JP3474396B2 - 細径フラックス入りワイヤの伸線方法 - Google Patents
細径フラックス入りワイヤの伸線方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶接用フラックス
入りワイヤの製造方法に係り、特にフラックス充填率
（フラックス入りワイヤ全重量に対するフラックスの重
量比）および鉄粉率（フラックス中の鉄粉の重量比）が
高い細径フラックス入りワイヤの伸線方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、溶接の自動化、省力化が推進さ
れ、これらの溶接に使用される溶接ワイヤとしては、高
能率で溶接ができる、スパッタが少ない、ビード形状が
きれいなどの特徴を有するフラックス入りワイヤが格段
に優れており、半自動溶接および全自動溶接として需要
が増加している。 【０００３】これらに使用されるフラックス入りワイヤ
は、溶着金属を増すために鉄粉を１０％以上含む金属粉
を主体としたフラックス成分となり、かつフラックス充
填率は１２％以上になるのが通例である。また、ワイヤ
径は０．８〜１．６ｍｍと細径になってきている。 【０００４】合わせ目のないフラックス入りワイヤの製
造方法には２種類の製造方法がある。まず、特公昭４５
−３０９３７号公報にあるように鋼パイプにフラックス
を振動充填する方法、または特公平４−７２６４０号公
報にある如く、帯鋼をＵ字形からＯ字形断面に連続的に
成形し、この成形工程でフラックスをＵ字形帯鋼に供給
した後、Ｏ字形に成形した対向するエッジ面を溶接する
方法がある。どちらもフラックスを充填した後のワイヤ
素線は、一次伸線で約３ｍｍ径に加工した後、軟化焼
鈍、銅めっき（省略する場合もある）を施し、さらに孔
ダイス伸線で０．８〜１．６ｍｍの所望径に加工して製
造する方法が採用されている。一次伸線は孔ダイス伸線
と３ロール方式ミルによる伸線（以下、３ロール伸線と
いう。）で縮径される。３ロール伸線は、小径の３個の
ロールを駆動して縮径する方法で、孔ダイス伸線に比較
して能率は良いが、小径までの伸線は困難である。 【０００５】フラックス入りワイヤの二次伸線は、孔ダ
イス伸線で縮径されるが、細径になると外皮材の肉厚が
薄くなり、またフラックスの充填率が高くなるほどワイ
ヤ断面にしめる外皮の割合が少なくなり、フラックスの
加工力および孔ダイスとの摩擦力が全て外皮材に引き抜
き力として作用し、さらに鉄粉率が高くなると、孔ダイ
ス伸線時のフラックスの流動性が悪くなって、鉄粉が塊
状になって外皮にくい込み、外皮の延性を大幅に低下さ
せて、断線し易くなる。 【０００６】ワイヤが断線したときに、伸線速度が大き
いほど、断線したワイヤの孔ダイス抜け数が多くなるた
め、再度ワイヤの孔ダイス通しが必要な数が増加する。
孔ダイス通しのためには孔ダイス毎にワイヤ先端を細く
する加工が必要であり、加工に長時間を要し、生産効率
を低下させる。 【０００７】また、経験的に伸線速度が大きいほど断線
し易いことがわかっている。以上の理由からワイヤの伸
線は、伸線速度を通常の２０〜７０％も速度ダウンを余
儀なくされている。 【０００８】断線のしない伸線方法として特公平１−２
９６３８号公報にローラダイスを使用する伸線方法が開
示されている。ローラダイスを用いると、ころがり摩擦
となって外部摩擦が小さくなり、ワイヤ素線に無理な力
が作用しない。また、楕円形状の孔形ローラにより断面
形状を変化させながら加工を行うため、フラックスの破
砕効果があり、鉄粉が塊状となることを防止する効果が
あると考えられる。以上の効果により断線を防止でき
る。 【０００９】しかし、ローラダイスは、ワイヤの捻れ防
止の必要上、小径の孔形ローラと小径のニードルベアリ
