
　　Ｐｗ＝Ｃ＋Ｍｎ／６＋Ｍｏ／５　……（１）
［請求項２］母材部は、付加成分として、
　Ｍｏ：０．０５〜０．５％，Ｎｉ：０．０５〜０．５％，Ｃｕ：０．０５〜０．５％，Ｖ：０．０１〜０．１０％の範囲で１種または２種以上を含有することを特徴とする請求項（１）記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
［請求項３］溶接金属が、重量％で、（１）式で示される指数Ｐｗが、Ｐｗ：０．１８〜０．４４％を満たし、Ｃ：０．０３〜０．１４％，Ｓｉ：０．１〜０．６％，Ｍｎ：０．７０〜１．８％，Ｐ：０．０２％以下，Ｓ：０．０２％以下，Ｂ：０．０００６％未満，Ｏ：０．０１５〜０．０８％とし、残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする請求項（１）または（２）記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
［請求項４］溶接金属部は、付加成分として、
　Ｍｏ：０．５％以下，Ｎｉ：１．０％以下，Ｔｉ：０．００３〜０．０５％の１種または２種以上を含有することを特徴とする請求項（１）ないし（３）のいずれかに記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。」（以下、これらを本件発明という。）
　ウ．異議申立人が提示し、取消理由で引用した刊行物と、それに記載の事項
☆甲第１号証（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｉｇｈｔｈ　ｉｎｔｅｒ　ｎａｔｉｏｎａｌ　ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　ｏｆｆｓｈｏｒｅ　ｍｅｃｈａｎｉｃｓ　ａｎｄ　ａｒｃｔｉｃ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　１９８９．ｐ２９３〜２９９）
　サワー用のハイグレードラインパイプのガス溶接と題する論文に関して、
　摘示１：２９４頁の表１には、母材（ｐｌａｔｅ）として、ｗｔ％で、Ｃ：０．０６％、Ｓｉ：０．２５％、Ｍｎ：１．２０％、Ｐ：０．００６％、Ｓ：０．００１％、Ｔｉ：０．０１％、Ａｌ：０．０３　５％、Ｎ：０．００４％、Ｏ：０．００３％、その他の元素としてＮｂ、Ｖ、Ｃｕ、Ｎｉを含有し、Ｐｃｍ：０．１５％である組成を有するものが示されており、潜弧溶接金属（ＳＡＷＭｅｔａｌｓ）として、ｗｔ％で、Ｃ：０．０４〜０．０６％、Ｓｉ：０．２０〜０．３５％、Ｍｎ：０．８０〜１．５０％、Ｐ：０．０１０〜０．０２０％、Ｓ：０．００２〜０．０１０％、Ｍｏ：０〜０．２５％、Ｔｉ：０．００７〜０．０３５％、Ａｌ：０．０２８〜０．０３５％、Ｂ：０〜０．００３０％、Ｎ：０．００３〜０．０２２％、Ｏ：０．０２２〜０．０３７％、その他の元素としてＮｂ、Ｖ、Ｃｕ、Ｎｉを含有し、Ｐｃｍ：０．１３〜０．１９％のものが示されている。そして、Ｐｃｍは以下の式で示されるものとしている。
Ｐｃｍ（％）＝Ｃ＋Ｓｉ／３０＋（Ｍｎ＋Ｃｕ＋Ｃｒ）／２０＋Ｎｉ／６０＋Ｍｏ／１５＋Ｖ／１０
　摘示２：２９３頁のアブストラクト第６〜８行には、Ｔクロス熱影響部の最高硬さを、サワー環境で使用するパイプに一般的に要求されるＨｖ２４８以下に制御する旨、イントロダクション第１〜５行には、ある種のガスや油を輸送するパイプ用鋼には、潜行性の硫化物応力腐食割れを防止するためＨｖ２４８以下の硬さが要求される。この要求は、Ｔクロス熱影響部にも同様に適用されている旨記載されている。
☆甲第２号証（Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｓｅａｍ　Ｗｅｌｄ　Ｍｅｔａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｏｎ　Ｆｉｅｌｄ　Ｗｅｌｄａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｌｉｎｅ　Ｐｉｐｅ　Ｊｕｌｙ，１９８７）
　シーム溶接金属化学のラインパイプのフィールド溶接性に対する影響という論文に関して、
