JP2002316294A - 溶接用無メッキワイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】送給性及びアーク安定性が優秀でヒューム発生
量が少ない溶接用無メッキワイヤを提供する。 【解決手段】ワイヤ表面の任意の測定面積(１００μｍ
×１００μｍ)で加工面と非加工面が少なくとも各々２
個ずつ以上を含むようにする任意の長さを有する測定直
線を測定面積の幅方向(ワイヤ長手方向)５μｍ毎に引い
たとき、加工面を通る測定直線の長さの総和をｌd、前
記測定直線の長さをｌtとすると、式(１)で定義されるL
D/LTの値が０．５１〜０．８４であり、測定面積内にあ
る１００μｍ長さの任意の一個の一直線上にわたる加工
面の最大幅の大きさをlyとする時、式(２)で定義される
LYが１０〜４０μｍである溶接用無メッキワイヤ。 （ｘ＝１〜２０はワイヤ各面の測定面積内での測定直
線。ｎ＝１〜４はワイヤ周りの４面。ｋは一個の一直線
上にわたる加工面の数。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はメッキがなされてい
ない溶接用ワイヤに関するものであり、より詳細には表
面に銅メッキがされていないにもかかわらず送給性及び
アーク安定性に優秀な溶接用無メッキワイヤに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、被服アーク溶接棒で溶接用ワイヤ
への発展は溶接作業性の向上に大きく寄与するようにな
ったし、最近では場所にかかわらず大容量の供給が可能
になって、半自動溶接、自動溶接ないしロボット溶接に
変わっていきつつある。特に、造船分野でも半自動溶接
が行われる比率が増大して溶接用ワイヤの使用量が増大
している。

【０００３】このような溶接の自動化、適用分野の多様
化で溶接条件も多様な形態で開発適用されることによっ
て、溶接用ワイヤは溶接棒の基本品質である安定された
アーク移行を土台として、ワイヤの基本性質は送給性(f
eedability）が品質を左右する重要な要素になった。

【０００４】このような溶接用ワイヤに要求される品質
条件を満足させるために従来のワイヤはその表面に銅な
どの導電性金属をメッキすることによってワイヤの性
質、すなわち通電性、送給性及び耐錆性などを確保して
いる。すなわち、溶接用ワイヤ表面に銅などの導電性金
属材をメッキすることにより通電チップとの通電性及び
アーク安定性が向上され、スパッターやヒューム発生量
も少なく良好な溶接作業性を確保することができるよう
にするものである。

【０００５】ところが、銅メッキワイヤはメッキ品質の
偏差が直ちに製品ワイヤの品質に直結されるためにワイ
ヤ品質の管理はメッキ品質が最も重要な管理要素として
台頭されるようになった。なぜならワイヤのメッキ品質
が良くない時はメッキ層下の鉄素地面が突出するように
なって、これはコンタクトチップ(contact tip)での通
電性問題、コンジットケーブル(conduit cable)内の摩
擦による送給性問題、ワイヤの耐錆性などの問題と直接
的に関連されているためである。したがって、溶接用銅
メッキワイヤはワイヤの品質改善のために良好なメッキ
品質を得るための努力が進行されてきた。

【０００６】一方、このようなメッキ品質の評価項目で
最も一般的なものとしてメッキ密着力を挙げることがで
きるが、これに対する評価方法としてはJIS H８５０４
(メッキ密着性試験方法)にいろいろ紹介されている。そ
の中でも最も難無くできる評価方法は巻付け方式である
が、ワイヤをハンドリール軸やワイヤ自体に数回以上巻
いた時ワイヤ表面に形成されたメッキ層が割れたり剥離
される現象を顕微鏡で拡大して評価する方法である。前
記方式で評価する時メッキ密着力が優秀なワイヤである
ほどメッキ層の割れや剥離現象が少なく発生するように
なって、これは溶接時ワイヤの送給性と直ちに直結され
る。

