JPH01258870A - アーク溶接用コンタクトチップ - Google Patents
アーク溶接用コンタクトチップInfo
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- JPH01258870A JPH01258870A JP8311788A JP8311788A JPH01258870A JP H01258870 A JPH01258870 A JP H01258870A JP 8311788 A JP8311788 A JP 8311788A JP 8311788 A JP8311788 A JP 8311788A JP H01258870 A JPH01258870 A JP H01258870A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/222—Non-consumable electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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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。
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〕
本発明はアーク溶接用コンタクトチップに関する。
一般に、ワイヤをその中心孔内から順次溶接部へ供給す
る炭酸ガスアーク溶接、MIG溶接などに用いられるア
ーク溶接用コンタクトチップは主として銅合金、詳しく
はクロム鋼あるいはクロム−ジルコニウム鋼の一体品で
作られている。このような銅合金製コンタクトチップで
はアークによる熱を受けるとともにワイヤによる摩擦と
ロボットなどの激しい動きによる振れ力を受けるため、
使用とともにコンタクトチップの先端部の孔が拡がり、
楕円形に変形してくる。この変形はアーク発生不良や溶
接箇所のずれ、詳しくはビート位置のずれを招き、安定
した溶接が困難となる。またコンタクトチップ孔の消耗
による頻度の高い交換は、作業工数の増加を招き、特に
自動溶接機やロボットなどの場合、自動ラインの停止を
要するなどきわめて不利な結果を招く。
る炭酸ガスアーク溶接、MIG溶接などに用いられるア
ーク溶接用コンタクトチップは主として銅合金、詳しく
はクロム鋼あるいはクロム−ジルコニウム鋼の一体品で
作られている。このような銅合金製コンタクトチップで
はアークによる熱を受けるとともにワイヤによる摩擦と
ロボットなどの激しい動きによる振れ力を受けるため、
使用とともにコンタクトチップの先端部の孔が拡がり、
楕円形に変形してくる。この変形はアーク発生不良や溶
接箇所のずれ、詳しくはビート位置のずれを招き、安定
した溶接が困難となる。またコンタクトチップ孔の消耗
による頻度の高い交換は、作業工数の増加を招き、特に
自動溶接機やロボットなどの場合、自動ラインの停止を
要するなどきわめて不利な結果を招く。
さらに、コンタクトチップ中心孔の拡がりによるもう一
つの問題点はスパッタである。スパツタがコンタクトチ
ップの孔に入り込むとワイヤずまりをおこし停止状態と
なる。スパッタの発生は、チップからワイヤへの供電が
安定しないときに起りやすい、従って溶接電流の安定は
、良好なビート形状とスパッタのでにくさを表わすもの
であり、給電が安定し溶接電流が変動しにくいコンタク
トチップが望まれている。
つの問題点はスパッタである。スパツタがコンタクトチ
ップの孔に入り込むとワイヤずまりをおこし停止状態と
なる。スパッタの発生は、チップからワイヤへの供電が
安定しないときに起りやすい、従って溶接電流の安定は
、良好なビート形状とスパッタのでにくさを表わすもの
であり、給電が安定し溶接電流が変動しにくいコンタク
トチップが望まれている。
前述のような問題を解決する方法として種々の提案がさ
れてきた。すなわち実開昭59−49478などでは、
コンタクトチップの先端部にセラミックス部材をとりつ
けて耐久性を増す技術が提案されている。さらに実開昭
62−77671、実開昭60−113177では、銅
合金製コンタクトチップに二硼化ジルコニウムやタング