　摘示３：そのアブストラクト第２行には、サワーガス環境下に敷設される海底パイプラインを対象としていることが示されている。また、３頁の表１には、母材として、ｗｔ％で、Ｃ：０．０２〜０．０９％、Ｓｉ：０．１８〜０．３７％、Ｍｎ：０．９６〜１．６２％、Ｐ：０．００２〜０．０２０％、Ｓ：０．００１〜０．００３％、Ｔｉ：０．０１５〜０．０８３％Ｂ：０〜０．０００９％のものが示されており、表２には溶接金属として、ｗｔ％で、Ｃ：０．０４〜０．１１％、Ｓｉ：０．１９〜０．３９％、Ｍｎ：０．８８〜１．７６％、Ｐ：０．００９〜０．０２４％、Ｓ：０．００３〜０．０１２％、Ｍｏ：０〜０．３５％、Ｔｉ：０．００７〜０．０４４％、Ｂ：０．０００８〜０．００８０％、Ｏ：０．０２４〜０．０４７％、Ｎ：０．００４３〜０．００８６％であり、ＣＥ（ＷＥＳ）：０．２３３〜０．５０１％、ＰｃＭ：０．１５２〜０．２０４％のものが示されている。そして、５頁のＦｉｇ．５およびＦｉｇ．６には、ＣＥ（ＷＥＳ）およびＰｃＭは以下の式で示されるものとしており、これらと溶接部のＴクロス部の最大硬さとの関係が示されている。
　ＣＥ（ＷＥＳ）＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４
　Ｐｃｍ（％）＝Ｃ＋Ｓｉ／３０＋（Ｍｎ＋Ｃｕ＋Ｃｒ）／２０＋Ｎｉ／６０＋Ｍｏ／１５＋Ｖ／１０＋５Ｂ
　摘示４：アブストラクト第３〜４行には、溶接部分の硬さは、硫化物応力腐食割れ（ＳＳＣＣ）の問題を避けるためビッカース強度で２４８以下とすべきである旨記載されている。
☆甲第３号証（特開昭６２−１１２７２２号公報）
　耐ＨＩＣ特性および耐ＳＳＣに優れた鋼板の製造方法に関して、その請求項１には、Ｃ：０．１５％以下、Ｓｉ：％０．８％以下、Ｍｎ：０．６〜１．５％、Ｐ：０．００７％以下、Ｓ：０．００１％以下、Ａｌ：０．００５〜０．１０％、Ｔｉ：０．００３〜０．０３０％、Ｃａ：０．０００５〜０．００４％、Ｏ：０．００２５％％以下、Ｎ：０．００３５％以下である組成が示されている。また、請求項２には、選択成分として、Ｎｉ：１．０％以下、Ｃｕ：１．０％以下、Ｃｒ：１．０％以下、Ｍｏ：０．５％以下、Ｖ：０．１％以下、
Ｂ：０．００５％以下の一種または二種を含有することが示されている。さらに、第８、９頁の表１の本発明例１５は、Ｃ：０．０２％、Ｓｉ：０．１８％、Ｍｎ：１．２５％、Ｔｉ：０．０１５％、Ａｌ：０．０２９％、Ｐ：０．００５０％、Ｓ：０．０００３％、Ｏ：０．００２９％、Ｃａ：０．００２８％、Ｎ：０．００２９％含有し、その他の元素としてＮｂ：０．０４０％、Ｂ：０．００１３％含有している。
　エ．独立特許要件の判断
　　従来の鋼材及び鋼材ＨＡＺについては、ＳＳＣ防止のために、最高硬さをＨｖ２４８に抑えると定められていた。母材鋼材については、製造方法等により強度等の特性を確保し、昨今の性能向上要求に対応していたが、溶接金属の場合は、この規定硬度を保ちながら強度靭性を向上させることは困難な状況となっていた。
　本件発明は、従来の規定値（Ｈｖ２４８）よりも硬度を高くしてもＳＳＣが発生せず、低硬度が達成された（Ｈｖ２４８以下を満足する）母材、母材ＨＡＺの耐ＳＳＣ性と同等な特性をもった溶接金属を開発し、耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接金属を持つ溶接構造物を提供するものである。（本件特許公報第３〜４欄）
　他方、甲第１、２号証には、本件発明と同様の使用環境である耐サワー用の母材と溶接金属からなる溶接構造物等が示され（摘示：１，３）、その母材及び溶接金属の成分組成は概ね本件のものと重複し、本件で規定する指数Ｐｗを満足しているが、甲第１、２号証に記載のものは、従来どおりＳＳＣの発生を防止するために溶接部の硬さをＨｖ２４８以下にすることを前提とした実験や検討である（摘示：２，４）から、甲第１，２号証には、溶接金属の硬度を規定値以上に上げるという技術上の認識がなく、このような認識がないということは、耐ＳＳＣ性を損なうことなく溶接金属の強度を向上して母材と同等程度の性能のものとする認識もないことになる。
