JP3505429B2 - ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ - Google Patents
ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤInfo
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- JP3505429B2 JP3505429B2 JP11467299A JP11467299A JP3505429B2 JP 3505429 B2 JP3505429 B2 JP 3505429B2 JP 11467299 A JP11467299 A JP 11467299A JP 11467299 A JP11467299 A JP 11467299A JP 3505429 B2 JP3505429 B2 JP 3505429B2
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- wire
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、船舶、鉄骨、橋梁
などの各種溶接構造物の製造に使用するガスシールドア
ーク溶接用フラックス入りワイヤ（以下、フラックス入
りワイヤと言う。）に関する。
などの各種溶接構造物の製造に使用するガスシールドア
ーク溶接用フラックス入りワイヤ（以下、フラックス入
りワイヤと言う。）に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の溶接の高能率化、省力化の要求に
応えるものとして、ワイヤ径１．０〜２．０ｍｍの細径
フラックス入りワイヤの使用量が増加している。フラッ
クス入りワイヤは一般的に鋼製外皮内に、スラグ形成
剤、合金剤、脱酸剤、アーク安定剤及び鉄粉などのフラ
ックス原料が全姿勢用、すみ肉用などそれぞれの用途に
適合した組成で充填されている。その断面構造は図２に
示したように中空部にフラックス１を充填し鋼製外皮２
に突合せ部３がある突合せタイプ（ａ）、（ｂ）と外皮
２に突合せ部がないシームレスタイプ（ｃ）とに大別で
きるが、本発明が対象とするのは図２（ａ）、（ｂ）に
示す突合わせ部３を有するフラックス入りワイヤであ
る。
応えるものとして、ワイヤ径１．０〜２．０ｍｍの細径
フラックス入りワイヤの使用量が増加している。フラッ
クス入りワイヤは一般的に鋼製外皮内に、スラグ形成
剤、合金剤、脱酸剤、アーク安定剤及び鉄粉などのフラ
ックス原料が全姿勢用、すみ肉用などそれぞれの用途に
適合した組成で充填されている。その断面構造は図２に
示したように中空部にフラックス１を充填し鋼製外皮２
に突合せ部３がある突合せタイプ（ａ）、（ｂ）と外皮
２に突合せ部がないシームレスタイプ（ｃ）とに大別で
きるが、本発明が対象とするのは図２（ａ）、（ｂ）に
示す突合わせ部３を有するフラックス入りワイヤであ
る。
【０００３】突合せタイプのフラックス入りワイヤは小
サイズの帯鋼を管状体に成形する途中でフラックスを供
給後、引き続き所定のワイヤ径まで伸線加工して製造す
るものであり、鋼管にフラックスを長時間かけて充填し
たり、帯鋼の突合せ部を電縫溶接して製造するシームレ
スタイプのフラックス入りワイヤよりも簡便な設備によ
り製造できる利点がある。しかし、突合せタイプのフラ
ックス入りワイヤは長期保管中や湿潤な環境で使用中に
外皮部の微小な隙間を通して充填フラックスが吸湿し、
ピットやガス溝等の溶接欠陥が発生しやすくなるという
問題がある。さらに、フラッククス入りワイヤに共通の
課題として、シールドガスにＣＯ2ガスを用いた場合の
スパッタ低減や使用条件範囲の拡大などが要望されてい
る。
サイズの帯鋼を管状体に成形する途中でフラックスを供
給後、引き続き所定のワイヤ径まで伸線加工して製造す
