JPH0663792A - 溶接用フラックス入り巻締めワイヤの製造方法 - Google Patents

溶接用フラックス入り巻締めワイヤの製造方法

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JPH0663792A
JPH0663792A JP4127936A JP12793692A JPH0663792A JP H0663792 A JPH0663792 A JP H0663792A JP 4127936 A JP4127936 A JP 4127936A JP 12793692 A JP12793692 A JP 12793692A JP H0663792 A JPH0663792 A JP H0663792A
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JP
Japan
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wire
lubricant
flux
welding
laser
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Pending
Application number
JP4127936A
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English (en)
Inventor
Nobuhisa Tabata
綽久 田畑
Yasushi Kitani
靖 木谷
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】送給性および溶接作業性の優れた溶接用フラッ
クス入り巻締めワイヤの製造方法を提供する。 【構成】仕上げ伸線後、レーザーを照射し、ワイヤ表面
に付着した潤滑剤を分解蒸発、消散させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶接用フラックス入り
巻締めワイヤの製造のさいに使用される潤滑剤の除去方
法に係わり、とくに溶接作業時の通電性および送給性に
優れ、また良好なアーク安定性を示し、生産性の向上お
よび経済性に有利な溶接用フラックス入り巻締めワイヤ
の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】溶接用フラックス入りワイヤは、帯鋼を
所定の断面形状に成形し、脱酸元素、スラグ形成剤およ
びアーク安定剤などから構成されるフラックスを充填
し、製品径まで減径されることによって製造されてい
る。この溶接用フラックス入りワイヤはその使用上の簡
便さから軟鋼、合金鋼およびステンレスなどの高合金鋼
にいたるまで広く用いられ近年とみにその使用量は増大
している。一般に、溶接用フラックス入りワイヤは大き
く分けて2つの製造方法に大別される。すなわち、第1
法は例えば特公昭54−109040号公報に開示され
ているように所定成分を有する帯鋼をロールなどにより
U字形に成形後、フラックスを供給、充填し、所定断面
形状に成形した後、伸線などにより製品径まで減径する
ことにより製造される所謂巻締めタイプといわれる製造
方法である。また第2法は例えば、特公昭45−309
37号公報に開示されているようにあらかじめ溶接など
により製造された所定成分を有する鋼管を準備し、この
一端からフラックスを供給し、充填した後、圧延や伸線
などにより中間径まで減径し、中間焼鈍や銅メッキなど
を施した後、製品径までさらに減径することにより製造
するいわゆるシームレスタイプといわれる方法である。
【0003】これらの方法で製造された溶接用フラック
ス入りワイヤはそれぞれその構造により、種々の長所短
所を有している。まず第2法では、溶接用フラックス入
りワイヤに開口部がないため第1法のような圧延や伸線
に用いる潤滑剤がワイヤ内部に侵入し、残留するという
問題はない。しかしあらかじめ溶接鋼管を製造する必要
があること、また溶接鋼管にたいするフラックスの充填
性が悪いため、充填するために造粒したり、振動を付与
したりする必要があり、充填に長時間を要し、生産性が
低く、第1法にくらべコストが著しく高いという問題が
ある。
【0004】これに対し、第1法では製造コストが低い
という長所はあるが、所定断面形状に成形された帯鋼の
合わせ目を完全に閉じることができないために、次のよ
うな種々の問題点がある。開口部の存在によって製造時
に成形、伸線に使用された潤滑油や伸線潤滑剤および加