ングを用いて単位ローラ間の距離を著しく小さくしてい
るため、ベアリングのシールが不十分である。また、実
公昭５８−３８３１４号公報に開示されているようにベ
アリング部の冷却が空冷しかできず、高速化すると、グ
リースが流出し、ベアリングの焼き付きが生じるため、
せいぜい約４００ｍｐｍの伸線速度しか出せない。これ
は、断線が問題とならないワイヤの孔ダイス伸線で８０
０ｍｐｍ以上の速度で伸線しているのに比較すると伸線
速度が遅い。また、ローラダイスを用いた伸線は、ロー
ラダイスの費用が高く、キャプスタンがダイス毎に必要
であるために設備費が高く、スペースも多くいるなどの
欠点がある。 【００１０】このようにフラックス充填率および鉄粉率
の高い細径フラックス入りワイヤを伸線するには能率を
犠牲にしたり、設備費の高いものを使用しているため、
製造コストが高くなっていた。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、フラックス
充填率および充填フラックスの鉄粉率の高い細径フラッ
クス入りワイヤの伸線において、高速度の伸線をしても
断線が生じず、生産性が良好でかつ製造コストの低い細
径フラックス入りワイヤの伸線方法を提供することを目
的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、フラック
ス充填率２０％、鉄粉率６０％のＪＩＳ Ｚ３３１３に
規定されるＹＦＷ−Ｃ５００Ｘのフラックス入りワイヤ
を、鋼管（ＪＩＳ Ｇ３４４５ ＳＴＫＭ１１Ａ）に振
動充填して３ロール伸線で外径３．２ｍｍまで一次伸線
し、焼鈍、めっきを施したワイヤ素線を用いて孔ダイス
による二次伸線における断線発生の原因を種々調査し
た。 【００１３】その結果、図１に示すように、ワイヤの伸
線で通常実施されている各孔ダイス毎の減面率条件で、
１．２ｍｍの製品径まで伸線した場合の各孔ダイスを通
過したフラックス入りワイヤの伸びを調べると、図２に
示すようにワイヤの伸びが伸線の縮径とともに低下す
る。つまり、総減面率の増加に応じてワイヤ外皮が加工
硬化してワイヤの伸びが少なくなり、特に総減面率が７
０％を超えると著しくワイヤの伸びが少なくなって断線
の原因となることが判明した。また、伸線時に断線が生
じ易いフラックス充填率および鉄粉率の高いフラックス
入りワイヤの伸線について調査したところ、ワイヤの伸
びの低下とともに減面率を小さくすれば、通常のフラッ
クス入りワイヤの孔ダイスによる伸線と同様に断線が生
じなく、図１に示す断線が生じない可能限界減面率が存
在することを知見した。 【００１４】本発明はこの知見に基づいて完成したもの
で、その発明の要旨は次のとおりである。 【００１５】鋼製外皮にフラックスを充填して一次伸線
および焼鈍後のワイヤ素線を、二次伸線で複数の孔ダイ
スを用いて連続的に伸線する細径フラックス入りワイヤ
の伸線方法において、素線径が２〜５ｍｍ、フラックス
充填率が１２〜２５％および充填フラックスの鉄粉率が
１０〜６０％のフラックス入りワイヤ素線を、各孔ダイ
スの減面率を下記式で規定される総減面率（Ｘ）で定ま
る可能限界減面率（Ｒ）以下にして０．８〜１．６ｍｍ
の製品径まで伸線することを特徴とする細径フラックス
入りワイヤの伸線方法。 【００１６】可能限界減面率（Ｒ）＝３３．７−０．１
３Ｘ−０．００２Ｘ２ ただし、上記式におけるＸは、ワイヤ素線径から任意の
線径までの総減面率を意味する。 【００１７】 【００１８】 【発明の実施の形態】図３は、総減面率（Ｘ）と各孔ダ
イスの可能限界減面率（Ｒ）との関係を示す図である。
図３に示すように、フラックス入りワイヤを複数の孔ダ
イスを用いて伸線するときに、各孔ダイスの減面率を総
減面率（Ｘ）で定まる可能限界減面率（Ｒ）よりも小さ