るものであり、鋼管にフラックスを長時間かけて充填し
たり、帯鋼の突合せ部を電縫溶接して製造するシームレ
スタイプのフラックス入りワイヤよりも簡便な設備によ
り製造できる利点がある。しかし、突合せタイプのフラ
ックス入りワイヤは長期保管中や湿潤な環境で使用中に
外皮部の微小な隙間を通して充填フラックスが吸湿し、
ピットやガス溝等の溶接欠陥が発生しやすくなるという
問題がある。さらに、フラッククス入りワイヤに共通の
課題として、シールドガスにＣＯ2ガスを用いた場合の
スパッタ低減や使用条件範囲の拡大などが要望されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明はワイ
ヤ断面構造が突合せタイプのフラックス入りワイヤの耐
吸湿性の改善と同時に、シールドガスにＣＯ2 ガスを用
いた場合でもスパッタ発生量が少なく、溶接条件範囲が
広く溶接作業性に優れているガスシールドアーク溶接用
フラックス入りワイヤを提供することを目的とする。
ヤ断面構造が突合せタイプのフラックス入りワイヤの耐
吸湿性の改善と同時に、シールドガスにＣＯ2 ガスを用
いた場合でもスパッタ発生量が少なく、溶接条件範囲が
広く溶接作業性に優れているガスシールドアーク溶接用
フラックス入りワイヤを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、（１）
鋼製外皮内にフラックスを充填した突合せ部を有するガ
スシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤにおい
て、アーク安定剤として、水ガラスを添加して混練後、
焼成したチタン酸ソーダ及びチタン酸カリの１種または
２種を、ワイヤ全重量に対して０．２〜２％含有するこ
と、（２）さらに、ワイヤの全水素量が７０ｐｐｍ以下
である耐吸湿性及び溶接作業性に優れていることを特徴
とするガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
にある。
鋼製外皮内にフラックスを充填した突合せ部を有するガ
スシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤにおい
て、アーク安定剤として、水ガラスを添加して混練後、
焼成したチタン酸ソーダ及びチタン酸カリの１種または
２種を、ワイヤ全重量に対して０．２〜２％含有するこ
と、（２）さらに、ワイヤの全水素量が７０ｐｐｍ以下
である耐吸湿性及び溶接作業性に優れていることを特徴
とするガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明者らは、ＴｉＯ2を主体と
したスラグ形成剤を含有する全姿勢用及びすみ肉用フラ
ックス入りワイヤを試作して種々検討した。その結果、
まず、シールドガスにＣＯ2 ガスを用いた場合の低スパ
ッタ化及び溶接条件範囲の拡大などの溶接作業性の改善
に対しては、アーク安定剤として特にチタン酸ソーダや
チタン酸カリなどのチタン酸アルカリ金属化合物をフラ
ックス中に含有させることが極めて効果的であることが
わかった。しかしながら、これらチタン酸アルカリ金属
化合物を含有させたフラックス入りワイヤは耐吸湿性面
の問題があり、さらに検討した結果、水ガラスを添加し
て混練後、焼成処理したチタン酸アルカリ金属化合物を
含有させることにより優れた耐吸湿性が確保できること
を見いだし、初期の目的を達成したものである。
したスラグ形成剤を含有する全姿勢用及びすみ肉用フラ
ックス入りワイヤを試作して種々検討した。その結果、
まず、シールドガスにＣＯ2 ガスを用いた場合の低スパ
ッタ化及び溶接条件範囲の拡大などの溶接作業性の改善
に対しては、アーク安定剤として特にチタン酸ソーダや
チタン酸カリなどのチタン酸アルカリ金属化合物をフラ
ックス中に含有させることが極めて効果的であることが
わかった。しかしながら、これらチタン酸アルカリ金属