　これに対し、本件発明のものは、ＳＳＣの点から従来考えられていなかった溶接金属のＨｖが２４８を超えるような硬度の高いものにして、溶接金属の強度を上げ、且つ、高硬度であっても耐ＳＳＣ性を有する材料を提供するものである。
　即ち、甲第１，２号証には、本件発明でいう、耐ＳＳＣ性を有し、且つ、従来よりも高硬度、高強度の溶接金属を提供するという課題認識がなく、甲１，２号証で得られている溶接金属は、硬度が本件のものよりも相対的に低いものであるから、強度が、本件のものよりも劣っているものと認められる。
　一方、本件の溶接金属は、表３に示すようにＳＳＣを起こさず、Ｈｖ２４８を上回る最高の硬さ、いわゆる、限界硬さを有し、硬さがＨｖ２４８以上である溶接金属が得られ、結果として強度が向上したものが得られるのである。
　このように、本件発明と甲第１，２号証記載のものは、目的課題が異なり、甲第１，２号証には、本件発明が問題とする溶接金属の強度向上の点は示されておらず、その構成においても溶着金属の硬度が両者異なるもので、その技術的意味は上記のとおり本質的な差であるから、この本件の硬さに関する構成は当業者といえども容易に想到できるものではない。
　さらに、本件発明は、母材鋼と溶接金属の成分組成を定めると共に、溶接金属の上記限界硬さがＨｖ２４８を上回る条件として、溶接金属の成分組成だけでなく、（１）式で表される指数Ｐｗの値の範囲をも定めたのであるから、甲第１、２号証に記載のものが単に（１）式を満足するというだけでは、本件発明のこの適正範囲の限定を直ちに容易であるということはできない。
　また、甲第３号証に記載のものは、母材に相当する鋼の成分組成の開示にすぎず、上記本件発明の溶接金属に関する技術思想を想起させるものではない。
　したがって、本件発明の課題や知見に関して何ら記されておらず、構成も異なる該甲第１〜３号証に本件発明が記載されているとはいえず、また、その記載に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるということもできない。
　そして、本件発明によれば、耐ＳＳＣ特性を確保しつつ溶接金属の硬さをＨｖ２４８超まで向上できるため、溶接金属の強度向上だけでなく、硬さを決定する溶接条件の選択範囲も広められ、溶接作業の能率向上、溶接構造物の信頼性の向上等明細書記載の効果が得られるものである。
　よって、本件発明は、特許法第２９条第１項第３号若しくは同第２９条第２項の規定に該当するとはいえず、訂正後における本件請求項１〜４に記載の特許発明は特許出願の際独立して特許を受けることができない発明とすることはできない。
　オ．むすび
　　以上のとおりであるから、上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項乃至４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議の申立てについての判断
　異議申立人：高山宏志の異議申し立ての理由に対する判断は上記２、ウ及びエで述べたとおりである。
４．以上のとおりであるから、特許異議申し立ての理由によっては、本件請求項１〜４に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１〜４に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年９月２２日（１９９９．９．２２）
【訂正の要旨】
　　ａ．特許請求の範囲の請求項（１）の「残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする」を『残部が鉄及び不可避的不純物であり、且つ硬さがＨｖ２４８超であることを特徴とする』と訂正する。
　　ｂ．発明の詳細な説明のうち、明細書第８頁第４〜５行の「残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする」を『残部が鉄及び不可避的不純物
であり、且つ硬さがＨｖ２４８超
（５４）【発明の名称】
耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物
（５７）【特許請求の範囲】
（１）母材部が、重量％で、