工中の雰囲気から水分がここから侵入、残留する。この
ような外来物が存在すると、溶接時にガスの発生源とな
り、溶接金属表面にガス溝などの欠陥を誘発するととも
に拡散性水素が増大し、溶接継ぎ手の機械的性質を著し
く劣化させる。これらの悪影響を回避するため、溶接用
フラックス入りワイヤを酸化雰囲気の炉に通して溶接用
フラックス入りワイヤ表面の潤滑剤の有機成分を分解燃
焼させるベーキングと称する処理工程を行ったり、表面
を機械的研磨により除去したり、有機溶剤などにより化
学的に洗浄するなどの方法が考案、実用化されている。
しかし、ベーキング処理法では多くの場合300〜40
0℃の温度で処理するため伸線潤滑剤などは分解除去さ
れるものの、同時にワイヤ表面が酸化されるため、酸化
鉄の所謂スケールが形成される。これが溶接用フラック
ス入りワイヤ表面に存在すると溶接時の通電性が低下
し、アークの不安定化を誘発し溶接作業時の能率を低下
させるとともに溶接ビードの美観を低下させるという問
題点がある。また、表面を機械的研磨により除去した
り、有機溶剤などにより化学的に洗浄するなどの方法は
ベーキング法のようなスケール発生の問題はないもの
の、除去効率が低いことや、表面性状を劣化させること
により摩擦抵抗を増大させ、溶接用フラックス入りワイ
ヤの送給性を害する。さらに、有害な溶剤の使用による
大気汚染防止対策や廃液処理が必要になり、経済性と生
産性および品質を両立させることが難しいという問題点
がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
な巻締め型の溶接用フラックス入りワイヤ(以下ワイヤ
という)の従来技術の問題点を解決し、製造時あるいは
製品においてワイヤの合わせ目があるにもかかわらず、
溶接品質に悪影響を及ぼす潤滑剤を高能率かつ大気汚染
などの発生がなく、経済的に除去する製造方法を提供す
るためになされたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、帯鋼をパイプ
状に成形しながらフラックスを装入し、つづいて所定の
線径まで仕上げ伸線したフラックス入りワイヤの表面を
レーザー照射して、前記成形または/および伸線工程で
付着した潤滑剤を分解蒸発、消散させることを特徴とす
る溶接用フラックス入り巻締めワイヤの製造方法であ
る。
【0007】
【作用】発明者らはワイヤ表面にスケールなどの酸化物
を形成させずかつ伸線潤滑剤のみを除去する方法につい
て検討を重ねた結果、ワイヤ表面にレーザーを照射して
付着した潤滑剤を分解蒸発させ、完全に消散させること
ができることを発見した。すなわちレーザーの種類を適
当に選択し、出力を調整することによりワイヤには影響
をあたえずにワイヤ表面の付着物のみを容易に除去する
ことが可能であることを見いだし、本発明を完成するこ
とができた。図1は本発明に関する製造工程の具体例を
示す流れ図である。鋼帯払出し工程1においてボビンな
どに巻かれた鋼帯を引き出して成形工程2に送る。該成
形工程において鋼帯はフォーミングロールにより溝形か
ら円筒形に屈曲成形され次のフラックス供給工程3に送
られる。この工程においてフラックスの供給3が円筒形
に成形された断面に行われる。その後、伸線潤滑剤が充
填されたダイス列4に導かれた所定の線径まで中間伸線
される。この工程についでさらに伸線潤滑剤が充填され
たダイス列5にて最終所定寸法まで仕上げ伸線される。
ダイス列は中間伸線用と仕上げ伸線用の2個と限定され
るわけではなく、仕上げ伸線までダイス列1個で行って
もよいし、3個以上に分割してもよい。この後、例えば
炭酸ガスレーザー発生機6を用い、レーザー照射部7で
ワイヤ全周にわたってレーザー光が照射されるよう数箇
所から照射する。この時伸線潤滑剤が分解して発生する
排ガスは排気装置8に導かれ除去される。一方、表面の
伸線潤滑剤などが除去され清浄なワイヤは巻取り工程9
により巻とられ溶接用フラックス入りワイヤの製品10
となる。
【0008】
【実施例】外皮としてJIS SPCC材からなる厚さ
1.0mm、幅12.5mmからなる鋼帯を図1に示す
如く払出し、フォーミングロールによりU字形から円筒
形に屈曲成形し、次のフラックス供給工程3に送った。
この工程においてフラックスを供給し充填した。その
後、ステアリン酸カルシウムおよび2硫化モリブデンを
主体とした有機系伸線潤滑材を充填したダイス列4にて
径2.0mmまで中間伸線し、ついでステアリン酸カル
シウム、弗化炭素および2硫化モリブデンを主体とする
有機径伸線潤滑剤を充填したダイス列5にて最終径1.
