JPH01210196A - サブマージアーク溶接用溶融型フラックスの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、サブマージアーク溶接用溶融型フラックスの
製造方法に関し、特に溶接金属の拡散性水素量が低く、
しかも製造が容易で生産性の良いサブマージアーク溶接
用溶融型フラックスの製造方法に関する。

（従来の技術） サブマージアーク溶接用溶融型フラックスは、高張力鋼
や低合金鋼など各種溶接構造物の製造に広く使用されて
いる。これらの溶接施工において、溶接金属の低温割れ
の防止は重要な問題であり、低温割れを防止するために
は、低水素ブランクスを用いることにより溶接金属の拡
散性水素量を低く抑える必要がある。

従来より、溶融型７２プクスは、所定の目標組成となる
ように配合した原料を電気炉等で溶融した後、溶融フラ
ックスを冷却凝固させ、粉砕、整粒などの工程を通し製
造されているが、特に溶融７フツクスの冷却方法はブラ
ンクスの水素量に大きな影響を及ぼし、また凝固７フツ
クスの粉砕のしやすさは生産上大きな問題となる。

溶融型７フツクスの製造工程における溶融型７フツクス
の冷却方法は、湿式法と乾式法に大別される。湿式法は
溶融ブランクスを水中に浸漬することによって水冷凝固
させる方法であり、この時の水砕効果により粒径が数十
ｌｌｌ１１以下の凝固フラックスが得られるため、後工
程の粉砕が容易にできるという利点があるが、水切りお
よび乾燥工程が必要となり、それら工程を加えた場合で
も、高温度の溶融フラックスが水と接触することにより
どうしてもフラックス中に水分が残存し、溶接金属の拡
散性水素量が多くなるという欠点がある。

一方、乾式法は溶融状態のフラックスを金属板上あるい
は金型等に出湯して、空気中で放冷あるいは強制空冷し
凝固させる方法であり、水との接触がないために７フツ
クスの水素量を上記湿式法で冷却した場合に比べ着しく
低く保つことができ、溶接金属の拡散性水素量を大幅に
低減することができる。従って、高張力鋼や低合金鋼な
どの溶接に使用される溶融型フラックスは通常乾式法で
製造されている。

しかし、乾式法においては、生産性を高める。目的で溶
融７フツクスの出湯量を多くした場合、凝固フラックス
はかなりの厚さをもった板状となり、これをハンマーミ
ル等により粉砕して粒径約３ｍｍ以下の溶接用フラック
スとするためには粗砕すなわち予備破砕工程が必要とな
り、極めて煩雑な作業となっている。

凝固７フツクスの粉砕が容易でかつ低水素の溶融型フラ
ックスが得られる製造方法とし′ては、特開昭５９−１
０４２９３号公報に、回転円錐体に衝突させ飛散させて
粒状化することを特徴とする方法が開示されているが、
この方法では実操業においては複雑な設備が必要である
という欠点がある。

また、本発明者らは特願昭６２−７８９７５号にて、溶
融型フラックスに金属小片を投入し、凝固時に微小なり
ラックを発生させることによって粉砕を容易にするとい
う製造方法を提案している。

この方法は比較的簡単な設備で製造できるものであるが
、投入した金属小片を分離回収する工程が新たに必要と
なるという問題があり、さらに容易な方法によって粉砕
性を向上させることが必要になって米でいる。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、溶融型フラックスを空冷凝固させて製造する
場合のａｍである凝固フラックスの粉砕性を向上させる
とともに、９１遺が容易で生産性の高いサブマージ７−
り溶接用溶融型フラックスの製造方法を提供することを
目的とする。

（ａ題を解決するための手段） 本発明の要旨は、サブマークアーク溶接用溶融型フラッ
クスの製造に際し、原料を溶融後、溶融状態のフラック
スに粒径が１〜２０−一である冷却用フラックスを出湯
量の５〜５０ｗｔ％投入し、空冷凝固させた後粉砕する
ことを特徴とするサブマージアーク溶接用溶融型フラッ
クスの製造方法である。

（作用） 本発明において、溶融状態の７２ツクスに冷却用フラッ
クスを投入するのは、それら投入された冷却用フラック
スを内部に分散混在させるためである。投入された冷却
用フラックスは、溶融状態の７２ツクスが凝固する際に
、冷却用フラックスが投入された部分の凝固速度を他の
部分よりも相対的に速めることによって凝固割れを発生
させる。