【０００７】ところが、近来には銅メッキワイヤのいろ
いろな長所にもかかわらずメッキ品質管理の難しさ、メ
ッキ工程から誘発される環境的な問題、満足できる程度
の水準への品質の未逹等でメッキされていない溶接用ワ
イヤでありながらもメッキワイヤ以上の品質を有する無
メッキワイヤに関する技術の開発が要請されている。こ
れに現在まで無メッキワイヤに対する技術開発が活発に
進行されているが、今までの無メッキワイヤは銅メッキ
ワイヤに比べて送給性やその他作業性面で優秀な結果を
出していないことが事実であり、商用化の段階までは成
功することができなかった。特にメッキをしないことに
よって招来される通電性、送給性、耐錆性などの側面で
これらの性質の改善のために既存のメッキワイヤとは新
しい接近が必要である。

【０００８】一方、いままで紹介された無メッキワイヤ
はワイヤ表面に表面処理剤を導入することが不可避であ
り、そうした例として日本国特許第２６８２８１４号
(アーク溶接用ワイヤ)、日本国特開平１１-１４７１７
４号(鋼用無メッキ溶接用ワイヤ)、特開２０００-９４
１７８号(無メッキ溶接用ワイヤ)等は送給性を向上させ
るためにワイヤ表面に送給用潤滑粉末(例、MoS_2、WS₂、
C)を単独または混合して使用するとか、送給用潤滑油な
どを塗油している。また日本国特開２０００-１１７４
８４(溶接用ワイヤ)にはワイヤ円周方向に沿って一定波
長を有する凹凸型ワイヤでパワースペクトルより測定さ
れたピーク強度範囲の管理に優秀なアークスタート性を
有すると記載されており、日本国特開２０００-３１７
６７９号(アーク溶接用無メッキワイヤ及びアーク溶接
法)では微粒子の絶縁性無機質粉末及び導電性無機質粉
末が水溶性高分子により溶接ワイヤ表面に一定量付着さ
れるようにすることによってヒュームやスパッター発生
量を減少させる技術を開示している。しかし、上記の特
許等はワイヤ表面に微細な粉末を塗布するためにヒュー
ム発生を避けることができなくて粉末の均一した塗布が
難しいために量的な管理が難しいだけでなく不均一塗布
時にむしろスパッター発生量を加重させ得る短所があ
る。

【０００９】また、ワイヤ表面を最大限平滑にすること
によってコンジットライナー(Conduit liner)内の摩擦
を低減させて送給性を向上させようという試みもあっ
た。(例、大韓民国特許第１３４８５７号等)

【００１０】ところが、上で例にした無メッキワイヤは
ワイヤ製造工程の最終段階で湿式スキンパス(skin pas
s)方式の適用が一般的であり、これによる潤滑プ-ルの
管理、表面処理剤の選択及び均一塗布でワイヤの耐錆性
を確保する方式が大部分であった。

【００１１】しかし、前記のような方式の無メッキワイ
ヤはワイヤ表面の平滑度と引張強度(T/S)等の因子が送
給に及ぼす影響があまりにも敏感で長いケーブルを通過
しなければならなくて送給条件が劣悪な高速溶接では送
給性能が既存のメッキワイヤに比べて落ちる問題点を有
しており、これは溶接時フィード部の送給ローラでスリ
ップ現象が発生するために不規則的な送給現象につなが
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】これに本発明の目的は
前記のような点を勘案してワイヤ表面に一定の陰の粗さ
を与えることにより送給性及びアーク安定性が優秀な無
メッキ溶接用ワイヤを提供するところにある。

【００１３】また、本発明の他の目的は従来無メッキワ
イヤ表面に処理する潤滑粉末などの塗布が必要でなくて
溶接時ヒューム発生を低減することができる溶接用無メ
ッキワイヤを提供するところにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記のような本発明の目
的はワイヤ表面に円周方向に加工面と非加工面が連続す
るメッキされていない溶接用ワイヤにおいて、前記ワイ
ヤの４面に対してワイヤ表面の任意の測定面積(１０，
０００μｍ²=１００μｍ×１００μｍ)で加工面と非加
工面が少なくとも各々２個ずつ以上を含むようにする任
意の長さを有する円周方向の一直線を測定直線(測定直
線の始点と終点は加工面と非加工面が接する地点に位置
する。)であるとし、この測定直線を測定面積の幅方向
(ワイヤ長手方向)毎５μｍ毎に引いた時加工面を通る測
定直線の長さの総和をｌd、測定直線の長さをｌtとする
時、式(１)で定義されるLD/LTの値が０．５１〜０．８
４であり、前記測定面積内にある１００μｍ長さの任意
の一個の円周方向の一直線上にかけている加工面の最大
幅の大きさをlyとする時、式(２)で定義されるLYが１０
〜４０μｍであることを特徴とする送給性が優秀な溶接
用無メッキワイヤを提供することにより達成される。 ここで、 x=１〜２０はワイヤ各面の測定面積内での測定直線 n=１〜４はワイヤ周りの４面 Kは一個の一直線上にわたる加工面の数 を意味する。

【００１５】本発明は従来の銅メッキ及び無メッキワイ
ヤの送給性に影響を及ぼす因子の発見に焦点を合せてこ
れらワイヤを実際溶接に適用しながら特性を綿密に観察
した結果銅メッキワイヤと無メッキワイヤは送給性の評
価基準であるフィード(feeder)部で測定される送給負荷
電流の適用が全く異なるということを発見したことから
始まった。

【００１６】すなわち、銅メッキワイヤの場合溶接条件
及びケーブルの拘束条件によって多少差はあるが大部分
送給負荷電流が１．９A前後(Arc Monitoring System WA
M-４０００D(VER１．０)で測定)にして急激な送給性の
差を見せたが(もちろんメッキ密着力及びメッキ厚さに
よって限界負荷電流は上昇する現象を見せる。)無メッ
キワイヤの場合には限界負荷電流が１．５Aを超過する
場合正常な溶接が不可能であったし、これで本発明者ら
は銅メッキワイヤと無メッキワイヤは送給時に生じるコ
ンジットライナー内の摩擦力が根本的に異なるように現
れることを発見し、これに対する集中的な研究をするよ
うになったものである。

【００１７】先に説明したように従来の無メッキワイヤ
は無メッキ層とコンジットライナー間の摩擦力の最小化
に焦点を合せて製品開発の方向を設定してワイヤ表面の
平滑性を向上させる方法である湿式伸線(スキンパス含
む)方式を適用してきたが、このような方式を適用した
ワイヤはフィード部から発生されるスリップ(slip)現象
を克服することができなかったし、送給性の維持及び耐
錆性の向上のために適用した表面処理剤が溶接時にヒュ
ーム発生量を増加させる等の問題点を誘発させた。すな
わち、今までの送給性は溶接用ワイヤとコンジットライ
ナー間の摩擦力の減少方向のみに焦点を合わせて進行さ
れてきたものである。

【００１８】これに、本発明者らは現在までの観点とは
全く異なる新しい観点で、既存の無メッキワイヤが指向
したワイヤ表面の平滑性を図ることよりは、むしろワイ
ヤ表面に適切な粗さを与えることによりワイヤ送給性を
確保しようとしたし、溶接用ワイヤがアーク放電されて
溶着金属で溶滴移行される現象を観察した結果アークと
スパッター発生がワイヤと溶接トーチ先端のコンタクト
チップホール(Contacttip hole)内面との接触現象と密
接な関連があるということを発見して、この点に着眼し
て集中的な研究を始めてワイヤと溶接トーチ先端のコン
タクトチップホール(Contact tip hole)内面との接触が
安定的に生じる最適の範囲がワイヤ表面が加工面を基準
に陰(すなわち、ワイヤ裏面方向）の一定の粗さであるL
D/LTの値が０．５１〜０．８４範囲内にある場合であり
ながら平均加工面の大きさLYが１０〜４０μｍ範囲内の
場合には送給性とアーク安定性が向上されることを発見
するようになったことである。これはコンタクトチップ
ホールの内面が凹凸型粗さの形態を有しているが、これ
と接触するようになったワイヤに一定の陰の粗さを有す
るようにすることでコンタクトチップホールの内面の凸
部位がワイヤの加工面と安定的に接触できるようになっ
たためであると思慮される。