ステンの様に導電性のある先端部材を取り付ける技術が
提案されており、特開昭59−183985では銅合金
製コンタクトチップに耐摩耗性を有する先端部材をスェ
ージングにより取り付ける技術が提案されている。一般
にはこれらの種々の先端部材を銅合金製コンタクトチッ
プ本体に取り付けるには種々の方法が提案されている。
れてきた。すなわち実開昭59−49478などでは、
コンタクトチップの先端部にセラミックス部材をとりつ
けて耐久性を増す技術が提案されている。さらに実開昭
62−77671、実開昭60−113177では、銅
合金製コンタクトチップに二硼化ジルコニウムやタング
ステンの様に導電性のある先端部材を取り付ける技術が
提案されており、特開昭59−183985では銅合金
製コンタクトチップに耐摩耗性を有する先端部材をスェ
ージングにより取り付ける技術が提案されている。一般
にはこれらの種々の先端部材を銅合金製コンタクトチッ
プ本体に取り付けるには種々の方法が提案されている。
その1つとしてろう付、特に銀ろう付がある。しかし銀
ろう相法を用いると銀ろう相中にクロム銅等の銅合金が
熱により軟化する。また銀ろうがコンタクトチップの細
孔中にながれこむと孔径が狂ってしまうこともあるし、
更に銀ろう付が困難な硬質材質もある。一方銀ろう付を
しないで単に硬質物質をコンタクトチップに圧入、かし
めあるいはスェージング等により取付ける方法もあるが
、銅合金と硬質物質間の電気的接触が十分でなく溶接中
に供電性能が悪くなり溶接電流の変動幅が大きくなる。
ろう相法を用いると銀ろう相中にクロム銅等の銅合金が
熱により軟化する。また銀ろうがコンタクトチップの細
孔中にながれこむと孔径が狂ってしまうこともあるし、
更に銀ろう付が困難な硬質材質もある。一方銀ろう付を
しないで単に硬質物質をコンタクトチップに圧入、かし
めあるいはスェージング等により取付ける方法もあるが
、銅合金と硬質物質間の電気的接触が十分でなく溶接中
に供電性能が悪くなり溶接電流の変動幅が大きくなる。
つまり溶接電流が不安定となってビート形状が悪くなり
スパッタが出やすくなるという欠点があった。
スパッタが出やすくなるという欠点があった。
本発明は導電性を有しかつ硬質の先端部材を銀ろう付の
手法を用いないでコンタクトチップ本体に装着し、もっ
て溶接電流の変動の少ない良好な溶接を確保し、しかも
アーク発生によるワイヤー挿入用の孔の変形が少ないコ
ンタクトチップを提供することを目的とするものである
。
手法を用いないでコンタクトチップ本体に装着し、もっ
て溶接電流の変動の少ない良好な溶接を確保し、しかも
アーク発生によるワイヤー挿入用の孔の変形が少ないコ
ンタクトチップを提供することを目的とするものである
。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明者ら
は、孔の変形、拡大の問題は従来考えられている通り耐
摩耗性に優れた材料を用いればよく、この耐摩耗性と給
電特性を兼ね備えることが技術の中心となると考え、種
々の材料をクロム銅製チップの先端に埋め込み試験を繰
り返した。その結果、これら導電性を有し、かつ硬質の
先端部材を銀めっき層又は金めつき層を介して銅合金製
コンタクトチップの先端部に装着することにより、前記
課題が達成されることを見い出し1本発明をなすに至っ
たものである。
は、孔の変形、拡大の問題は従来考えられている通り耐
摩耗性に優れた材料を用いればよく、この耐摩耗性と給
電特性を兼ね備えることが技術の中心となると考え、種
々の材料をクロム銅製チップの先端に埋め込み試験を繰
り返した。その結果、これら導電性を有し、かつ硬質の
先端部材を銀めっき層又は金めつき層を介して銅合金製
コンタクトチップの先端部に装着することにより、前記
課題が達成されることを見い出し1本発明をなすに至っ
たものである。
このように本発明は導電性を有する硬質部材を銀めっき
層又は金めつき層を介して銅合金製コンタクトチップの
先端部に装着したものである。
層又は金めつき層を介して銅合金製コンタクトチップの
先端部に装着したものである。
本発明において、導電性を有する硬質部材としては銀−
タングステンカーバイト合金、銀−タングステン合金、