　Ｃ：０．０２〜０．０６％，Ｓｉ：０．６％以下，
　Ｍｎ：１．０〜１．６％，Ｐ：０．０２０％以下，
　Ｓ：０．００１％以下，Ａｌ：０．００１〜０．０６０％，
　Ｎｂ：０．００５〜０．０４％，Ｔｉ：０．００５〜０．０３０％，
　Ｃａ：０．００１〜０．００６％，Ｎ：０．００６％以下，
残部が鉄及び不可避的不純物からなる鋼を使用し、溶接金属が下記（１）式で示される指数Ｐｗ：０．１８〜０．３８％を満たし、
　Ｃ：０．０３〜０．１４％，Ｓｉ：０．１〜０．６％，
　Ｍｎ：０．７０〜１．８％，Ｐ：０．０２％以下，
　Ｓ：０．０２％以下，Ｂ：０．０００６〜０．００５％，
　Ｏ：０．０１５〜０．０５％
とし、残部が鉄及び不可避的不純物
であり、且つ硬さがＨＶ２４８超
　　　Ｐｗ＝Ｃ＋Ｍｎ／６＋Ｍｏ／５　　　　　　　　　　　……（１）
（２）母材部は、付加成分として、
　Ｍｏ：０．０５〜０．５％，Ｎｉ：０．０５〜０．５％，
　Ｃｕ：０．０５〜０．５％，Ｖ：０．０１〜０．１０％
の範囲で１種または２種以上を含有することを特徴とする請求項（１）記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
（３）溶接金属が、重量％で、（１）式で示される指数Ｐｗが、Ｐｗ：０．１８〜０．４４％を満たし、
　Ｃ：０．０３〜０．１４％，Ｓｉ：０．１〜０．６％，
　Ｍｎ：０．７０〜１．８％，Ｐ：０．０２％以下，
　Ｓ：０．０２％以下，Ｂ：０．０００６％未満，
　Ｏ：０．０１５〜０．０８％
とし、残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする請求項（１）または（２）記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
（４）溶接金属部は、付加成分として、
　Ｍｏ：０．５％以下，Ｎｉ：１．０％以下，
　Ｔｉ：０．００３〜０．０５％
の１種または２種以上を含有することを特徴とする請求項（１）ないし（３）のいずれかに記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
　本発明は、硫化水素雰囲気にさらされる球形タンク等の溶接構造物に係り、詳しくは耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物に関する。
〔従来の技術〕
　硫化水素雰囲気にさらされるＬＰＧ・ガス貯蔵用球形タンクなどの溶接構造物は、使用中に水素誘起割れ（ＨＩＣ）や硫化物応力腐食割れ（ＳＳＣ）が生じる可能性があり、これらが生じた場合、構造物の信頼性に多大な影響を及ぼすため、種々の厳しい要求がなされている。
　鋼材及び鋼材ＨＡＺについての具体的な例としては、ＨＩＣ防止のために、硫化物（ＭｎＳ）等の非金属介在物の低減やその形態制御をする、ＳＳＣ防止のためにＮＡＣＥが提唱する最高硬さをロックウェルＣ硬さで２２以下（ビッカース硬さ２４８以下に相当，以下Ｈｖ２４８以下と記す）に抑え、Ｎｉを１％以下に抑えるという要求がある。これら特性を満足させるため、鋼材については添加元素を低めに抑え、制御圧延，制御プスセスなどの方法により、鋼材の強度等特性を確保する方法が現在採用されている。
　一方溶接金属の場合についても、構造物の信頼性を確保するために、母材や溶接熱影響部と同様な特性が要求される。溶接金属については鋼材と異なり、圧延プスセスを経由しないために、非金属介在物が球状で存在し、しかも鋼材に比べ非常に微細なためＨＩＣは起こらないとされている。
　ＳＳＣについては、母材同様にある条件下では起こる可能性があり、特に焼入れ性が高まるとその危険性は増大する。しかし溶接金属の特性は、溶接条件で決定される冷却過程と、溶接金属の成分でその特性が決定されるため、母材と同じ組成では同等な特性が得られない場合が多い。
　従って従来は、母材と同じ特性を得るために、溶接金属の合金元素を母材のそれよりも高めに設定し、この問題を解決してきた。この方法は、溶接金属の強度，靭性を確保する上で必要不可欠であるが、合金元素の添加は溶接金属の焼入れ性を上げる結果となり、耐ＳＳＣ性と言う観点からは好ましくない。この傾向は、とくに溶接金属がその後の溶接により熱影響を受けて硬くなった場合、さらに顕著になる。
