JPH05192787A - 連続累層盛り用ｃｏ２ ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ - Google Patents
連続累層盛り用ｃｏ２ ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤInfo
- Publication number
- JPH05192787A JPH05192787A JP752592A JP752592A JPH05192787A JP H05192787 A JPH05192787 A JP H05192787A JP 752592 A JP752592 A JP 752592A JP 752592 A JP752592 A JP 752592A JP H05192787 A JPH05192787 A JP H05192787A
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- JP
- Japan
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- welding
- slag
- steel wire
- gas shielded
- shielded arc
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- Withdrawn
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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
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/3073—Fe as the principal constituent with Mn as next major constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、連続累層盛り溶接において安定し
た溶接金属が得られ、また作業能率向上に極めて顕著な
効果を奏するワイヤを提供する。 【構成】 重量％で Ｃ：０．０１〜０．１５％ Ｓｉ：０．５〜１．６％ Ｍｎ：１．０〜２．０％ Ｓ：０．０１〜０．０３％ Ｎｂ：０．００２〜０．０３％ Ｔｉ：０．１〜０．３％ Ｓｂ：０．０５〜０．１５％ を含有するとともに、残部がＦｅおよび不可避不純物か
らなることを特徴とする連続累層盛り用ＣＯ2 ガスシー
ルドアーク溶接鋼ワイヤ
た溶接金属が得られ、また作業能率向上に極めて顕著な
効果を奏するワイヤを提供する。 【構成】 重量％で Ｃ：０．０１〜０．１５％ Ｓｉ：０．５〜１．６％ Ｍｎ：１．０〜２．０％ Ｓ：０．０１〜０．０３％ Ｎｂ：０．００２〜０．０３％ Ｔｉ：０．１〜０．３％ Ｓｂ：０．０５〜０．１５％ を含有するとともに、残部がＦｅおよび不可避不純物か
らなることを特徴とする連続累層盛り用ＣＯ2 ガスシー
ルドアーク溶接鋼ワイヤ
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロボット溶接機器に用
いるＣＯ2ガスアーク溶接における性能のうち最も重要
な連続累層盛りが可能であることを特徴とする連続累層
盛り用ＣＯ2 ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤに関する
ものである。
いるＣＯ2ガスアーク溶接における性能のうち最も重要
な連続累層盛りが可能であることを特徴とする連続累層
盛り用ＣＯ2 ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の溶接の自動化の飛躍的進歩に伴い
ロボット溶接機器などが自動車や建築業界にさかんに用
いられている。そのほとんどはＣＯ2ガスアーク溶接で
ある。厚板を多く用いる高層建築ではその重要性は高
い。しかしながら比較的スラグ発生量の少ないソリッド
ワイヤによるＣＯ2ガスアーク溶接といえども、３層以
上になるとスラグがビード表面を厚く覆うためアーク発
生が困難となるので溶接を中断しなければいけない。
ロボット溶接機器などが自動車や建築業界にさかんに用
いられている。そのほとんどはＣＯ2ガスアーク溶接で
ある。厚板を多く用いる高層建築ではその重要性は高
い。しかしながら比較的スラグ発生量の少ないソリッド
ワイヤによるＣＯ2ガスアーク溶接といえども、３層以
上になるとスラグがビード表面を厚く覆うためアーク発
生が困難となるので溶接を中断しなければいけない。
【０００３】連続累層盛り溶接の場合は当然のことなが
ら被溶接物はかなりの高温になるため溶接金属の特性を
著しく悪化する。この問題は非常に重要である。特願昭
６０−１８０９７６号あるいは特開昭６３−２５２６９
