JPH05318173A - 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
- JPH05318173A JPH05318173A JP12511492A JP12511492A JPH05318173A JP H05318173 A JPH05318173 A JP H05318173A JP 12511492 A JP12511492 A JP 12511492A JP 12511492 A JP12511492 A JP 12511492A JP H05318173 A JPH05318173 A JP H05318173A
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- wire
- steel wire
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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％ Ｔｅ：０．０００５〜０．０１０％ 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％ Ｔｅ：０．０００５〜０．０１０％ 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
いる炭酸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。
いる炭酸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。そのほとんどは炭酸ガスアーク溶接
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
ドワイヤによる炭酸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。
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。そのほとんどは炭酸ガスアーク溶接
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
ドワイヤによる炭酸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。スラグ生
成量を低減する手段としては、シールドガス中にＡｒあ
るいはＨｅ等の不活性ガスを混合させることが知られて
いるが、これらのガスは何れも高価であり、コスト増加
となり、実用に適さない。
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。スラグ生
成量を低減する手段としては、シールドガス中にＡｒあ
るいはＨｅ等の不活性ガスを混合させることが知られて
いるが、これらのガスは何れも高価であり、コスト増加
となり、実用に適さない。
【０００４】一方、炭酸ガス用ワイヤの従来技術として
は、特願昭６０−１８０９７６号あるいは特開昭６３−
２５２６９２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。
は、特願昭６０−１８０９７６号あるいは特開昭６３−
２５２６９２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。
【０００５】以上のように従来技術ではスラグ剥離性を
目的とした、いくつかの検討はあるもののスラグ被包率
を対象とした検討はほとんど行われておらず、従来技術
では連続累層盛り溶接には用いることはできない。
目的とした、いくつかの検討はあるもののスラグ被包率
を対象とした検討はほとんど行われておらず、従来技術
では連続累層盛り溶接には用いることはできない。
【０００６】
【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
添加元素を含めて検討し、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
添加元素を含めて検討し、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。
【０００７】
【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％、 Ｔｅ：０．０００５〜０．０１０％ 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％、 Ｔｅ：０．０００５〜０．０１０％ 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。
【０００８】
【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。
【０００９】以下に本発明ワイヤの成分組成の限定理由
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。一
方、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。
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。一
方、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。
【００１０】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。一方、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。一方、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。
【００１１】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
にスパッタ量が増加する。一方、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。
一方、０．０３％を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
にスパッタ量が増加する。一方、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。
一方、０．０３％を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。
【００１２】Ｎｂ：０．００２〜０．０３重量％ Ｎｂは微細な炭化物を生成し、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ともに、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作用をする。しかし０．００２％
未満ではこのような効果が得られない。一方、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ともに、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作用をする。しかし０．００２％
未満ではこのような効果が得られない。一方、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。
【００１３】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。
【００１４】Ｔｅ：０．０００５〜０．０１０重量％ Ｔｅ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０．０００５％未
満では認められない。一方、０．０１０％を超えると溶
接金属の靱性が悪化するため、上限値は０．０１０％と
した。Ｓｂも同様な効果が得られる成分であるが、その
効果を得ようとするには０．０２０％以上添加すること
が必要である。しかし、その結果は靱性を著しく悪化さ
せるので用いることは好ましくない。
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０．０００５％未
満では認められない。一方、０．０１０％を超えると溶
接金属の靱性が悪化するため、上限値は０．０１０％と
した。Ｓｂも同様な効果が得られる成分であるが、その
効果を得ようとするには０．０２０％以上添加すること
が必要である。しかし、その結果は靱性を著しく悪化さ
せるので用いることは好ましくない。
【００１５】
【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．１〜１５は本発明ワイヤ
で、Ｎｏ．１６〜２０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．１〜１５は本発明ワイヤ
で、Ｎｏ．１６〜２０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。
【００１６】表３に示すように、本発明ワイヤＮｏ．１
〜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Ｔｅを含んでいな
いため、２層目でピットの発生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Ｍ
ｎ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き、そのためアークが切
れ、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、Ｔｅ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（ＹＧＷ１１）の
規格を満足する値が得られなかった。
〜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Ｔｅを含んでいな
いため、２層目でピットの発生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Ｍ
ｎ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き、そのためアークが切
れ、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、Ｔｅ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（ＹＧＷ１１）の
規格を満足する値が得られなかった。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明ワイヤ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が
得られるものである。
発明ワイヤ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が
得られるものである。
【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％、 Ｔｅ：０．０００５〜０．０１０％ 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 |
|---|---|---|---|
| JP12511492A JPH05318173A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP12511492A JPH05318173A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 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 |
|---|---|
| JPH05318173A true JPH05318173A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=14902195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12511492A Withdrawn JPH05318173A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 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) | JPH05318173A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100494008B1 (ko) * | 2000-07-03 | 2005-06-13 | 현대종합금속 주식회사 | 탄산가스 아크용접용 메탈계 플럭스 충전 와이어 |
-
1992
- 1992-05-18 JP JP12511492A patent/JPH05318173A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100494008B1 (ko) * | 2000-07-03 | 2005-06-13 | 현대종합금속 주식회사 | 탄산가스 아크용접용 메탈계 플럭스 충전 와이어 |
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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: 19990803 |