　従来の技術によれば、特開昭６３−２５８８号公報に記載されているように、ＮＡＣＥが提唱する最高硬さをＨｖ２４８以下にするという要求を溶接金属にも適用し、耐ＳＳＣ性を確保しながら靭性等の特性を確保するのが通常であった。しかしＨｖ２４８以下という低硬度を保ちながら強度，靭性を確保する方法も、もともと相反する特性を両立させるという点から考えると、適用範囲はおのずと限定されてくる。特に母材の強度が向上し、溶接金属にも同様の強度が求められるようになってくると、低硬度，高強度を両立させることは極めて困難となる。
　この問題は、構造物使用中に補修溶接等を行う場合、その熱影響を受けて硬化するのは、母材より添加元素の多い溶接金属となる可能性が大きいため、より困難となってくる。
〔発明が解決しようとする課題〕
　このような問題を打破するためには、溶接金属についてはＨｖ２４８以下を満足する場合は言うに及ばず、Ｈｖ２４８以下を満足しなくても、低硬度が達成された（Ｈｖ２４８以下を満足する）母材，母材ＨＡＺの耐ＳＳＣ性と同等な特性をもたせる必要がある。
　換言すれば、ＳＳＣを起こさない最高の硬さ（以下単に限界硬さという）を、Ｈｖ２４８を上回るような溶接金属の開発が必要である。このことは溶接構造物使用中に補修溶接が必要となった場合、その溶接条件によっては、溶接金属については、Ｈｖ２４８以下の条件を満たさない可能性があることを考えるとその意義は大きい。
　本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、Ｈｖ２４８以下という条件が満足されない場合であっても、耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接金属をもつ溶接構造物を提供することを目的とする。
　〔課題を解決するための手段〕
　本発明者らは、以上のような事情に着目し、また溶接金属は、母材と比べて酸素量が非常に多いなどの違いがあることから、ＳＳＣ感受性が母材のそれとは異なるに違いないと確信し、主として溶接金属中の成分のＳＳＣ感受性に及ぼす影響を研究してきた。
　本発明は、かかる研究の結果完成されたものであり、その構成は以下の通りである。
（１）母材部が、重量％で、
　Ｃ：０．０２〜０．０６％，Ｓｉ：０．６％以下，
　Ｍｎ：１．０〜１．６％，Ｐ：０．０２０％以下，
　Ｓ：０．００１％以下，Ａｌ：０．００１〜０．０６０％，
　Ｎｂ：０．００５〜０．０４％，Ｔｉ：０．００５〜０．０３０％，
　Ｃａ：０．００１〜０．００６％，Ｎ：０．００６％以下，
残部が鉄及び不可避的不純物からなる鋼を使用し、溶接金属が下記（１）式で示される指数Ｐｗ：０．１８〜０．３８％を満たし、
　Ｃ：０．０３〜０．１４％，Ｓｉ：０．１〜０．６％，
　Ｍｎ：０．７０〜１．８％，Ｐ：０．０２％以下，
　Ｓ：０．０２％以下，Ｂ：０．０００６〜０．００５％，
　Ｏ：０．０１５〜０．０５％
とし、残部が鉄及び不可避的不純物
であり、且つ硬さがＨｖ２４８超
　　　Ｐｗ＝Ｃ＋Ｍｎ／６＋Ｍｏ／５　　　　　　　　　　　……（１）
（２）母材部は、付加成分として、
　Ｍｏ：０．０５〜０．５％，Ｎｉ：０．０５〜０．５％，
　Ｃｕ：０．０５〜０．５％，Ｖ：０．０１〜０．１０％
の範囲で１種または２種以上を含有することを特徴とする上記（１）項記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
（３）溶接金属が、重量％で、上記（１）式で示される指数Ｐｗが、Ｐｗ：０．１８〜０．４４％を満たし、
　Ｃ：０．０３〜０．１４％，Ｓｉ：０．１〜０．６％，
　Ｍｎ：０．７０〜１．８％，Ｐ：０．０２％以下，
　Ｓ：０．０２％以下，Ｂ：０．０００６％未満，
　Ｏ：０．０１５〜０．０８％
とし、残部が鉄及び不可避的不純物であることを特徴とする上記（１）項または（２）項記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
（４）溶接金属部は、付加成分として、
　Ｍｏ：０．５％以下，Ｎｉ：１．０％以下，
　Ｔｉ：０．００３〜０．０５％