２号公報に示すように、ＣＯ2 ガスシールドアーク溶接
において、良好なスラグ剥離性や低スパッタを特徴とし
ている溶接ワイヤはあるが、これらの溶接ワイヤは次の
理由から連続累層盛り溶接には用いることはできない。
まず良好なスラグ剥離性や低スパッタを特徴としても、
３層以上になるとスラグがビード表面を厚く覆うためア
ーク発生が困難となるので溶接を中断しなければいけな
い。さらには、先に重要な問題として述べたように、こ
れらの溶接ワイヤは高パス間温度あるいは冷却速度の遅
い条件下での溶接金属の、特に引張特性を良好にする対
策がなされていないため溶接金属の特性が著しく悪化す
る。以上の理由により連続累層盛り溶接には用いること
はできない。
ら被溶接物はかなりの高温になるため溶接金属の特性を
著しく悪化する。この問題は非常に重要である。特願昭
６０−１８０９７６号あるいは特開昭６３−２５２６９
２号公報に示すように、ＣＯ2 ガスシールドアーク溶接
において、良好なスラグ剥離性や低スパッタを特徴とし
ている溶接ワイヤはあるが、これらの溶接ワイヤは次の
理由から連続累層盛り溶接には用いることはできない。
まず良好なスラグ剥離性や低スパッタを特徴としても、
３層以上になるとスラグがビード表面を厚く覆うためア
ーク発生が困難となるので溶接を中断しなければいけな
い。さらには、先に重要な問題として述べたように、こ
れらの溶接ワイヤは高パス間温度あるいは冷却速度の遅
い条件下での溶接金属の、特に引張特性を良好にする対
策がなされていないため溶接金属の特性が著しく悪化す
る。以上の理由により連続累層盛り溶接には用いること
はできない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述した如き
従来の問題点を解消するものであり、スラグ発生および
溶接金属の特性を損なうことなく、連続累層盛り溶接を
可能にするという観点から、一般的な元素および特殊な
添加元素を含め検討し、最も効果的な成分系を確立する
ことにより連続累層盛り溶接用鋼ワイヤを提供すること
を目的とするものである。
従来の問題点を解消するものであり、スラグ発生および
溶接金属の特性を損なうことなく、連続累層盛り溶接を
可能にするという観点から、一般的な元素および特殊な
添加元素を含め検討し、最も効果的な成分系を確立する
ことにより連続累層盛り溶接用鋼ワイヤを提供すること
を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、 重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％ Ｓｉ：０．５〜１．６％ Ｍｎ：１．０〜２．０％ Ｓ：０．０１〜０．０３％ Ｎｂ：０．００２〜０．０３％ Ｔｉ：０．１〜０．３％ Ｓｂ：０．０５〜０．１５％ を含有するとともに、残部がＦｅおよび不可避不純物か
らなることを特徴とする連続累層盛り用ＣＯ2 ガスシー
ルドアーク溶接鋼ワイヤにある。
ろは、 重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％ Ｓｉ：０．５〜１．６％ Ｍｎ：１．０〜２．０％ Ｓ：０．０１〜０．０３％ Ｎｂ：０．００２〜０．０３％ Ｔｉ：０．１〜０．３％ Ｓｂ：０．０５〜０．１５％ を含有するとともに、残部がＦｅおよび不可避不純物か
らなることを特徴とする連続累層盛り用ＣＯ2 ガスシー
ルドアーク溶接鋼ワイヤにある。
【０００６】
【作用】本発明者らは、ソリッドワイヤを用いた連続累
層盛り溶接では既述の如くスラグの被包率が問題になる
ことを本発明の重要な要点とし、スラグの被包率を低く
するための成分の検討を行った結果、後記実施例で例示
するように本発明を構成するに至った。
層盛り溶接では既述の如くスラグの被包率が問題になる
ことを本発明の重要な要点とし、スラグの被包率を低く
するための成分の検討を行った結果、後記実施例で例示
するように本発明を構成するに至った。
【０００７】以下に本発明のワイヤの成分限定理由につ
いて述べる。 Ｃ：０．０１〜０．１５重量％ Ｃは溶着金属の強度を高めるのに必要な成分であるが、
０．０１％未満では強度を高める効果は現れない。０．
１５％を超えるとスラグの厚みが増す傾向があるので
０．１５％以下としなければいけない。
いて述べる。 Ｃ：０．０１〜０．１５重量％ Ｃは溶着金属の強度を高めるのに必要な成分であるが、
０．０１％未満では強度を高める効果は現れない。０．
１５％を超えるとスラグの厚みが増す傾向があるので
０．１５％以下としなければいけない。
【０００８】Ｓｉ：０．５〜１．６重量％ Ｓｉは脱酸剤として添加するが、０．５％未満では脱酸
不足となり、ピット、ブローホールが発生する。特にＳ
ｉはスラグの被包率やスラグ厚さに与える影響は大であ
る。１．６％を超えるとスラグがビード表面にこびりつ