銅−タングステンカーバイト合金、銅−タングステン合
金、ベリリウム銅、タングステン、モリブデン、および
二硼化ジルコニウムのような導電性セラミックスなどを
用い得る。なかでもタングステンカーバイド40〜60
重量%、所望によりCu、 Co、Niの1種又は2種
以上o、oos〜0.5重量%を含有する銀−タングス
テンカーバイト合金は耐摩耗性および給電特性共に優れ
ていることから本発明の先端部材として好適なものであ
る。その他、先端部材として例示した材料に、所望によ
りFeなどの各種微量添加元素を導電性および耐摩耗性
を損なわない範囲で添加してもよいことは勿論である。
タングステンカーバイト合金、銀−タングステン合金、
銅−タングステンカーバイト合金、銅−タングステン合
金、ベリリウム銅、タングステン、モリブデン、および
二硼化ジルコニウムのような導電性セラミックスなどを
用い得る。なかでもタングステンカーバイド40〜60
重量%、所望によりCu、 Co、Niの1種又は2種
以上o、oos〜0.5重量%を含有する銀−タングス
テンカーバイト合金は耐摩耗性および給電特性共に優れ
ていることから本発明の先端部材として好適なものであ
る。その他、先端部材として例示した材料に、所望によ
りFeなどの各種微量添加元素を導電性および耐摩耗性
を損なわない範囲で添加してもよいことは勿論である。
このような先端部材とコンタクトチップ本体との間に介
在させる銀めっき層または金めつき層は、コンタクトチ
ップ本体のみに形成しても、コンタクトチップ本体と先
端部材双方に形成しても、あるいは先端部材のみに形成
してもよい。
在させる銀めっき層または金めつき層は、コンタクトチ
ップ本体のみに形成しても、コンタクトチップ本体と先
端部材双方に形成しても、あるいは先端部材のみに形成
してもよい。
銀めっき又は金めつきは無電解めっき、電気めっきなど
の通常用いられている方法を用いればよく、その厚みは
密着性が確保されればよい。
の通常用いられている方法を用いればよく、その厚みは
密着性が確保されればよい。
第1図はコンタクトチップ本体1のみに金めつき層又は
銀めっき層2を形成したものであり、これに先端部材を
通常用いられるかしめ、圧入、ネジ止めなどにより、中
心孔の芯を一致させて装着させればよい。なお、先端部
材には中心孔をあけないでおき、装着後に本体側から通
し孔をあけてもよい。装着後の状態を第2図に示す。
銀めっき層2を形成したものであり、これに先端部材を
通常用いられるかしめ、圧入、ネジ止めなどにより、中
心孔の芯を一致させて装着させればよい。なお、先端部
材には中心孔をあけないでおき、装着後に本体側から通
し孔をあけてもよい。装着後の状態を第2図に示す。
なお、第2図において、3は先端部材を示すものである
。
。
本発明において、コンタクトチップ本体1を構成する銅
合金としてはクロム銅が一般的であるが、クロム−ジル
コニウム銅、アルミナ分散強化鋼、ベリリウム鋼、銅分
98重量%以上の各種高力銅合金など種々のものが使用
可能である。
合金としてはクロム銅が一般的であるが、クロム−ジル
コニウム銅、アルミナ分散強化鋼、ベリリウム鋼、銅分
98重量%以上の各種高力銅合金など種々のものが使用
可能である。
以下に実施例を示す。
実施例
第1図に示すようなりロム銅製コンタクトチップ本体1
を機械加工にて製作し、脱脂後酸洗した。このコンタク
トチップ本体1の先端部を無電解めっき液(めっき液:
AgCN36 g / Q、K CN60 g /
fl 、 K2COa15g / Q ) ic 1分
間漬け、厚さ1μ程度の銀めっきを施した。また、金め
つきは無電解金めっき液(めっき液:KAu(CN)、
12.5g/Q、C,H,0,50g/ 12、Na。
を機械加工にて製作し、脱脂後酸洗した。このコンタク
トチップ本体1の先端部を無電解めっき液(めっき液:
AgCN36 g / Q、K CN60 g /
fl 、 K2COa15g / Q ) ic 1分
間漬け、厚さ1μ程度の銀めっきを施した。また、金め
つきは無電解金めっき液(めっき液:KAu(CN)、
12.5g/Q、C,H,0,50g/ 12、Na。
C,H,0,50−g/ fl 、 NiS O,”
6 H2O0,8g/Q)に1分間漬け、厚さ1μ程度