【００１９】これは大韓民国特許第１３４８５７号など
のように凹凸型粗度管理で送給性を向上させるという概
念とは全く違ったものであって前記特許はコンタクトチ
ップとの接触を考慮せずに単純に送給性向上のみのため
の粗度管理であるという点で本発明と差がある。

【００２０】すなわち、本発明はワイヤの４面に対して
ワイヤ表面の任意の測定面積(A)で加工面と非加工面が
少なくとも各々２ケ以上を含むようにする任意の長さを
有するワイヤ幅方向の一直線を測定直線であるとして、
この測定直線を測定面積の幅方向(ワイヤ長手方向)毎５
μｍ毎に引いた時加工面を通る測定直線の長さの総和を
ｌd、測定直線の長さをｌtとする時、式(１)で定義され
るLD/LTの値が０．５１〜０．８４であり、前記測定面
積内にある１００μｍ長さの任意の一個の一直線上にか
けている加工面の最大幅の大きさをlyとする時、式(２)
で定義されるLYが１０〜４０μｍであることを特徴とす
る。

【００２１】任意のワイヤのLD/LTの値が０．５１〜
０．８４でありLY(加工面の幅の平均)が１０〜４０μｍ
であるためには元ロッド(Rod)の脱スケール後の表面粗
さ及び伸線工程の諸般条件を適切に管理することが必要
である。特に、脱スケール後の表面粗さの管理が重要で
あるが、実際に元ロッド(５．５mm)を脱スケール工程
で、脱スケール後のロッド(ROD)の表面粗度を多様に変
化させて観察した結果脱スケール後のロッドの表面粗度
が０．３６μｍ以下である場合は製造方式が乾式タイプ
であっても、湿式タイプであってもあらゆるワイヤの総
減面率(元ロッド(５．５mm)→最終製品の線径）が９０%
以上になるためにLD/LTの値が０．８４を超過するよう
になって、反面に、脱スケール後のワイヤの表面粗度が
０．７５μｍ以上である場合はダイス間の減面比によっ
てLD/LTの値が０．５１以下になることが分かることが
できた。したがって、任意のワイヤのLD/LTの値が０．
５１〜０．８４でありLY(加工面の幅の平均)が１０〜４
０μｍであるためには元ロッド(Rod）の脱スケール後の
表面粗さを０．３６〜０．７５μｍで調整することが重
要であり、これは脱スケール工程で既存の酸洗い(Pickl
ing)と機械的脱スケール(Mechanical Descaling)を共に
適用して伸線速度、ダイス(Dies)形状(ベアリング長
さ、減面角(Reduction Angle))及びダイス間減面率など
を調整するものとしてすることができる。LY値も上のよ
うな諸般工程条件の組合せ(例えば１次または／及び２
次伸線後酸洗い工程を経るようにしたり、伸線速度など
の調整)によりその値を本発明の範囲である１０〜４０
μｍ範囲内で調節が可能であることはもちろんである。

【００２２】以下では本発明の数値限定理由に対して説
明する。 加工面が多くてLD/LTの値が０．８４以上であり、加
工面の大きさが小さくてLYの値が１０μｍ以下であると
(例えば、脱スケール後のロッドの表面粗度が０．３６
μｍ(Ra基準、以下同様)以下で伸線速度があまりにも速
い時などの場合に発生)コンジットライナー内の摩擦が
増加するようになって送給負荷電流が１．５Aを越える
ようになり、したがって送給性が低下されるが、これは
送給性を向上させるための送給物質が必要になる条件で
あることに反して、送給油のキャリア(Carrier)性が落
ちるためである。

【００２３】過度に加工面が多くてLD/LTの値が０．
８４以上で、加工面の大きさが大きくてLYの値が４０μ
ｍを超過すれば(例えば、脱スケール後のワイヤ表面粗
度が０．３６μｍ以下で伸線時ダイス間の減面比があま
り大きい時などの場合に発生)フィード(feeder)部の送
給ローラでスリップ(slip)率が増加するようになって送
給負荷電流が上昇して１．５Aを越えるようになり、し
たがって送給性がきわめて低下される。実際テスト結果
このようなワイヤは特に中電流以上の溶接条件では最悪
の送給結果を表した。

【００２４】加工面が少なくてLD/LTの値が０．５１
以下であり、加工面の大きさが小さくてLYの値が１０μ
ｍ以下であると(例えば、脱スケール後のワイヤ表面粗
度があまりにも大きく０．７５μｍ以上で伸線時ダイス
間の減面比があまりにも少ないし、伸線中間工程に渦電
解酸洗い時などの場合に発生)コンジットライナー内の
摩擦が増加するようになって送給負荷電流が１．５Aを
越えるようになり、したがって送給性が低下されるが、
これはワイヤ表面の粗さによるコンジットライナー内と
の直接的な摩擦力が増加するためである。

【００２５】加工面が小さいためにLD/LTの値が０．
５１以下であり、加工面の大きさが大きくてLYの値が４
０μｍを超過するようになれば(例えば、脱スケール後
のワイヤ表面粗度が０．７５μｍ以上で伸線時ダイス減
面比があまり大きくてダイス引出し角度の不均衡などの
場合に発生)円周方向の４面にわたり加工面が不均一に
なって送給性及びアークが不安定である。

【００２６】以上のような本発明の目的と別の特徴及び
長所などは次に参照する本発明の好適な実施例に対する
以下の説明から明確になるであろう。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、実施例を通じて本発明をよ
り詳細に説明する。本発明のワイヤの送給性などを確認
するためにAWS ER７０S-６(JIS Z３３１２YGW１２）の
ワイヤ(線径１．２mm)を製造して比較例と発明例の表面
粗さ、ワイヤ表面の加工形状などを下の方法で測定して
溶接試験を施行してその結果を表１に表した。

【００２８】１．脱スケール後の元ロッド(Rod)、ワイ
ヤ、コンタクトチップの粗さ測定 *測定装備：Surface roughness meter DIAVITE DH-５ *粗さパラメータ：Ra *カットオフ(Cut off) lc：０．０８mm *Traversing length lt：１５mm *Measuring length lm：１２．５mm

【００２９】２．LD/LT及びLYの測定 ワイヤサンプル３０mmを採取してその表面をSEM(×６０
０)で撮影してイメージ分析器(Image Analyzer；Media
Cybernetics社のImage-Pro Plus４．１)で測定範囲１
０，０００μｍ^２(１００μｍ×１００μｍ)に対して、
ワイヤ長手方向に５μｍごとに２０回ずつワイヤ円周方
向４面(すなわち、総測定回数８０回)に対して施行して
加工面と非加工面の長さ比値(LD/LT)及び平均加工面の
大きさ値(LY)を次の式で計算した。(図３及び４参照) ここで、 ｌdは測定直線上で加工面とかけている測定直線の長さ
の合計 ｌtは測定直線の長さ(ただし、測定直線(lt）は始点と
終点が非加工面と加工面の接点に位置するようにす
る。) x=１〜２０はワイヤ各面の測定面積内での測定直線 n=１〜４はワイヤ周りの４面 lyは測定面積内にある１００μｍ長さの任意の一個の一
直線上にかけている加工面の最大幅の大きさ Kは一個の一直線上にわたる加工面の数 を意味する。

【００３０】LY値は任意の一つの一直線での加工面の最
大幅に対する平均値であるがワイヤは長手方向に軟伸さ
れるために前記LY値はワイヤ全体での一個の加工面の大
きさを代表するということができる。

【００３１】３．溶接及び送給性試験条件 電流(A)：３００ 電圧(V)：３４ 速度(CPM)：４
０ ガス：CO_２１００_% Cable条件(長さ５m、直径３００
mm、２turn) 送給モーター及びアーク安定性評価装備：Arc Monitori
ng System WAM-４０００D(Ver１．０)

【００３２】 (写真１、比較例１のワイヤ表面の光学顕微鏡(×２００)写真) (写真２、比較例３のワイヤ表面の光学顕微鏡(×２００)写真) (写真３、比較例５のワイヤ表面の光学顕微鏡(×２００)写真) (写真４、比較例８のワイヤ表面の光学顕微鏡(×２００)写真) (写真５、比較例４のワイヤ表面の傾斜面(Tilted Surface)SEM(×６００)写真) (写真６、比較例４のワイヤ表面の平面(Flat Surface)SEM(×６００)写真) (写真７、発明例１３のワイヤ表面の光学顕微鏡(×２００)写真) (写真８、発明例１４のワイヤ表面の光学顕微鏡(×２００)写真) (写真９、発明例１２のワイヤ表面の傾斜面(Tilted Surface)SEM(×６００)写真 ) (写真１０、発明例１２のワイヤ表面の平面(Flat Surface)SEM(×６００)写真) (写真１１、Ra=０．９７μｍコンタクトチップ内部ホールの光学顕微鏡(×２０ ０)写真) (写真１２、Ra=０．０９μｍコンタクトチップ内部ホールの光学顕微鏡(×２０ ０)写真) (写真１３、Ra=０．９７μｍコンタクトチップ内部ホールのSEM(×６００)写真) (写真１４、Ra=０．０９μｍコンタクトチップ内部ホールのSEM(×６００)写真)

【００３３】

【表１】 *送給性及びアーク安定性評価-○：良好 △：中間 x：不良 *スリップ率(%)=(送給ローラの回転速度 - 送給されるワイヤ速度)／送給ロー ラの回転速度×１００

【００３４】表１に現れたように本発明の範囲内にある
発明例９〜１６は比較例と比較して送給負荷が低くてア
ークが安定されてスパッター発生量が少なく発生され
て、優秀な送給性を表すことが分かる。また、ヒューム
発生量においても比較例は従来の方式通りに送給性向上
のための送給油及び潤滑粉末を適用して発明例よりヒュ
ーム発生量が多いことがわかる。 参考に、上の写真７
及び８は発明例１３及び１４に対応するワイヤの光学顕
微鏡写真であり、写真９及び１０は発明例１２のワイヤ
の表面SEM写真であり、写真９は斜視写真であり、写真
１０は平面写真である。

【００３５】ところが表１に現れたように、発明例９、
１０の場合スリップ率が若干上昇しているが、これは加
工面と非加工面の比率が高くて加工面の大きさが相対的
に大きいことが原因であり、特に発明例１０は増加され
た送給負荷電流によってアークが多少上昇したことが分
かる。また、発明例１５，１６の場合加工面と非加工面
の比が相対的に低くてコンジットライナー内の摩擦力を
上昇させる原因として作用してスリップ率が多少増加す
ることが分かる。

【００３６】図面１及び２はLD/LTと送給負荷電流及びL
Y値とスパッター発生量との関係を図示したグラフであ
り、本発明の範囲を表示するものである。

【００３７】一方、比較例１、２の場合は加工面が多く
てLD/LTの値が０．８４以上で加工面の大きさが小さく
てLY値が１０μｍ以下として本発明の範囲から外れてコ
ンジットライナー内の摩擦が増加するようになることに
よって送給負荷電流が１．５Aを超過するようになって
送給性が落ちたし、また加工面積が過大でフィード部で
スリップ率が増加してアークが不安であった。参考に、
写真１は比較例１のワイヤ表面の光学顕微鏡写真であ
る。そして、コンタクトチップの加工度が粗い範囲では
加工面の大きさが小さくて接触が不安であり、スパッタ
ー発生量が増加して、このようなタイプのワイヤは送給
性向上のための送給物質が必要になる条件であることに
反して、潤滑剤のキャリア性能が落ちて送給性が良くな
い。

【００３８】比較例３、４は過度に加工面が多くてLD/L
Tの値が０．８４以上で加工面の大きさが大きくてLY値
が４０μｍを超過する場合であり、やはり本発明の範囲
からずれてフィード部の送給ローラでスリップ現象が発
生するようになって、きわめて悪い送給性を表してい
る。特に中電流以上の送給条件では溶接がほとんど不可
能である。しかし、比較例３は加工面の大きさLYが本発
明の範囲内においてアークは比較例４に比べて多少安定
されたことが分かる。参考に、写真２は比較例３のワイ
ヤ表面の光学顕微鏡写真であり、写真５及び６は比較例
４のワイヤのSEM写真であり、写真５は斜視写真であ
り、写真６は平面写真である。