の１種または２種以上を含有することを特徴とする上記（１）項ないし（３）項のいずれかに記載の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性に優れた溶接構造物。
〔作　用〕
　以下本発明を、作用と共に詳細に説明する。
　まず母材について述べる。
　母材の耐ＨＩＣ性及び耐ＳＳＣ性は従来より採用されている。母材中の硫化物低減及びその形態制御、母材及び母材ＨＡＺの最高硬さをＨｖ２４８以下を確保することにより達成することとした。そのための成分範囲について以下に説明する。
　Ｃ及びＭｎは、母材の強度靭性を確保する上で不可欠な成分である。しかし、過度の添加は焼入れ性を上げすぎるため、その範囲をそれぞれ０．０２〜０．０６％，１．０〜１．６％とした。
　Ｓｉは、添加量が多すぎると、ＨＡＺ靭性が劣化するので、上限を０．６％とした。
　Ｐ及びＳは、本発明においては不純物であるが、母材，ＨＡＺの靭性を劣化させ、かつＳは硫化物を生成するので上限をそれぞれ０．０２０％，０．００１％とした。
　Ａｌは、脱酸に必要な量，及び靭性劣化を起こさない量という点から、０．００１〜０．０６０％とした。
　Ｎｂは、析出効果による強度向上のため０．００５％は必要であるが、ＨＡＺ硬さを抑えるために上限を０．０４％とした。
　Ｔｉは、ＴｉＮとして母材及びＨＡＺの細粒化に有効であるため、必須である。しかしＴｉ，Ｎ共に過度の添加は母材及びＨＡＺの靭性を劣化させるので、その範囲を０．００５〜０．０３０％，０．００６％以下とした。
　Ｃａは硫化物の形態を制御するため、また靭性を向上させるために必要であるが、ＣａＯ，ＣａＳが多量に生成されれば逆に靭性劣化を招くので、その範囲を０．００１〜０．００６％とした。
　以上は基本成分についてであるが、本発明構造物の母材部は、この外に必要に応じて下記付加成分の１種又は２種以上をも含有できる。
　Ｍｏは、母材の強度，靭性を向上させるが、添加量が多すぎると靭性，溶接性の劣化を招くため、０．５％以下とした。下限は実質的効果が得られるためという意味で、０．０５％とした。下限については、Ｎｉ，Ｃｕについても同様である。
　Ｎｉの上限は、ＨＡＺ靭性に悪影響を及ぼさないという点から０．５％とした。
　Ｃｕは、母材製造時のＣｕクラック防止という点から、上限を０．５％とした。
　Ｖは、Ｎｂ同様析出効果に寄与するものであるが、Ｎｂほどの働きが無いため、その範囲を０．０１〜０．１０％とした。
　以上のような成分範囲の鋼を、必要に応じ制御圧延，制御冷却、あるいは焼入れ，焼戻しを行うことにより、強度を５０Ｋｇｆ／ｍｍ２以上とし、かつ良好な耐ＨＩＣ性及び低硬度（Ｈｖ２４８以下）、すなわち良好な耐ＳＳＣ性を確保することが可能となる。
　次に溶接金属について述べる。
　溶接金属については、既に述べたようにＨＩＣは起こらないとされている。ＳＳＣについては、母材及びＨＡＺについてはＨｖ２４８以下を満足させることによって良好な耐ＳＳＣ性を確保してきたが、溶接金属についてはＨｖ２４８以下という条件を満足しなくても良好な耐ＳＳＣ性を示すための成分範囲を設定しなければならない。
　まずＣ，Ｍｎ，Ｍｏについてであるが、この３成分は、溶接金属の耐ＳＳＣ性から考えると、いずれもＳＳＣを起こさない最高の硬さ（限界硬さ）を下げる働きがある。しかしその影響度が異なるため、前記（１）式で計算される指数Ｐｗを導入した。そしてＰｗ≦０．４４％とすることにより、良好な耐ＳＳＣ性を得ることができる。
　逆にＰｗ＞０．４４％の場合は、ＮＡＣＥが提唱するＨｖ２４８以下をしてもＳＳＣを防ぐことができない場合が生じる。Ｐｗの上限を０．４４％としたのはこの理由による。
　ただしＰｗの上限も、他の元素によって変化してくる。すなわち後述するＢによってＰｗの上限は減少してくる。しかしＢは、Ｔｉと共に溶接金属に添加され、靭性の向上には非常に有効なため、本発明者らは溶接金属にＢを添加しないとするのは不合理と考えた。そこでＢを添加しても良好な耐ＳＳＣ性が得られる上限として０．３８％を見いだしたものである。
　一方Ｐｗ≦０．３８％を満たせば、Ｂの添加，無添加にかかわらず、Ｈｖ２４８以下を満たさなくとも良好な耐ＳＳＣ性を得られるものであるが、Ｐｗ＜０．１８％の範囲においては、母材と同等な強度を確保するのが困難になり、かつ通常の溶接施工時で考えられる低入熱量においても最高硬さがＨｖ２４８以下となってしまい、従来の技術による耐ＳＳＣ性確保と同一になる。従ってＰｗ＜０．１８％の範囲は、本発明の本意から外れるとして、Ｐｗの下限を０．１８％とした。
　次に各成分について、その範囲限定理由について述べる。
　Ｃは、過剰に添加すると焼入れ性を過度に上げ、かつ溶接中に凝固割れを引き起こし、また耐ＳＳＣ性を低下させることもあるから、上限を０．１４％とした。下限の０．０３％は、強度，焼入れ性を確保する最小の値である。
　Ｍｎは、Ｃ同様に、強度，靭性を確保する上で不可欠である。Ｍｎの下限，０．７０％はこれらを確保する上で必要な最小値である。逆にＭｎは、１．８％を越すと過度の焼入れ性が生じ、かつ限界硬さがＨｖ２４８以下になってしまうので、この値を上限値とした。
　Ｓｉは脱酸元素であり、後述するＯの量に大きな影響を与える。またＳｉは、溶接作業時の作業性にも大きな影響を与える。耐ＳＳＣ性確保という観点からはＳｉは少ないほどよい（Ｏ量が多いほどよい）が、実用上充分な作業性を確保するという点、および過度のＯ増大を防ぐという点から、その下限を０．１％とした。上限は、焼入れ性の過度の上昇，靭性劣化，Ｏ量を下げることによる耐ＳＳＣ性の低下の点から、０．６％とした。
　ＰおよびＳは本発明においては不純物である。しかしＰおよびＳは、溶接金属中では粒界に扁析しやすく、この点によるＳＲ脆化，靭性劣化の問題が生じる可能性があるため、上限値をそれぞれ０．０２０％とした。
　Ｂは、それを添加することによって限界硬さを下げる。従ってＢの働きが大きくない０．０００６％未満については、（１）式に示すＰｗは上限を０．４４％としてもよいが、それ以上添加する場合は、Ｐｗの上限を０．３８％としなければならない。このことは、Ｂの添加によりＣ，Ｍｎ，Ｍｏの選択範囲を狭くすることを意味し、好ましいことではないが、ＢはＴｉと共に添加することにより、溶接金属の靭性を飛躍的に向上させることができる。しかもＢ添加による限界硬さの減少は、せいぜいＨｖ１５程度しかなく、加えてＢが０．００１％以上では、Ｂの限界硬さに与える影響は非常に小さい。
　以上のことより本発明者らは、Ｐｗの範囲を狭くしてもＢ添加は実用上有効と考えた。Ｂ添加の下限０．０００６％は、実質的な効果が得られるための最小値である。しかしＢは過剰に添加するとオーステナイト粒界に扁析し、初析フェライトの成長を抑え、過大な焼入れ性を生ぜしめるので、Ｂ添加の上限を０．００５％とした。
　Ｏは、本発明の中で扱う溶接金属成分のなかで、添加量を増大させることにより限界硬さを上げる、即ち耐ＳＳＣ性を向上させることができる唯一の成分である。しかしＯの多くは、溶接金属中の非金属介在物として存在し、フェライトの生成核として働くため、過剰に添加すると焼入れ性が低くなりすぎ、所定の靭性が確保できなくなる可能性も生じてくる。
　さらにＯは、溶接金属中にＢが存在する場合Ｂと結合してＢ２Ｏ３となり、有効Ｂを減少させる可能性がある。そこでＢを添加する場合その効果を損なわない範囲として、Ｏの上限を０．０５％とした。Ｂを添加しない場合については、所定の靭性確保する上限として０．０８％とした。下限の０．０１５％は、良好な耐ＳＳＣ性を得るための最小値である。
　以上は、溶接金属における基本成分についてであるが、この他に必要に応じてＭｏ，Ｎｉ，Ｔｉのうち１種又は２種以上添加することができる。
　Ｍｏは、本発明の優れた特性を生かすために添加されるべき元素である。しかしＭｏは、Ｃ，Ｍｎ同様に焼入れ性を上げる働きがあるが、Ｃ，Ｍｎに比べて高価であるために、経済的見地より上限を０．５％とした。
　Ｎｉは、添加量が１．０％以下ならば限界硬さを変えない。逆にこの値を超えて添加すると、限界硬さを下げ始めるために、上限を１．０％とすることにした。
　ＴｉはＢと共に添加し、溶接金属の靭性の向上に用いるべきものである。Ｔｉの下限，０．００５％は実質的な効果を得るために必要な最小量である。ＴｉはＴｉＮ，ＴｉＯ等となり、フェライトの生成核として働き、微細な組織を形成する効果があるが、その反面ＴｉＣなどの析出物を形成し、これが過度に存在すると、溶接金属の靭性劣化をもたらすため、上限を０．０５％とした。