これにより、溶融７フツクスの出湯量を多くし、凝固フ
ラックス厚を大きくした場合でも、粉砕処理が容易にで
きるようになる。

次に、冷却用７フフクスの粒径お上り添加量の限定理由
であるが、空冷フラックスにおける粗砕、粉砕の容易さ
、すなわち上記凝固割れの発生度および分散度は冷却用
７ラフクスの粒径および投入量によって影響を受ける。

まず、冷却用７フツクスの粒径が小さくｌｌｌｌ１１未
満の場合は溶融フラックスの熱量により溶解してしまい
、固体状態で製造フラックス中に分散混在できなくなり
、一方、粒径が過大で２０ｍｍを思える場合には凝固割
れがその部分のみに集中し、逆に粉砕性を向上させる効
果が得られない。

また、冷却用フラックスの投入量を出湯量の５〜５０−
ｔ％としたのは、投入量が少な（５ｗｔ％未満では凝固
フラックス全体に割れを発生させるという十分な効果が
得られず、逆に５０ｗｔ％を超えて投入した場合は、投
入量が多すぎるため出湯フラックスが投入した冷却用フ
ラックスに押し退けられ分散混在が困難であると共に、
多量の冷却用フラックスを用意することが必要であり、
投入の効果以上に生産コストを低下させてしまい、生産
性向上という目的に反するためである。

ここで、投入する冷却用ブランクスは、製造フラックス
と同様の組成、もしくは最終混合組成として設計の範囲
に入ってさえいれば、小金属片等の場合のように粉砕後
の分離回収が全く必要なく、生産性を着しく向上させる
ことができる。

さらに、冷却用フラックスを溶融フラックス中に分散混
在させる方法は、溶融状態の７フツクス中に投入する以
外に、予め冷却板上に散布しておくことによっても全く
同様の効果を得ることができる。

また、投入フラックスのサイズは、粒径１〜２０Ｉｌｌ
＋６のものが出湯量の５〜５０ｕ＋ｔ％確保されていれ
ば、他のサイズのものが混入していても差し支えない。

（実施例） 第１表に示す溶融型フラックスの目標組成となるように
配合した原料を電気炉で溶融後、その溶融フラックスを
Ｘ！！金型内に出湯し、直ちに第２表に示す組成の冷却
用フラックスを投入し、若干の攪拌後そのまま室温まで
空冷凝固させた。

投入した冷却用ブランクスは、第２表Ａ１については従
来の空冷法で製造した７フツクスの整粒時に生ずる篩上
残７フツクスを使用した。Ａ２については同様に従来の
空冷法で製造したブランクスを篩分けにより第３表に示
すような粒径範囲に入るように分類して使用した。

各空冷凝固フラックスをハンマーまたはジェットタガネ
を使用して粗砕後、ハンマーミルにより粉砕を行った。

ＰＩＳ３表にその試験結果を示す。

試験Ｎ００１は冷却用７フツクスが少なすぎる場合、Ｎ
ｏ、３は冷却用フラックスの粒径が小さすぎる場合、そ
してＮｏ、８は冷却用フラックスを全く投入しない場合
で、いずれも粗砕、粉砕性が悪く、ジェットタがネでも
容易には砕けなかった。また、Ｎ　ｏ、６は冷却用ブラ
ンクスの粒径が大きすぎる場合で、粗砕はやや容易であ
ったが粉砕性はＮ００８と同様に困難であった。

これに対し、本発明法の実施例であるＮ００２、Ｎ　ｏ
、　４、Ｎ０１５およびＮＯ６７は粗砕、粉砕共に容易
であった。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明は、溶接金属の拡散性水素量
を低くできるサブマージアーク溶接用溶融型フラックス
を乾式法にて製造する際の課題であった凝固ブラックス
の粉砕性を特に容易にした生産性の高いサブマーノアー
ク溶接用溶融型ブラックスの製造方法であり、産業上の
有用性は病い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）サブマージアーク溶接用溶融型フラックスの製造
   に際し、原料を溶融後、溶融状態のフラックスに粒径が
   １〜２０ｍｍである冷却用フラックスを出湯量の５〜５
   ０ｗｔ％投入し、空冷凝固させた後粉砕することを特徴
   とするサブマージアーク溶接用溶融型フラックスの製造
   方法。