【００３９】実際にほとんどすべてのコンタクトチップ
はその内面の粗さ(Ra)が０．０９〜０．９７μｍ範囲内
の値を表すが(写真１１〜１４参照)粗さがこの広い範囲
内にあるコンタクトチップも本発明(特にLY値）のワイ
ヤと安定した接触をすることができてアークが安定され
ることを確認することができた。したがって、アーク安
定性は本発明で定義したLD/LT値よりはLY値とさらに密
接な関連を有するものとして推定することができる。

【００４０】比較例５、６は加工面が小さくてLD/LTの
値が０．５１以下であり、加工面の大きさが小さくてLY
値が１０μｍ以下であり、表面の相対的の粗さのために
コンジットライナー内の摩擦が増加するようになったこ
とによって送給負荷電流が急激に増加されて悪い送給性
を見せた。そして、コンタクトチップの加工度が粗い範
囲(０．９７μｍ)では加工面の大きさが小さくて接触が
不安でスパッター発生量が増加した。参考に、写真３は
比較例５のワイヤ表面の光学顕微鏡写真である。

【００４１】比較例７、８は加工面が小さいためにLD/L
Tの値が０．５１以下であり、もっとも比較例７は加工
面の大きさが大きくてLY値が４０μｍを超過する場合で
あり、円周方向４面にわたり加工面が不均一になって送
給性及びアークが不安であった。しかし、比較例７はLD
/LTの値が本発明の範囲に近接して送給性は多少安定的
であったし、比較例８は加工面の大きさが（LY）コンタ
クトチップと安定した接触をすることができる本発明の
範囲にあって、アークは多少安定されたことが分かる。
参考に、写真４は比較例８のワイヤ表面の光学顕微鏡写
真である。尚、写真１〜１４についてはカラー写真を、
別途、物件提出書で提出するので、参照されたい。

【００４２】

【発明の効果】前記したように本発明はワイヤ表面に加
工面の大きさと比を特定の範囲に調整することにより送
給性だけでなくアーク安定性が優秀なワイヤを提供し、
また本発明のワイヤはメッキされていないのみならず、
従来の無メッキワイヤの表面に処理する潤滑粉末の塗布
が必要としないことによって溶接時にヒューム発生を低
減することができる効果がある。

【００４３】以上では本発明を実施例によって詳細に説
明したが、本発明は実施例によって限定されず、本発明
が属する技術分野において通常の知識を有するものであ
れば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修
正または変更できるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】加工面と非加工面の比(LD/LT)と送給負荷電流
との関係を表すグラフである。

【図２】加工面の大きさの平均(LY)とスパッター発生量
との関係を表すグラフである。

【図３】ワイヤ任意の表面(１０，０００μｍ²=１００
μｍ×１００μｍ)でLD/LTを測定する方法を説明する図
面である。

【図４】ワイヤ任意の表面(１０，０００μｍ²=１００
μｍ×１００μｍ)でLYを測定する方法を説明する図面
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワイヤ表面に円周方向に加工面と非加工面
   が連続するメッキされていない溶接用ワイヤにおいて、 前記ワイヤの４面に対してワイヤ表面の任意の測定面積
   (１０，０００μｍ²=１００μｍ×１００μｍ)で加工面
   と非加工面が少なくとも各々２個ずつ以上を含むように
   する任意の長さを有する円周方向の一直線を測定直線
   (測定直線の始点と終点は加工面と非加工面が接する地
   点に位置する。)であるとして前記測定直線を前記測定
   面積の幅方向(ワイヤ長手方向)５μｍ毎に引いたとき、
   加工面を通る測定直線の長さの総和をｌd、前記測定直
   線の長さをｌtとすると、式(１)で定義されるLD/LTの値
   が０．５１〜０．８４であり、 前記測定面積内にある１００μｍ長さの任意の一個の一
   直線上にかけている加工面の最大幅の大きさをlyとする
   と、式(２)で定義されるLYが１０〜４０μｍであること
   を特徴とする送給性に優秀な溶接用無メッキワイヤ。 ここで、 x=１〜２０はワイヤ各面の測定面積内での測定直線 n=１〜４はワイヤ周りの４面 Kは一個の一直線上にわたる加工面の数を意味する。