くすることによって、高速で伸線をしても断線は生じな
いことを実験により確認した。この可能限界減面率
（Ｒ）は、下記式で規定することができた。 【００１９】可能限界減面率（Ｒ）＝３３．７−０．１
３Ｘ−０．００２Ｘ２ （ただし、上記式におけるＸは、ワイヤ素線径から任意
の線径までの総減面率を意味する。）図４、図５は、各
孔ダイスの減面率を各種変えて、フラックス入りワイヤ
の伸線を行う際に、各孔ダイスの減面率が総減面率で定
まる可能限界減面率以下であれば断線が生じなったこと
を示す図である。 【００２０】図４では、伸線時の各孔ダイス減面率を徐
々に低下させる漸減型の条件の減面率で伸線を行った例
であるが、各孔ダイスの減面率が可能限界減面率以下で
あれば伸線時に断線は生じなかった。また、図５では、
伸線時の各孔ダイズ減面率を最初は大きな減面率とし、
その後総減面率が７０％以下では一定の減面率で、そし
て、７０％以上では徐々に減面率を低下させる条件の減
面率で伸線を行った例であるが、各孔ダイスの減面率が
可能限界減面率以下であれば、伸線時に断線は生じなか
った。 【００２１】図４、図５の実験結果から、従来総減面率
が特に７０％以上になると細径フラックス入りワイヤの
伸線時に断線が生じ易かったけれども、各孔ダイズの減
面率を可能限界減面率以下にすれば伸線時に断線が生じ
ないことが分かった。 【００２２】この可能限界減面率を見い出したことによ
り、総減面率が例えば７０％或は８０％を超える高い総
減面率での伸線を断線なしに実施することができるよう
になった。その結果、特に伸線時に断線が生じ易い１．
６ｍｍ以下の細径フラックス入りワイヤの伸線を行う際
においても、断線が生じることがない条件での各孔ダイ
スの減面率の設定が容易に行えるようになった。 【００２３】本発明では、伸線前のフラックス入りワイ
ヤ素線径は２〜５ｍｍが適する。即ち、フラックス入り
ワイヤ素線径２ｍｍ未満は、一次伸線の３ロール伸線が
できない。また、フラックス入りワイヤの素線径が５ｍ
ｍを超えると、所望の製品径まで伸線するまでの総減面
率が高くなり、外皮が加工硬化して、断線し易くなるの
でワイヤ素線径は２〜５ｍｍが好ましい。 【００２４】本発明では、溶着金属の量を増加させて溶
接能率を向上させるために、充填フラックスの鉄粉率を
１０％以上とすることが必要である。しかし、鉄粉率が
多くなると相対的にスラグ剤および脱酸剤が少なくな
り、溶接時に作業性や溶接金属性能を満足しなくなるの
で、充填フラックスの鉄粉率は１０〜６０％とした。 【００２５】また、フラックスの充填は、溶着金属の量
を増加させ溶接作業性を高めるために必要であり、本発
明のフラックス充填率は、溶接作業性に観点から重量比
で１２〜２５％とした。 【００２６】 【実施例】外径１２〜１８ｍｍ、肉厚１．５〜２．０ｍ
ｍの鋼管（ＪＩＳ Ｇ３４４５ＳＴＫＭ１１Ａ）に鉄粉
率の異なるフラックスを水ガラスで造粒、乾燥、整粒し
て目標充填率に振動充填し、３ロール伸線で一次伸線
し、焼鈍後銅めっきして素線とした。その後、外径３．
２〜５．２ｍｍの素線を外径１．２〜１．６ｍｍの製品
径まで孔ダイス数１３〜１８個を用いてコーン式湿式伸
線機で連続伸線した。 【００２７】なお、伸線速度は最終孔ダイスで１０００
ｍｐｍとし、潤滑剤は、エステル、脂肪酸、金属石鹸と
アニオン活性剤を主成分とするエマルジョンタイプのも
のを用いた。 【００２８】各孔ダイスの減面率を各種変えて、各試験
とも素線各５トンづつ伸線して断線の有無を調査した。
それらを表１及び表２にまとめて示す。 【００２９】 【表１】【００３０】 【表２】 表１及び表２中Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３が本発明例、Ｎｏ．
４〜Ｎｏ．８が比較例である。 【００３１】本発明例であるＮｏ．１〜Ｎｏ．３は、各
孔ダイスの減面率が可能限界減面率（Ｒ）よりも小さ
く、フラックス充填率および鉄粉率も適正であるので、
伸線中の断線は皆無であった。 【００３２】比較例中Ｎｏ．４は、総減面率が７４．７
％から各孔ダイスの減面率が可能限界減面率（Ｒ）を超
えているので、約１トン伸線した所で断線した。 【００３３】Ｎｏ．５は、各孔ダイスの減面率を漸減型
としたが、総減面率が８０．９％から各孔ダイスの減面
率が可能限界減面率（Ｒ）を超えているので、約３トン
伸線したところで断線が生じた。 【００３４】Ｎｏ．６はフラックスの充填率が高いの
で、Ｎｏ．７は充填フラックスの鉄粉率が高いので、い
ずれも約４トン伸線したところで断線した。 【００３５】Ｎｏ．８は、ワイヤ素線径が５ｍｍを超え
ているので、最終径での総減面率が高くなり、また総減
面率が７２％〜８０．４％の所で各孔ダイスの減面率が
可能限界減面率（Ｒ）を超えているので、約３トン伸線
したところで断線した。 【００３６】以上の実施例ではコーン式湿式連続伸線機
を使用したが、その他の伸線機、例えば貯線式矢タンデ
ム式伸線機においても同様の結果が得られた。また、銅
めっきを施さない非めっきワイヤであっても、ステンレ
ス鋼用のフラックス入りワイヤであっても同様に実施で
きる。 【００３７】 【発明の効果】本発明によれば、フラックス充填率およ
び充填フラックスの鉄粉率の高い細径フラックス入りワ
イヤを製造する際に、伸線速度を下げることなく伸線時
の断線をなくすことができる。したがって、フラックス
入りワイヤの生産性を向上することができる。
入りワイヤの製造方法に係り、特にフラックス充填率
（フラックス入りワイヤ全重量に対するフラックスの重
量比）および鉄粉率（フラックス中の鉄粉の重量比）が
高い細径フラックス入りワイヤの伸線方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、溶接の自動化、省力化が推進さ
れ、これらの溶接に使用される溶接ワイヤとしては、高
能率で溶接ができる、スパッタが少ない、ビード形状が
きれいなどの特徴を有するフラックス入りワイヤが格段
に優れており、半自動溶接および全自動溶接として需要
が増加している。 【０００３】これらに使用されるフラックス入りワイヤ
は、溶着金属を増すために鉄粉を１０％以上含む金属粉
を主体としたフラックス成分となり、かつフラックス充
填率は１２％以上になるのが通例である。また、ワイヤ
径は０．８〜１．６ｍｍと細径になってきている。 【０００４】合わせ目のないフラックス入りワイヤの製
造方法には２種類の製造方法がある。まず、特公昭４５
−３０９３７号公報にあるように鋼パイプにフラックス
を振動充填する方法、または特公平４−７２６４０号公
報にある如く、帯鋼をＵ字形からＯ字形断面に連続的に
成形し、この成形工程でフラックスをＵ字形帯鋼に供給
した後、Ｏ字形に成形した対向するエッジ面を溶接する
方法がある。どちらもフラックスを充填した後のワイヤ
素線は、一次伸線で約３ｍｍ径に加工した後、軟化焼
鈍、銅めっき（省略する場合もある）を施し、さらに孔
ダイス伸線で０．８〜１．６ｍｍの所望径に加工して製
造する方法が採用されている。一次伸線は孔ダイス伸線
と３ロール方式ミルによる伸線（以下、３ロール伸線と
いう。）で縮径される。３ロール伸線は、小径の３個の
ロールを駆動して縮径する方法で、孔ダイス伸線に比較
して能率は良いが、小径までの伸線は困難である。 【０００５】フラックス入りワイヤの二次伸線は、孔ダ
イス伸線で縮径されるが、細径になると外皮材の肉厚が
薄くなり、またフラックスの充填率が高くなるほどワイ
ヤ断面にしめる外皮の割合が少なくなり、フラックスの
加工力および孔ダイスとの摩擦力が全て外皮材に引き抜
き力として作用し、さらに鉄粉率が高くなると、孔ダイ
ス伸線時のフラックスの流動性が悪くなって、鉄粉が塊
状になって外皮にくい込み、外皮の延性を大幅に低下さ
せて、断線し易くなる。 【０００６】ワイヤが断線したときに、伸線速度が大き
いほど、断線したワイヤの孔ダイス抜け数が多くなるた
め、再度ワイヤの孔ダイス通しが必要な数が増加する。
孔ダイス通しのためには孔ダイス毎にワイヤ先端を細く
する加工が必要であり、加工に長時間を要し、生産効率
を低下させる。 【０００７】また、経験的に伸線速度が大きいほど断線
し易いことがわかっている。以上の理由からワイヤの伸
線は、伸線速度を通常の２０〜７０％も速度ダウンを余
儀なくされている。 【０００８】断線のしない伸線方法として特公平１−２
９６３８号公報にローラダイスを使用する伸線方法が開
示されている。ローラダイスを用いると、ころがり摩擦
となって外部摩擦が小さくなり、ワイヤ素線に無理な力
が作用しない。また、楕円形状の孔形ローラにより断面
形状を変化させながら加工を行うため、フラックスの破
砕効果があり、鉄粉が塊状となることを防止する効果が
あると考えられる。以上の効果により断線を防止でき
る。 【０００９】しかし、ローラダイスは、ワイヤの捻れ防
止の必要上、小径の孔形ローラと小径のニードルベアリ
ングを用いて単位ローラ間の距離を著しく小さくしてい
るため、ベアリングのシールが不十分である。また、実
公昭５８−３８３１４号公報に開示されているようにベ
アリング部の冷却が空冷しかできず、高速化すると、グ
リースが流出し、ベアリングの焼き付きが生じるため、
せいぜい約４００ｍｐｍの伸線速度しか出せない。これ
は、断線が問題とならないワイヤの孔ダイス伸線で８０
０ｍｐｍ以上の速度で伸線しているのに比較すると伸線
速度が遅い。また、ローラダイスを用いた伸線は、ロー
ラダイスの費用が高く、キャプスタンがダイス毎に必要
であるために設備費が高く、スペースも多くいるなどの
欠点がある。 【００１０】このようにフラックス充填率および鉄粉率
の高い細径フラックス入りワイヤを伸線するには能率を
犠牲にしたり、設備費の高いものを使用しているため、
製造コストが高くなっていた。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、フラックス
充填率および充填フラックスの鉄粉率の高い細径フラッ
クス入りワイヤの伸線において、高速度の伸線をしても
断線が生じず、生産性が良好でかつ製造コストの低い細
径フラックス入りワイヤの伸線方法を提供することを目
的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、フラック
ス充填率２０％、鉄粉率６０％のＪＩＳ Ｚ３３１３に
規定されるＹＦＷ−Ｃ５００Ｘのフラックス入りワイヤ
を、鋼管（ＪＩＳ Ｇ３４４５ ＳＴＫＭ１１Ａ）に振
動充填して３ロール伸線で外径３．２ｍｍまで一次伸線
し、焼鈍、めっきを施したワイヤ素線を用いて孔ダイス
による二次伸線における断線発生の原因を種々調査し
た。 【００１３】その結果、図１に示すように、ワイヤの伸
線で通常実施されている各孔ダイス毎の減面率条件で、
１．２ｍｍの製品径まで伸線した場合の各孔ダイスを通
過したフラックス入りワイヤの伸びを調べると、図２に
示すようにワイヤの伸びが伸線の縮径とともに低下す
る。つまり、総減面率の増加に応じてワイヤ外皮が加工
硬化してワイヤの伸びが少なくなり、特に総減面率が７
０％を超えると著しくワイヤの伸びが少なくなって断線
の原因となることが判明した。また、伸線時に断線が生
じ易いフラックス充填率および鉄粉率の高いフラックス
入りワイヤの伸線について調査したところ、ワイヤの伸
びの低下とともに減面率を小さくすれば、通常のフラッ
クス入りワイヤの孔ダイスによる伸線と同様に断線が生
じなく、図１に示す断線が生じない可能限界減面率が存
在することを知見した。 【００１４】本発明はこの知見に基づいて完成したもの
で、その発明の要旨は次のとおりである。 【００１５】鋼製外皮にフラックスを充填して一次伸線
および焼鈍後のワイヤ素線を、二次伸線で複数の孔ダイ
スを用いて連続的に伸線する細径フラックス入りワイヤ
の伸線方法において、素線径が２〜５ｍｍ、フラックス
充填率が１２〜２５％および充填フラックスの鉄粉率が
１０〜６０％のフラックス入りワイヤ素線を、各孔ダイ
スの減面率を下記式で規定される総減面率（Ｘ）で定ま
る可能限界減面率（Ｒ）以下にして０．８〜１．６ｍｍ
の製品径まで伸線することを特徴とする細径フラックス
入りワイヤの伸線方法。 【００１６】可能限界減面率（Ｒ）＝３３．７−０．１
３Ｘ−０．００２Ｘ２ ただし、上記式におけるＸは、ワイヤ素線径から任意の
線径までの総減面率を意味する。 【００１７】 【００１８】 【発明の実施の形態】図３は、総減面率（Ｘ）と各孔ダ
イスの可能限界減面率（Ｒ）との関係を示す図である。
図３に示すように、フラックス入りワイヤを複数の孔ダ
イスを用いて伸線するときに、各孔ダイスの減面率を総
減面率（Ｘ）で定まる可能限界減面率（Ｒ）よりも小さ
くすることによって、高速で伸線をしても断線は生じな
いことを実験により確認した。この可能限界減面率
（Ｒ）は、下記式で規定することができた。 【００１９】可能限界減面率（Ｒ）＝３３．７−０．１
３Ｘ−０．００２Ｘ２ （ただし、上記式におけるＸは、ワイヤ素線径から任意
の線径までの総減面率を意味する。）図４、図５は、各
孔ダイスの減面率を各種変えて、フラックス入りワイヤ
の伸線を行う際に、各孔ダイスの減面率が総減面率で定
まる可能限界減面率以下であれば断線が生じなったこと
を示す図である。 【００２０】図４では、伸線時の各孔ダイス減面率を徐
々に低下させる漸減型の条件の減面率で伸線を行った例
であるが、各孔ダイスの減面率が可能限界減面率以下で
あれば伸線時に断線は生じなかった。また、図５では、
伸線時の各孔ダイズ減面率を最初は大きな減面率とし、
その後総減面率が７０％以下では一定の減面率で、そし
て、７０％以上では徐々に減面率を低下させる条件の減
面率で伸線を行った例であるが、各孔ダイスの減面率が
可能限界減面率以下であれば、伸線時に断線は生じなか
った。 【００２１】図４、図５の実験結果から、従来総減面率
が特に７０％以上になると細径フラックス入りワイヤの
伸線時に断線が生じ易かったけれども、各孔ダイズの減
面率を可能限界減面率以下にすれば伸線時に断線が生じ
ないことが分かった。 【００２２】この可能限界減面率を見い出したことによ
り、総減面率が例えば７０％或は８０％を超える高い総
減面率での伸線を断線なしに実施することができるよう
になった。その結果、特に伸線時に断線が生じ易い１．
６ｍｍ以下の細径フラックス入りワイヤの伸線を行う際
においても、断線が生じることがない条件での各孔ダイ
スの減面率の設定が容易に行えるようになった。 【００２３】本発明では、伸線前のフラックス入りワイ
ヤ素線径は２〜５ｍｍが適する。即ち、フラックス入り
ワイヤ素線径２ｍｍ未満は、一次伸線の３ロール伸線が
できない。また、フラックス入りワイヤの素線径が５ｍ
ｍを超えると、所望の製品径まで伸線するまでの総減面
率が高くなり、外皮が加工硬化して、断線し易くなるの
でワイヤ素線径は２〜５ｍｍが好ましい。 【００２４】本発明では、溶着金属の量を増加させて溶
接能率を向上させるために、充填フラックスの鉄粉率を
１０％以上とすることが必要である。しかし、鉄粉率が
多くなると相対的にスラグ剤および脱酸剤が少なくな
り、溶接時に作業性や溶接金属性能を満足しなくなるの
で、充填フラックスの鉄粉率は１０〜６０％とした。 【００２５】また、フラックスの充填は、溶着金属の量
を増加させ溶接作業性を高めるために必要であり、本発
明のフラックス充填率は、溶接作業性に観点から重量比
で１２〜２５％とした。 【００２６】 【実施例】外径１２〜１８ｍｍ、肉厚１．５〜２．０ｍ
ｍの鋼管（ＪＩＳ Ｇ３４４５ＳＴＫＭ１１Ａ）に鉄粉
率の異なるフラックスを水ガラスで造粒、乾燥、整粒し
て目標充填率に振動充填し、３ロール伸線で一次伸線
し、焼鈍後銅めっきして素線とした。その後、外径３．
２〜５．２ｍｍの素線を外径１．２〜１．６ｍｍの製品
径まで孔ダイス数１３〜１８個を用いてコーン式湿式伸
線機で連続伸線した。 【００２７】なお、伸線速度は最終孔ダイスで１０００
ｍｐｍとし、潤滑剤は、エステル、脂肪酸、金属石鹸と
アニオン活性剤を主成分とするエマルジョンタイプのも
のを用いた。 【００２８】各孔ダイスの減面率を各種変えて、各試験
とも素線各５トンづつ伸線して断線の有無を調査した。
それらを表１及び表２にまとめて示す。 【００２９】 【表１】【００３０】 【表２】 表１及び表２中Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３が本発明例、Ｎｏ．
４〜Ｎｏ．８が比較例である。 【００３１】本発明例であるＮｏ．１〜Ｎｏ．３は、各
孔ダイスの減面率が可能限界減面率（Ｒ）よりも小さ
く、フラックス充填率および鉄粉率も適正であるので、
伸線中の断線は皆無であった。 【００３２】比較例中Ｎｏ．４は、総減面率が７４．７
％から各孔ダイスの減面率が可能限界減面率（Ｒ）を超
えているので、約１トン伸線した所で断線した。 【００３３】Ｎｏ．５は、各孔ダイスの減面率を漸減型
としたが、総減面率が８０．９％から各孔ダイスの減面
率が可能限界減面率（Ｒ）を超えているので、約３トン
伸線したところで断線が生じた。 【００３４】Ｎｏ．６はフラックスの充填率が高いの
で、Ｎｏ．７は充填フラックスの鉄粉率が高いので、い
ずれも約４トン伸線したところで断線した。 【００３５】Ｎｏ．８は、ワイヤ素線径が５ｍｍを超え
ているので、最終径での総減面率が高くなり、また総減
面率が７２％〜８０．４％の所で各孔ダイスの減面率が
可能限界減面率（Ｒ）を超えているので、約３トン伸線
したところで断線した。 【００３６】以上の実施例ではコーン式湿式連続伸線機
を使用したが、その他の伸線機、例えば貯線式矢タンデ
ム式伸線機においても同様の結果が得られた。また、銅
めっきを施さない非めっきワイヤであっても、ステンレ
ス鋼用のフラックス入りワイヤであっても同様に実施で
きる。 【００３７】 【発明の効果】本発明によれば、フラックス充填率およ
び充填フラックスの鉄粉率の高い細径フラックス入りワ
イヤを製造する際に、伸線速度を下げることなく伸線時
の断線をなくすことができる。したがって、フラックス
入りワイヤの生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般にワイヤの伸線で実施されている各孔ダイ
ス毎の減面率条件を示す図である。 【図２】伸線時のワイヤ総減面率とワイヤの伸び率との
関係を示す図である。 【図３】総減面率（Ｘ）と各孔ダイスの可能限界減面率
（Ｒ）との関係を示す図である。 【図４】各孔ダイスの減面率を漸減型とした伸線例の各
孔ダイスの減面率と可能限界減面率との関係を示す図で
ある。 【図５】各孔ダイスの減面率を一定型と漸減型とを組み
合わせた伸線例の各孔ダイスの減面率と可能限界減面率
との関係を示す図である。
ス毎の減面率条件を示す図である。 【図２】伸線時のワイヤ総減面率とワイヤの伸び率との
関係を示す図である。 【図３】総減面率（Ｘ）と各孔ダイスの可能限界減面率
（Ｒ）との関係を示す図である。 【図４】各孔ダイスの減面率を漸減型とした伸線例の各
孔ダイスの減面率と可能限界減面率との関係を示す図で
ある。 【図５】各孔ダイスの減面率を一定型と漸減型とを組み
合わせた伸線例の各孔ダイスの減面率と可能限界減面率
との関係を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 35/40
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 鋼製外皮にフラックスを充填して一次伸
線および焼鈍後のワイヤ素線を、二次伸線で複数の孔ダ
イスを用いて連続的に伸線する細径フラックス入りワイ
ヤの伸線方法において、素線径が２〜５ｍｍ、フラック
ス充填率が１２〜２５％および充填フラックスの鉄粉率
が１０〜６０％のフラックス入りワイヤ素線を、各孔ダ
イスの減面率を下記式で規定される総減面率（Ｘ）で定
まる可能限界減面率（Ｒ）以下にして０．８〜１．６ｍ
ｍの製品径まで伸線することを特徴とする細径フラック
ス入りワイヤの伸線方法。 可能限界減面率（Ｒ）＝３３．７−０．１３Ｘ−０．０
０２Ｘ２ 上記式におけるＸは、ワイヤ素線径から任意の線径まで
の総減面率を意味する。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12621197A JP3474396B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 細径フラックス入りワイヤの伸線方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12621197A JP3474396B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 細径フラックス入りワイヤの伸線方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296488A JPH10296488A (ja) | 1998-11-10 |
| JP3474396B2 true JP3474396B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=14929484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12621197A Expired - Fee Related JP3474396B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 細径フラックス入りワイヤの伸線方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3474396B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3959385B2 (ja) | 2003-08-26 | 2007-08-15 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接用ソリッドワイヤの製造方法 |
| CN104708235B (zh) * | 2015-02-09 | 2017-01-04 | 郑州机械研究所 | 簧状药芯钎料的制备方法 |
-
1997
- 1997-05-01 JP JP12621197A patent/JP3474396B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10296488A (ja) | 1998-11-10 |
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