2mmまで仕上げ伸線した。その後炭酸ガスレーザー発
生機6にて発生したレーザー光をワイヤに照射し、ワイ
ヤ表面に付着する伸線潤滑剤を分解蒸発除去した。ワイ
ヤは巻き取り工程9により巻き取りワイヤ10とした。
このワイヤを用いて溶接性試験を行った。 比較のため
に上記と同条件でレーザー照射工程のみを省略して製造
した後、350℃のベーキング処理を施したワイヤ、ベ
ーキング処理を行わないワイヤ、および常温で機械的な
方法により表面を研磨することにより潤滑剤を除去した
ワイヤ、の3種の方法で製造されたものについても溶接
性試験を行った。試験条件として炭酸ガス量22l/m
in、直流電源で電流320A、電圧28V、溶接速度
300mm/minの溶接条件で水平すみ肉自動溶接を
実施した。これらの試験結果を表1に示す。
【0009】
【表1】
【0010】表1から分かるように、No.1の比較例
は仕上げ伸線ままの状態で製造されたものであるが、伸
線潤滑剤が多量に残留しているためワイヤが送給モータ
ーでスリップを起こし、送給性が劣化し、アークが不安
定となる。また、潤滑剤の存在のためスパッタが多く、
ビード形状が良好でない。No.2の比較例はベーキン
グ処理したものであるが、表面に酸化スケールが形成さ
れるためワイヤ送給性が良好でなく、アークが不安定と
なってビード形状が良好でない。No.3の比較例は常
温において金属製ブラシにて機械的に潤滑剤を除去した
ものであるが、ワイヤ表面粗度が大きくなりワイヤ送給
性を低下させるためアークが不安定となってビード形状
が良好でない。レーザー照射したNo.4の実施例はワ
イヤ表面に酸化物を形成したり、表面粗度を高くするこ
とがなく溶接作業性および送給性が向上するため溶接部
の品質が著しく良好となった。なお、使用される成形潤
滑剤および伸線潤滑剤については本実施例ではステアリ
ン酸カルシウムおよび2硫化モリブデンを主体とした有
機系を用いたが、公知の任意の方法によって行えば良
く、本実施例に限定されるものではない。
【0012】
【発明の効果】以上のごとく、本発明によれば、いかな
る形態をもつフラックスを用いることが可能なため溶接
ワイヤとしての品質を損なうことなく生産性高くかつ経
済的に、溶接用フラックス入りワイヤを製造することが
出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の製造工程を流れを示す工程図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯鋼をパイプ状に成形しながらフラック
    スを装入し、つづいて所定の線径まで仕上げ伸線したフ
    ラックス入りワイヤの表面をレーザー照射して、前記成
    形または/および伸線工程で付着した潤滑剤を分解蒸
    発、消散させることを特徴とする溶接用フラックス入り
    巻締めワイヤの製造方法。
JP4127936A 1992-04-22 1992-04-22 溶接用フラックス入り巻締めワイヤの製造方法 Pending JPH0663792A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1724052A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-22 Lincoln Global, Inc. Cored welding electrode and methods for manufacturing the same
US7807948B2 (en) 2005-05-16 2010-10-05 Lincoln Global, Inc. Cored welding electrode and method of manufacturing the same
US11590612B2 (en) * 2018-04-27 2023-02-28 Hobart Brothers Llc Micro-porous tubular welding wire
US11999075B2 (en) 2020-08-07 2024-06-04 Corning Incorporated Systems and methods for reducing surface oil streaks on wet extrudate by irradiation

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