の金めつきを施した。なお、めっき不要部は常法により
シールした。
6 H2O0,8g/Q)に1分間漬け、厚さ1μ程度
の金めつきを施した。なお、めっき不要部は常法により
シールした。
第1表の隅2〜8の組成をもつ合金棒から4φX8氾
(中心孔1.3φ)の大きさ(am表示、以下同じ)の
先端部材を切削加工にて切り出した。この先端部材2を
第2図のように1.3φの中心孔をもつクロム銅製コン
タクトチップ本体1に圧入して取り付けた。
(中心孔1.3φ)の大きさ(am表示、以下同じ)の
先端部材を切削加工にて切り出した。この先端部材2を
第2図のように1.3φの中心孔をもつクロム銅製コン
タクトチップ本体1に圧入して取り付けた。
(以下余白)
第1表
嵐 先端部材材質 めっ
き1 従来例 市販コンタクトチップ(クロム鋼)
無2 比較例 50Cu−49,8VC−0,lNi
−0,ICo 無3 本発明 50Cu
−49,8VC−0,1Ni−0,ICo
銀4 本発明 50Ag−49,77VC−0,l
Ni−0,lCo−0,03Cu 銀5 本発明
50Ag−49,8Vc−0,lNi−0,lCo
金6 本発明 50Ag−50111銀 7 本発明 60Ag−40VC銀 8 本発明 30Cu−701銀 試験は炭酸ガスアーク溶接機(三菱電機製オートクリー
ン350)を用い、鋼管を回転させその上に溶滴をもら
せてビードを形成する寿命試験をした。この場合、トー
チはピニオンラック機構により鋼管軸方向にそって徐々
に移動させた。溶接条件は溶接電流270A、溶接電圧
29V、ワイヤ径1.2φ、ガス種類炭酸ガスとした。
き1 従来例 市販コンタクトチップ(クロム鋼)
無2 比較例 50Cu−49,8VC−0,lNi
−0,ICo 無3 本発明 50Cu
−49,8VC−0,1Ni−0,ICo
銀4 本発明 50Ag−49,77VC−0,l
Ni−0,lCo−0,03Cu 銀5 本発明
50Ag−49,8Vc−0,lNi−0,lCo
金6 本発明 50Ag−50111銀 7 本発明 60Ag−40VC銀 8 本発明 30Cu−701銀 試験は炭酸ガスアーク溶接機(三菱電機製オートクリー
ン350)を用い、鋼管を回転させその上に溶滴をもら
せてビードを形成する寿命試験をした。この場合、トー
チはピニオンラック機構により鋼管軸方向にそって徐々
に移動させた。溶接条件は溶接電流270A、溶接電圧
29V、ワイヤ径1.2φ、ガス種類炭酸ガスとした。
10秒間の溶接を行った後、30秒間休止させる動作
を繰り返し、8Hr溶接後の溶接電流の変動幅を調べた
。その結果を第2表に示す。
を繰り返し、8Hr溶接後の溶接電流の変動幅を調べた
。その結果を第2表に示す。
第2表
血 溶接電流
の変動幅
1 (従来例) 中
2 (比較例) 大
3 (本発明) 少
4 (本発明) 少
5 (本発明) 少
6 (本発明) 少
7 (本発明) 少
8 (本発明) 少
第2表かられかるように、本発明品は溶接電流の変動幅
が小さいので、安定した溶接が可能となる。なお、従来
例1、比較例2、本発明例3.4を代表例として8Hr
溶接後、ホール素子(ナナエレクトロニクス製)にて溶
接電流の時間変化を測定した結果を第3図に示す。
が小さいので、安定した溶接が可能となる。なお、従来
例1、比較例2、本発明例3.4を代表例として8Hr
溶接後、ホール素子(ナナエレクトロニクス製)にて溶
接電流の時間変化を測定した結果を第3図に示す。
以上説明したように本発明によるコンタクトチップを用
いて溶接を行うと、安定した給電性能が確保され、コン
タクトチップ先端部のワイヤ挿入用の孔の変形が少なく
なる。従って、溶接品質の向上がはかれるとともに、経
済的効果も大きく工業的に有用である。
いて溶接を行うと、安定した給電性能が確保され、コン
タクトチップ先端部のワイヤ挿入用の孔の変形が少なく
なる。従って、溶接品質の向上がはかれるとともに、経
済的効果も大きく工業的に有用である。
第1図は先端部材を装着する前のコンタクトチップ本体
を示す断面説明図である。 第2図は先端部材を装着した本発明に係るコンタクトチ
ップの断面説明図である。 第3図は実施例におけるNal、2.3及び4の8Hr