化合物を含有させたフラックス入りワイヤは耐吸湿性面
の問題があり、さらに検討した結果、水ガラスを添加し
て混練後、焼成処理したチタン酸アルカリ金属化合物を
含有させることにより優れた耐吸湿性が確保できること
を見いだし、初期の目的を達成したものである。
【０００７】図１のグラフに後記実施例に記載した本発
明のワイヤを含む全姿勢用フラックス入りワイヤについ
て行った強制吸湿試験結果（雰囲気条件：温度３０℃−
湿度８０％）を示した。試作ワイヤの詳細は後に実施例
において示す表１および表２に記載されている。ワイヤ
径１．２ｍｍ、断面構造は図２（ａ）に示した突合せタ
イプで、ＴｉＯ2系全姿勢用フラックス入りワイヤであ
る。
明のワイヤを含む全姿勢用フラックス入りワイヤについ
て行った強制吸湿試験結果（雰囲気条件：温度３０℃−
湿度８０％）を示した。試作ワイヤの詳細は後に実施例
において示す表１および表２に記載されている。ワイヤ
径１．２ｍｍ、断面構造は図２（ａ）に示した突合せタ
イプで、ＴｉＯ2系全姿勢用フラックス入りワイヤであ
る。
【０００８】図１において、チタン酸ソーダ及びチタン
酸カリの粉末に水ガラス（固質成分：珪酸カリ＋珪酸ソ
ーダ）を添加して混練後、２００℃で焼成したものをア
ーク安定剤として含有させた本発明によるフラックス入
りワイヤ（Ｗ１）は、チタン酸ソーダ及びチタン酸カリ
の微粉末をそのまま処理しないで含有させた比較例のフ
ラックス入りワイヤ（Ｗ２）に比較して、耐吸湿性が明
らかに優れている。
酸カリの粉末に水ガラス（固質成分：珪酸カリ＋珪酸ソ
ーダ）を添加して混練後、２００℃で焼成したものをア
ーク安定剤として含有させた本発明によるフラックス入
りワイヤ（Ｗ１）は、チタン酸ソーダ及びチタン酸カリ
の微粉末をそのまま処理しないで含有させた比較例のフ
ラックス入りワイヤ（Ｗ２）に比較して、耐吸湿性が明
らかに優れている。
【０００９】このＷ１とＷ２の差異、すなわち本発明に
よるフラックス入りワイヤの耐吸湿性改善効果について
は以下のように考えられる。チタン酸ソーダ及びチタン
酸カリなどのチタン酸アルカリ金属化合物は水分との親
和性が強い。したがってチタン酸ソーダ及びチタン酸カ
リの微粉末をそのままフラックス原料として含有させた
フラックス入りワイヤ（Ｗ２）は外皮部の微小な隙間を
通じて吸湿し、フラックス内部にも順次吸湿が進行す
る。
よるフラックス入りワイヤの耐吸湿性改善効果について
は以下のように考えられる。チタン酸ソーダ及びチタン
酸カリなどのチタン酸アルカリ金属化合物は水分との親
和性が強い。したがってチタン酸ソーダ及びチタン酸カ
リの微粉末をそのままフラックス原料として含有させた
フラックス入りワイヤ（Ｗ２）は外皮部の微小な隙間を
通じて吸湿し、フラックス内部にも順次吸湿が進行す
る。
【００１０】これに対し、本発明によるフラックス入り
ワイヤ（Ｗ１）に含有させたチタン酸ソーダ及びチタン
酸カリは水ガラス（固質成分：珪酸ソーダ及び珪酸カ
リ）を添加して混練後、焼成処理したものであり、未処
理のチタン酸ソーダ及びチタン酸カリの微粉末に比べて
造粒形態にあり粒子化し、個々の粒子表面が焼成された
水ガラスの固質成分（ＳｉＯ2 −Ｎａ2 Ｏ−Ｋ2 Ｏ）で
被覆されているために吸湿が抑制される。また、チタン
酸ソーダ及びチタン酸カリの比表面積が小さくなってい
ることもフラックス内部への吸湿の進行を効果的に抑止
している。
ワイヤ（Ｗ１）に含有させたチタン酸ソーダ及びチタン
酸カリは水ガラス（固質成分：珪酸ソーダ及び珪酸カ
リ）を添加して混練後、焼成処理したものであり、未処
理のチタン酸ソーダ及びチタン酸カリの微粉末に比べて
造粒形態にあり粒子化し、個々の粒子表面が焼成された
水ガラスの固質成分（ＳｉＯ2 −Ｎａ2 Ｏ−Ｋ2 Ｏ）で
被覆されているために吸湿が抑制される。また、チタン
酸ソーダ及びチタン酸カリの比表面積が小さくなってい
ることもフラックス内部への吸湿の進行を効果的に抑止