　以上、母材及び溶接金属の成分範囲について述べてきたが、上記溶接金属の成分範囲は、その溶接方法によって制限されるものではない。また溶接金属の成分を、所定の範囲に制限する手段として、溶接ワイヤの成分を制限する、あるいは溶接フラックスの成分を制限するなどがあるが、溶接後の溶接金属成分が所定の範囲内にあれば、これら手段にも依存しない。なお溶接金属の成分を本発明の成分範囲に制限することは、技術的には困難を必要とするものではない。
〔実　施　例〕
　表１に示すような成分を有する母材に、ＪＩＳ−Ｚ３１０１に従い、溶接熱影響部の最高硬さ試験を行い、母材及びＨＡＺの最高硬さを測定することによりこれらの耐ＳＳＣ性を評価した。本発明によれば溶接熱影響部最高硬さが、Ｈｖ２４８を上回ることなく、良好な耐ＳＳＣ性を示すことがわかる。
　さらに超音波探傷により測定したＮＡＣＥ環境下におけるＨＩＣ割れ率（ＣＡＲ）も示した。比較例に比べ本発明例はＨＩＣは発生せず、良好な耐ＨＩＣ性を示している。また４点曲げのＳＳＣ試験を実降伏応力に相当する曲げ応力を負荷して行っても、本発明の場合割れは全く認められなかった。
　種々の溶接継手を作製するために、第１図に示す母材部４に第１及び第２の２本のビード１，２を置き、第２図に示す位置よりＳＳＣ試験片３を採取した。第１図に示すように第２ビード２は第１ビード１に熱影響を与えるためのもので、第２ビード２の入熱量を変化させることにより、第１ビード１の最高硬さをコントロールできる。
　第１ビード１に用いた溶接方法は、サブマージドアーク溶接（ＳＡＷ），手溶接（ＳＭＡＷ），ガスシールド溶接（ＧＭＡＷ）の３種であり、これら３種の溶接方法は、一般的かつ代表的溶接方法であり、ステンレス鋼におけるティグ溶接や溶接金属中の酸素量を確保することが難しいセルフシールド溶接などを除けば、サワー環境中で用いられる溶接構造物の殆どがこれら３種の溶接方法で施工される。
　第２ビード２は、第１ビード１及び母材熱影響部の最高硬さをコントロールするためのものであるが、ＳＳＣが第２ビード２より生じる場合は、第１ビード１または母材熱影響部のＳＳＣ試験ではなくなるため、第２ビード２にたいしては、入熱量５ｋＪ／ｃｍでもＳＳＣを起こさなかった表２−４に記載のＹ−３のワイヤと、シールドガスの組合せを用いた。
　表２−１，２−２，２−３は、各溶接方法に用いた溶接材料の成分を示している。表２−４は第１ビード１に用いた溶接条件及び溶接材料を示している。
　表３は、ＳＳＣ試験結果をまとめたものであり、溶接金属の化学組成とは第１ビードの組成を指し、また限界硬さは第２ビードにより第１ビードの最高硬さを変化させた溶接継手部を作製し、それぞれの継手よりＳＳＣ試験片を第２図に示す位置より採取し、実降伏応力に相当する曲げ応力をＮＡＣＥ環境下において負荷し、ＳＳＣを発生しない最高硬さとして決定した。
　本発明によれば、母材及び母材熱影響部にはＳＳＣが起こらず、また溶接金属の限界硬さは全てＨｖ２４８を超えており、ＮＡＣＥが提唱するＨｖ２４８以下という条件を満たさなくとも良好な耐ＳＳＣ性が得られることがわかる。
　一方比較例では、ＹＣ３，ＹＣ４，ＹＤ２，ＹＥ２，ＹＥ３，ＹＦ２，ＹＧ２，ＮＡ３，Ａ，Ｆのように、溶接金属の限界硬さに達する前に母材または母材ＨＡＺにＳＳＣやＨＩＣが生じ、溶接金属の限界硬さが決定出来ないものや、ＮＤ，ＮＥ，ＮＨ，Ｌのように、溶接金属の限界硬さがＨｖ２４８を下回るものが生じている。
〔発明の効果〕
　以上説明した如く本発明は、従来一般に考えられてきたＳＳＣを防止する基準，Ｈｖ２４８以下という条件を、必ずしも満足しなくとも良好な耐ＳＳＣ性を示す溶接金属を持つ溶接構造物を提供することができる。このことは、溶接金属成分の選択の幅が広がることを意味し、耐ＳＳＣ性及びそれ以外の特性の確保など、溶接構造物の信頼性の向上、補修溶接作業の能率向上等、構造物の品質向上に資するところは極めて大である。
【図面の簡単な説明】
　第１図は溶接試験に供した溶接継手を示す斜視図、第２図は溶接継手部から採取するＳＳＣ試験片の採取位置を示す断面図である。
　１…第１ビード，　２…第２ビード，３…ＳＳＣ試験片，　４…母材部