き易くなるので１．６％以下としなければいけない。
不足となり、ピット、ブローホールが発生する。特にＳ
ｉはスラグの被包率やスラグ厚さに与える影響は大であ
る。１．６％を超えるとスラグがビード表面にこびりつ
き易くなるので１．６％以下としなければいけない。
【０００９】Ｍｎ：１．０〜２．０重量％ ＭｎはＳｉと同様脱酸剤として添加するが２．０％を超
えるとスラグがビード表面にこびりつき易くなると同時
に多量にスパッタが増加する。１．０％未満では溶接金
属の強度を増加させる効果が得られない。 Ｓ：０．０１〜０．０３重量％ Ｓはビード形状を良好にする作用ばかりでなく、スラグ
量やスラグ被包率の減少、スパッタ量の低減にも有効な
元素であり、その効果は０．０１％以上で認められる。
０．０３％超えると高温割れの発生が考えられるため上
限は０．０３％とした。
えるとスラグがビード表面にこびりつき易くなると同時
に多量にスパッタが増加する。１．０％未満では溶接金
属の強度を増加させる効果が得られない。 Ｓ：０．０１〜０．０３重量％ Ｓはビード形状を良好にする作用ばかりでなく、スラグ
量やスラグ被包率の減少、スパッタ量の低減にも有効な
元素であり、その効果は０．０１％以上で認められる。
０．０３％超えると高温割れの発生が考えられるため上
限は０．０３％とした。
【００１０】Ｎｂ：０．００２〜０．０３重量％ Ｎｂは微細な炭化物を生成して溶接金属のミクロ組織を
微細化して、衝撃靱性を顕著に高めると共に連続累層溶
接における降伏強度の低下を防止するのに必要な成分で
ある。この炭化物の生成力はＴｉより強く、適量の添加
はＴｉの炭化物の形成を抑制して、Ｔｉのミクロ組織微
細化効果を高めるのに作用する。しかし０．００２％未
満ではこのような効果が得られない。また０．０３％を
超えると炭化物が大型化して、むしろ靱性を劣化させる
ことから、上限値を０．０３％に定めた。
微細化して、衝撃靱性を顕著に高めると共に連続累層溶
接における降伏強度の低下を防止するのに必要な成分で
ある。この炭化物の生成力はＴｉより強く、適量の添加
はＴｉの炭化物の形成を抑制して、Ｔｉのミクロ組織微
細化効果を高めるのに作用する。しかし０．００２％未
満ではこのような効果が得られない。また０．０３％を
超えると炭化物が大型化して、むしろ靱性を劣化させる
ことから、上限値を０．０３％に定めた。
【００１１】Ｔｉ：０．１〜０．３重量％ ＴｉはＳｉ、Ｍｎと同様に脱酸元素であり、溶接金属の
ミクロ組織の微細化により靱性を向上させる作用があ
る。しかし０．１％未満では靱性改善効果が期待でき
ず、０．３％を超えると炭化物を生成すると同時にスラ
グ量が増加するため０．３％を上限とした。
ミクロ組織の微細化により靱性を向上させる作用があ
る。しかし０．１％未満では靱性改善効果が期待でき
ず、０．３％を超えると炭化物を生成すると同時にスラ
グ量が増加するため０．３％を上限とした。
【００１２】Ｓｂ：０．０５〜０．１５重量％ Ｓｂはスラグ被包率の低減、剥離性の向上に非常に有効
な元素である。添加により溶接金属との間では界面張力
の差が大となるため溶接ビード表面にスラグを均一に覆
い難くする特徴がある。その効果は０．０５％未満では
認められない。０．１５％を超えると溶接金属の靱性が
悪化するため上限値は０．１５％とした。
な元素である。添加により溶接金属との間では界面張力
の差が大となるため溶接ビード表面にスラグを均一に覆
い難くする特徴がある。その効果は０．０５％未満では
認められない。０．１５％を超えると溶接金属の靱性が
悪化するため上限値は０．１５％とした。
【００１３】
【実施例】表１に示す組成の溶接ワイヤ（ワイヤ径：
１．２ｍｍ）を製造した。 Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１５は本発明ワイヤで、Ｎｏ．１６〜
Ｎｏ．２０は本発明の比較ワイヤである。表２ならびに
図１に示す要領で連続累層盛り溶接を行った。表３に溶
接結果を示す。なお溶接の評価としては図１に示す開先
形状を表２に示す溶接条件で５層１０パスの連続累層盛
り溶接を行い、その溶接作業性を評価した。
１．２ｍｍ）を製造した。 Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１５は本発明ワイヤで、Ｎｏ．１６〜
Ｎｏ．２０は本発明の比較ワイヤである。表２ならびに
図１に示す要領で連続累層盛り溶接を行った。表３に溶
接結果を示す。なお溶接の評価としては図１に示す開先
形状を表２に示す溶接条件で５層１０パスの連続累層盛
り溶接を行い、その溶接作業性を評価した。
【００１４】表３に示すように、本発明ワイヤＮｏ．１
〜Ｎｏ．１５は溶接の途中でアークが切れることなく最
終パスまで溶接が可能であり、ビード外観も良好だっ
た。これに対し比較ワイヤＮｏ．１６はＣ量が本発明範