溶接後の溶接電流の時間変化図である。 1・・・コンタクトチップ本体 2・・・金めつき層又は銀めっき層 3・・・先端部材 特許出願人 三井金厘鉱業株式会社 第1図
を示す断面説明図である。 第2図は先端部材を装着した本発明に係るコンタクトチ
ップの断面説明図である。 第3図は実施例におけるNal、2.3及び4の8Hr
溶接後の溶接電流の時間変化図である。 1・・・コンタクトチップ本体 2・・・金めつき層又は銀めっき層 3・・・先端部材 特許出願人 三井金厘鉱業株式会社 第1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、導電性を有する硬質先端部材を銀めっき層又は金め
っき層を介して銅合金製コンタクトチップの先端部に装
着したことを特徴とするアーク溶接用コンタクトチップ
。 2、導電性を有する硬質先端部材が銀−タングステンカ
ーバイト合金、銀−タングステン合金、銅−タングステ
ンカーバイト合金、銅−タングステン合金、ベリウム銅
、タングステン、モリブテン、および二硼化ジルコニウ
ムの導電性セラミックからなる群から選ばれるいずれか
1種である請求項1記載のアーク溶接用コンタクトチッ
プ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8311788A JPH01258870A (ja) | 1988-04-06 | 1988-04-06 | アーク溶接用コンタクトチップ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8311788A JPH01258870A (ja) | 1988-04-06 | 1988-04-06 | アーク溶接用コンタクトチップ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01258870A true JPH01258870A (ja) | 1989-10-16 |
Family
ID=13793259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8311788A Pending JPH01258870A (ja) | 1988-04-06 | 1988-04-06 | アーク溶接用コンタクトチップ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01258870A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06297152A (ja) * | 1993-04-16 | 1994-10-25 | Advantec Marudai:Kk | アーク溶接機の点弧チップ |
CN1080161C (zh) * | 1995-10-03 | 2002-03-06 | 株式会社Smk | 焊接导电嘴 |
JP2009248131A (ja) * | 2008-04-07 | 2009-10-29 | Nippon Contact Chip Seisakusho:Kk | コンタクトチップ及びコンタクトチップの製造方法 |
JP2011073032A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Daihen Corp | 消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチ |
CN103981385A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 西北有色金属研究院 | 一种钼-铬-硼化锆复合材料的制备方法 |
CN111235424A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-05 | 西安理工大学 | 一种抗材料转移性能优异的AgZrB2-Gr触头材料及其制备方法 |
-
1988
- 1988-04-06 JP JP8311788A patent/JPH01258870A/ja active Pending
Cited By (6)
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