している。
【００１１】本発明者らは、ワイヤ試料Ｗ１とＷ２にお
いて使用したフラックスの強制吸湿実験においても、Ｗ
１に含有させたフラックスの方が吸湿量が格段に少ない
ことを確認した。これらからチタン酸ソーダ及びチタン
酸カリの個々粒子の表面を覆った水ガラスが焼成により
変質し吸湿しにくい被覆層を形成していると考えられ
る。このことは、図１に示したチタン酸ソーダ及びチタ
ン酸カリをそのまま焼成して含有させた比較例（Ｗ３）
及びチタン酸ソーダ及びチタン酸カリに水を添加して混
練後、焼成処理した比較例（Ｗ４）の耐吸湿性の改善効
果が小さいことからも推測できる。
いて使用したフラックスの強制吸湿実験においても、Ｗ
１に含有させたフラックスの方が吸湿量が格段に少ない
ことを確認した。これらからチタン酸ソーダ及びチタン
酸カリの個々粒子の表面を覆った水ガラスが焼成により
変質し吸湿しにくい被覆層を形成していると考えられ
る。このことは、図１に示したチタン酸ソーダ及びチタ
ン酸カリをそのまま焼成して含有させた比較例（Ｗ３）
及びチタン酸ソーダ及びチタン酸カリに水を添加して混
練後、焼成処理した比較例（Ｗ４）の耐吸湿性の改善効
果が小さいことからも推測できる。
【００１２】実施例における吸湿試験の結果が後に示す
表５にあるが、これをみると吸湿試験前のワイヤの全水
素量がＷ１よりもＷ２の方が高くなっている。このこと
は、焼成処理がチタン酸ソーダ及びチタン酸カリの持つ
水分の低減にも有効に作用していることを示している。
なお、チタン酸ソーダあるいはチタン酸カリを他のフラ
ックス原料とともに配合してからフラックス全体を焼成
処理した場合、昇温中のフラックスは蒸された状態とな
り、このとき吸湿性のあるチタン酸ソーダ及びチタン酸
カリが他の原料粉の水分を吸湿するためワイヤ全水素量
はあまり低減せず、また、吸湿しにくい被覆層が形成さ
れないのでフラックス充填後の耐吸湿性は改善できな
い。
表５にあるが、これをみると吸湿試験前のワイヤの全水
素量がＷ１よりもＷ２の方が高くなっている。このこと
は、焼成処理がチタン酸ソーダ及びチタン酸カリの持つ
水分の低減にも有効に作用していることを示している。
なお、チタン酸ソーダあるいはチタン酸カリを他のフラ
ックス原料とともに配合してからフラックス全体を焼成
処理した場合、昇温中のフラックスは蒸された状態とな
り、このとき吸湿性のあるチタン酸ソーダ及びチタン酸
カリが他の原料粉の水分を吸湿するためワイヤ全水素量
はあまり低減せず、また、吸湿しにくい被覆層が形成さ
れないのでフラックス充填後の耐吸湿性は改善できな
い。
【００１３】さらに、本発明によるフラックス入りワイ
ヤは耐吸湿性が優れていることに加えて、ＣＯ2 ガスシ
ールドアーク溶接においても、アーク状態が安定し、ス
パッタは小粒で発生量も少ない。アーク状態の安定化は
低電流域の溶滴移行性を良好にし、また、全姿勢用フラ
ックス入りワイヤにおける立向溶接でメタル垂れが起こ
らない限界電流値の増大、すみ肉用フラックス入りワイ
ヤにおける高電流溶接条件でのビード形状の改善など溶
接条件範囲を拡大する。このような溶接作業性改善効果
は、ＮａあるいはＫ成分を含有するカリ長石や氷晶石な
どの鉱物原料を主体とするアーク安定剤を含有させた場
合には得られないチタン酸アルカリ金属化合物の特性と
言える。
ヤは耐吸湿性が優れていることに加えて、ＣＯ2 ガスシ
ールドアーク溶接においても、アーク状態が安定し、ス
パッタは小粒で発生量も少ない。アーク状態の安定化は
低電流域の溶滴移行性を良好にし、また、全姿勢用フラ
ックス入りワイヤにおける立向溶接でメタル垂れが起こ
らない限界電流値の増大、すみ肉用フラックス入りワイ
ヤにおける高電流溶接条件でのビード形状の改善など溶
接条件範囲を拡大する。このような溶接作業性改善効果
は、ＮａあるいはＫ成分を含有するカリ長石や氷晶石な
どの鉱物原料を主体とするアーク安定剤を含有させた場
合には得られないチタン酸アルカリ金属化合物の特性と
言える。
【００１４】ＴｉＯ2 を主体としたスラグ形成剤を含む
全姿勢用及びすみ肉用フラックス入りワイヤの場合、チ
タン酸ソーダ及びチタン酸カリの１種または２種をワイ
ヤ全重量比で０．２％以上含有させることにより上記溶
接作業性の改善効果が認められる。一方、これらの含有
量が２％を超えると大粒のスパッタ発生や立向下進溶接
でメタル垂れが発生しやすくなり、水平すみ肉溶接でス
ラグ被包性が劣化する。なお、ＣａＦ2 をスラグ形成剤
として含有するフラックス入りワイヤは溶滴が大きくな
りやすいので、多めに含有させることが好ましい。金属
粉系の高溶着用フラックス入りワイヤについても同様に
耐吸湿性と溶接作業性の改善ができることを確認してい
る。
全姿勢用及びすみ肉用フラックス入りワイヤの場合、チ
タン酸ソーダ及びチタン酸カリの１種または２種をワイ
ヤ全重量比で０．２％以上含有させることにより上記溶
接作業性の改善効果が認められる。一方、これらの含有
量が２％を超えると大粒のスパッタ発生や立向下進溶接
でメタル垂れが発生しやすくなり、水平すみ肉溶接でス
ラグ被包性が劣化する。なお、ＣａＦ2 をスラグ形成剤
として含有するフラックス入りワイヤは溶滴が大きくな
りやすいので、多めに含有させることが好ましい。金属
粉系の高溶着用フラックス入りワイヤについても同様に
耐吸湿性と溶接作業性の改善ができることを確認してい
る。
【００１５】添加する水ガラスは特に限定しないが、固
質成分として珪酸ソーダ、珪酸カリなどを含む溶接材料
に通常使用されるものでよい。混練後の焼成は１５０℃
以上で充分に行うことが好ましい。またチタン酸ソーダ
やチタン酸カリは微粉末のため水ガラスを添加して混
練、焼成しても強固に造粒されることはないが、アーク
安定剤としてフラックス中に均一に分散するように１０
０μｍ以下に微粉砕して用いることが好ましい。
質成分として珪酸ソーダ、珪酸カリなどを含む溶接材料
に通常使用されるものでよい。混練後の焼成は１５０℃
以上で充分に行うことが好ましい。またチタン酸ソーダ
やチタン酸カリは微粉末のため水ガラスを添加して混
練、焼成しても強固に造粒されることはないが、アーク
安定剤としてフラックス中に均一に分散するように１０
０μｍ以下に微粉砕して用いることが好ましい。
【００１６】さらにワイヤの全水素量を、上記吸湿防止
対策以外にその他のフラックス原料の乾燥や鋼製外皮付
着油の洗浄などにより７０ｐｐｍ以下にすることは、無
機ジンクプライマ塗装鋼板の水平すみ肉溶接におけるピ
ットやガス溝の発生防止、また突合せ多層盛溶接に適用
した場合の予熱、パス間温度の低下などに有効である。
対策以外にその他のフラックス原料の乾燥や鋼製外皮付
着油の洗浄などにより７０ｐｐｍ以下にすることは、無
機ジンクプライマ塗装鋼板の水平すみ肉溶接におけるピ
ットやガス溝の発生防止、また突合せ多層盛溶接に適用
した場合の予熱、パス間温度の低下などに有効である。
【００１７】本発明によるフラックス入りワイヤが含有
するその他のワイヤ成分は全姿勢用、すみ肉用及び高溶
着用フラックス入りワイヤなどそれぞれに要求される特
性を満たすフラックス組成を形成する通常のものでよ
い。例えば、ＴｉＯ2 、ＳｉＯ 2 、ＺｒＯ2 、Ａｌ2 Ｏ
3 、ＭｇＯ、ＭｎＯ及びＣａＯなどのスラグ形成剤成
分、Ａｌ、Ｍｇ及びＴｉなどの脱酸剤成分、Ｃ、Ｓｉ及
びＭｎなどの脱酸及び合金成分、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｒ及び
Ｂなどの合金成分、高溶着のための鉄粉、耐プライマ性
向上のための弗化物、炭酸塩などである。
するその他のワイヤ成分は全姿勢用、すみ肉用及び高溶
着用フラックス入りワイヤなどそれぞれに要求される特
性を満たすフラックス組成を形成する通常のものでよ
い。例えば、ＴｉＯ2 、ＳｉＯ 2 、ＺｒＯ2 、Ａｌ2 Ｏ
3 、ＭｇＯ、ＭｎＯ及びＣａＯなどのスラグ形成剤成
分、Ａｌ、Ｍｇ及びＴｉなどの脱酸剤成分、Ｃ、Ｓｉ及
びＭｎなどの脱酸及び合金成分、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｒ及び
Ｂなどの合金成分、高溶着のための鉄粉、耐プライマ性
向上のための弗化物、炭酸塩などである。
【００１８】鋼製外皮は、フラックス充填後の伸線加工
性の点からフラックス入りワイヤに一般的に用いられて
いる軟鋼材が好ましいが、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ以外に上記脱
酸剤や合金剤を含有した成分系のものも使用できる。
性の点からフラックス入りワイヤに一般的に用いられて
いる軟鋼材が好ましいが、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ以外に上記脱
酸剤や合金剤を含有した成分系のものも使用できる。
【００１９】フラックス充填率は、特に限定するもので
なくチタン酸ソーダ及びチタン酸カリを含有させること
は１０重量％未満の低充填率フラックス入りワイヤの場
合にもアーク状態改善に極めて有効に作用する。一方、
上限については充填率があまり高くなるとワイヤ製造段
階で断線が発生しやすくなることを考慮し２５重量％以
下が好ましい。ワイヤ径は１．０〜２．０ｍｍの細径の
ものが高溶着、高能率性の点から好ましい。
なくチタン酸ソーダ及びチタン酸カリを含有させること
は１０重量％未満の低充填率フラックス入りワイヤの場
合にもアーク状態改善に極めて有効に作用する。一方、
上限については充填率があまり高くなるとワイヤ製造段
階で断線が発生しやすくなることを考慮し２５重量％以
下が好ましい。ワイヤ径は１．０〜２．０ｍｍの細径の
ものが高溶着、高能率性の点から好ましい。
【００２０】フラックス入りワイヤを使用する場合に用
いるシールドガスはＣＯ2 ガス以外にも、Ａｒガス或い
はＡｒ−ＣＯ2 混合ガスなどを使用できる。以下に、実
施例により本発明の効果をさらに詳細に示す。
いるシールドガスはＣＯ2 ガス以外にも、Ａｒガス或い
はＡｒ−ＣＯ2 混合ガスなどを使用できる。以下に、実
施例により本発明の効果をさらに詳細に示す。
【００２１】
【実施例】軟鋼製帯鋼（幅１２．０ｍｍ×厚さ０．７ｍ
ｍ）を用いて、ワイヤ径１．２ｍｍ、フラックス充填率
１５重量％のフラックス入りワイヤを試作した。ワイヤ
断面構造は図２（ａ）、（ｂ）に示した突合せタイプで
ある。表１ないし表４に試作ワイヤの詳細を示す。
ｍ）を用いて、ワイヤ径１．２ｍｍ、フラックス充填率
１５重量％のフラックス入りワイヤを試作した。ワイヤ
断面構造は図２（ａ）、（ｂ）に示した突合せタイプで
ある。表１ないし表４に試作ワイヤの詳細を示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】
【表４】
【００２６】これら試作ワイヤについて強制吸湿試験
（雰囲気条件：温度３０℃−湿度８０％）、ワイヤの全
水素量の測定（不活性ガス融解熱伝導法）及び拡散性水
素量の測定（ＪＩＳ Ｚ ３１１８準拠、ガスクロマトグ
ラフ法）を行った。
（雰囲気条件：温度３０℃−湿度８０％）、ワイヤの全
水素量の測定（不活性ガス融解熱伝導法）及び拡散性水
素量の測定（ＪＩＳ Ｚ ３１１８準拠、ガスクロマトグ
ラフ法）を行った。
【００２７】次に、下向自動溶接による低電流域のア
ーク状態の観察及びスパッタ発生量の測定（平板ビード
オンプレート試験、２００Ａ−２２〜２４Ｖ、チップ母
材間距離２５ｍｍ、ＣＯ2 ガス２５ｌ／ｍｉｎ）、水
平すみ肉自動溶接によるピット、ガス溝の発生の有無
（無機ジンクプライマ塗布鋼板、膜厚２０μｍ、Ｔ字す
み肉試験体、２７０Ａ−３１〜３２Ｖ−４０ｃｍ／ｍｉ
ｎ、３００Ａ−３２〜３３Ｖ−５０ｃｍ／ｍｉｎ、チッ
プ母材間距離２５ｍｍ、ＣＯ2 ガス２５ｌ／ｍｉｎ）及
び立向半自動溶接による上進適正電流範囲及び下進上
限電流の調査（無機ジンクプライマ塗装鋼板（膜厚２０
μｍ）、Ｔ字すみ肉試験体、チップ母材間距離２０〜２
５ｍｍ、ＣＯ2 ガス２５ｌ／ｍｉｎ）を行い、溶接作業
性を評価した。表５および表６にそれぞれ試作ワイヤの
耐吸湿性と溶接作業性の評価結果を示した。
ーク状態の観察及びスパッタ発生量の測定（平板ビード
オンプレート試験、２００Ａ−２２〜２４Ｖ、チップ母
材間距離２５ｍｍ、ＣＯ2 ガス２５ｌ／ｍｉｎ）、水
平すみ肉自動溶接によるピット、ガス溝の発生の有無
（無機ジンクプライマ塗布鋼板、膜厚２０μｍ、Ｔ字す
み肉試験体、２７０Ａ−３１〜３２Ｖ−４０ｃｍ／ｍｉ
ｎ、３００Ａ−３２〜３３Ｖ−５０ｃｍ／ｍｉｎ、チッ
プ母材間距離２５ｍｍ、ＣＯ2 ガス２５ｌ／ｍｉｎ）及
び立向半自動溶接による上進適正電流範囲及び下進上
限電流の調査（無機ジンクプライマ塗装鋼板（膜厚２０
μｍ）、Ｔ字すみ肉試験体、チップ母材間距離２０〜２
５ｍｍ、ＣＯ2 ガス２５ｌ／ｍｉｎ）を行い、溶接作業
性を評価した。表５および表６にそれぞれ試作ワイヤの
耐吸湿性と溶接作業性の評価結果を示した。
【００２８】
【表５】
【００２９】
【表６】
【００３０】表５および表６において、試験Ｎｏ．１、
３、５、７は本発明によるフラックス入りワイヤ（Ｗ
１、５、７、９）についての評価であり、強制吸湿試験
における耐吸湿性に優れ、拡散性水素量の増加が抑制さ
れている。また、溶接作業性の改善効果も明らかであ
る。これに対し、試験Ｎｏ．２、４、６、８は比較例で
ある。
３、５、７は本発明によるフラックス入りワイヤ（Ｗ
１、５、７、９）についての評価であり、強制吸湿試験
における耐吸湿性に優れ、拡散性水素量の増加が抑制さ
れている。また、溶接作業性の改善効果も明らかであ
る。これに対し、試験Ｎｏ．２、４、６、８は比較例で
ある。
【００３１】試験Ｎｏ．２（Ｗ２）は前記のように耐吸
湿性が劣り、水平すみ肉試験でピット、ガス溝が多発し
た。なお、スパッタ発生量、アーク状態、溶接条件範囲
の拡大については良好な評価が得られている。
湿性が劣り、水平すみ肉試験でピット、ガス溝が多発し
た。なお、スパッタ発生量、アーク状態、溶接条件範囲
の拡大については良好な評価が得られている。
【００３２】試験Ｎｏ．４（Ｗ６）はアーク安定剤とし
て吸湿性のある無水珪酸ソーダ及び弗化ソーダを用いて
いるために耐吸湿性が劣り、また低電流域でのアーク状
態が悪くスパッタ発生量の増加がみられ、また立向溶接
の条件範囲が狭い。
て吸湿性のある無水珪酸ソーダ及び弗化ソーダを用いて
いるために耐吸湿性が劣り、また低電流域でのアーク状
態が悪くスパッタ発生量の増加がみられ、また立向溶接
の条件範囲が狭い。
【００３３】試験Ｎｏ．６（Ｗ８）はアーク安定剤とし
て用いたチタン酸カリの吸湿性のために耐吸湿性が劣
り、水平すみ肉試験でピット、ガス溝が多発した。
て用いたチタン酸カリの吸湿性のために耐吸湿性が劣
り、水平すみ肉試験でピット、ガス溝が多発した。
【００３４】試験Ｎｏ．８（Ｗ１０）はアーク安定剤と
してカリ長石及び氷晶石を用いたことにより耐吸湿性は
遜色ないが、ＣａＦ2を含有するフラックス入りワイヤ
のアーク状態を改善できずスパッタ発生量が多く、ビー
ド形状も劣る。
してカリ長石及び氷晶石を用いたことにより耐吸湿性は
遜色ないが、ＣａＦ2を含有するフラックス入りワイヤ
のアーク状態を改善できずスパッタ発生量が多く、ビー
ド形状も劣る。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明はワイヤ断
面構造が突合せタイプのフラックス入りワイヤの耐吸湿
性向上と同時に、スパッタ発生量が少なく、溶接条件範
囲が広いフラックス入りワイヤを提供したものであり、
溶接の高能率化、高品質化に貢献できる。
面構造が突合せタイプのフラックス入りワイヤの耐吸湿
性向上と同時に、スパッタ発生量が少なく、溶接条件範
囲が広いフラックス入りワイヤを提供したものであり、
溶接の高能率化、高品質化に貢献できる。
【図１】本発明の実施例における耐吸湿性を説明するた
めに示した図である。
めに示した図である。
【図２】（ａ）ないし（ｃ）はそれぞれフラックス入り
ワイヤの断面構造を示す模式図である。
ワイヤの断面構造を示す模式図である。
１ フラックス
２ 鋼製外皮
３ 外皮の突合せ部
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−234095（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 35/362
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼製外皮内にフラックスを充填した突合
せ部を有するガスシールドアーク溶接用フラックス入り
ワイヤにおいて、アーク安定剤として、水ガラスを添加
して混練後、焼成したチタン酸ソーダ及びチタン酸カリ
の１種または２種を、ワイヤ全重量に対して０．２〜２
％含有し、耐吸湿性及び溶接作業性に優れていることを
特徴とするガスシールドアーク溶接用フラックス入りワ
イヤ。 - 【請求項２】 ワイヤの全水素量が７０ｐｐｍ以下であ
ることを特徴とする請求項１記載のガスシールドアーク
溶接用フラックス入りワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11467299A JP3505429B2 (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11467299A JP3505429B2 (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000301380A JP2000301380A (ja) | 2000-10-31 |
| JP3505429B2 true JP3505429B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=14643729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11467299A Expired - Fee Related JP3505429B2 (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3505429B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6649872B2 (en) * | 2001-09-20 | 2003-11-18 | Nippon Steel Welding Products And Engineering Co., Ltd. | Flux-cored wire for gas shielded arc welding |
| KR100732242B1 (ko) * | 2001-09-21 | 2007-06-27 | 니뽄 스틸 웰딩 프로덕츠 앤드 엔지니어링 컴파니, 리미티드 | 가스 실드 아크 용접용 플럭스 충전 와이어 |
| CN115846933A (zh) * | 2022-12-12 | 2023-03-28 | 天津大桥金属焊丝有限公司 | 一种耐磨、耐蚀堆焊药芯焊丝及其制备方法 |
-
1999
- 1999-04-22 JP JP11467299A patent/JP3505429B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000301380A (ja) | 2000-10-31 |
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