囲外で高く、他の成分は範囲内であるもののＣ量が高い
ためスラグの厚みが増し、３層目でアークが切れ、溶接
を中止した。Ｎｏ．１７はＳｉ量が本発明範囲外である
のと、スラグの被包率を下げるのに最も効果のあるＳｂ
を含んでいないため、２層目でピットが発生すると同時
にスラグがビード表面を覆ってしまい、アークが切れ
た。Ｎｏ．１８はＭｎ量が本発明範囲外であるため、３
層目になるとスラグがビード表面に硬くこびりついたた
めアークが切れた。また大粒のスパッタが発生し、ビー
ド外観をも損ねた。Ｎｏ．１９はＴｉ量が多すぎたため
２層目でアークが切れた。Ｎｏ．２０は最終パスまで溶
接はできたが、Ｓｂ量が本発明範囲外であるのと、高温
域での靱性を良好にするＮｂを含んでいないため、溶接
後機械試験を行った結果、ＪＩＳ Ｚ ３３１２（ＹＧ
Ｗ１１）の規格を満足する値が得られなかった。
〜Ｎｏ．１５は溶接の途中でアークが切れることなく最
終パスまで溶接が可能であり、ビード外観も良好だっ
た。これに対し比較ワイヤＮｏ．１６はＣ量が本発明範
囲外で高く、他の成分は範囲内であるもののＣ量が高い
ためスラグの厚みが増し、３層目でアークが切れ、溶接
を中止した。Ｎｏ．１７はＳｉ量が本発明範囲外である
のと、スラグの被包率を下げるのに最も効果のあるＳｂ
を含んでいないため、２層目でピットが発生すると同時
にスラグがビード表面を覆ってしまい、アークが切れ
た。Ｎｏ．１８はＭｎ量が本発明範囲外であるため、３
層目になるとスラグがビード表面に硬くこびりついたた
めアークが切れた。また大粒のスパッタが発生し、ビー
ド外観をも損ねた。Ｎｏ．１９はＴｉ量が多すぎたため
２層目でアークが切れた。Ｎｏ．２０は最終パスまで溶
接はできたが、Ｓｂ量が本発明範囲外であるのと、高温
域での靱性を良好にするＮｂを含んでいないため、溶接
後機械試験を行った結果、ＪＩＳ Ｚ ３３１２（ＹＧ
Ｗ１１）の規格を満足する値が得られなかった。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【表３】
【００１８】
【発明の効果】以上の実施例からも明かなように、本発
明は、連続累層盛り溶接において安定した溶接金属が得
られ、また作業能率向上に極めて顕著な効果を奏する連
続累層盛り用ＣＯ2ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤを
提供するものである。
明は、連続累層盛り溶接において安定した溶接金属が得
られ、また作業能率向上に極めて顕著な効果を奏する連
続累層盛り用ＣＯ2ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤを
提供するものである。
【図１】試験板の開先形状を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％ Ｓｉ：０．５〜１．６％ Ｍｎ：１．０〜２．０％ Ｓ：０．０１〜０．０３％ Ｎｂ：０．００２〜０．０３％ Ｔｉ：０．１〜０．３％ Ｓｂ：０．０５〜０．１５％ を含有するとともに、残部がＦｅおよび不可避不純物か
らなることを特徴とする連続累層盛り用ＣＯ2 ガスシー
ルドアーク溶接鋼ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP752592A JPH05192787A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 連続累層盛り用ｃｏ２ ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP752592A JPH05192787A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 連続累層盛り用ｃｏ２ ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05192787A true JPH05192787A (ja) | 1993-08-03 |
Family
ID=11668198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP752592A Withdrawn JPH05192787A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 連続累層盛り用ｃｏ２ ガスシールドアーク溶接鋼ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05192787A (ja) |
-
1992
- 1992-01-20 JP JP752592A patent/JPH05192787A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |