JPH07110432B2 - フラックスコアアーク溶接電極 - Google Patents

フラックスコアアーク溶接電極

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JPH07110432B2
JPH07110432B2 JP5298845A JP29884593A JPH07110432B2 JP H07110432 B2 JPH07110432 B2 JP H07110432B2 JP 5298845 A JP5298845 A JP 5298845A JP 29884593 A JP29884593 A JP 29884593A JP H07110432 B2 JPH07110432 B2 JP H07110432B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アーク溶接に関し、さ
らに詳細にはクラッキングを生じ易い鋼を溶接するよう
に特に適合されたフラックスコア（ｆｌｕｘ ｃｏｒｅ
ｄ）アーク溶接電極に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明は、Ｅ７０Ｔ−１及びＥ７０Ｔ−
５電極を規定しているＡＷＳ５．２０−７９規格の下の
溶接に関する。これらの二つの電極は、６０ｋｐｓｉの
最低降伏強さ、７２ｋｐｓｉの最低引張り強さ及び２２
％の最低伸びである本質的に同じ規定された機械的性質
を有する。Ｔ１電極とＴ５電極との間の差は、クラッキ
ングに対する抵抗性及び使用するスラグ系にある。又、
Ｔ１電極は、０°Ｆで２０ｆｔ−１ｂの規定された最低
のＣｈａｒｐｙ Ｖノッチ（ＣＶＮ）衝撃価を有する。
Ｔ５電極は、−２０°Ｆで２０ｆｔ−１ｂの規定された
ＣＶＮを有する。従って、Ｔ５電極に関する規格は、実
質的にクラック抵抗性の領域でさらに厳格である。過去
において、電極のコア内のフラックス組成は、Ｔ５電極
からＴ１電極において異なる。Ｔ１電極は、良好な溶接
性、早い沈着速度、及び低い有害煙の発生率を有する酸
性のフラックスを含んだ。しかし、Ｔ５規格のクラック
抵抗性を得るために、Ｔ５電極は、塩基性のフラックス
を含んだ。このＴ５タイプの電極は、クラッキングを生
じやすくそしてクラッキングの傾向が極めて低くなけれ
ばならない鋼板を溶接するのが困難なときにのみ使用さ
れた。その結果、実際には、ＡＷＳＡ５．２０−７９規
格に有用な二つのタイプのガスでシールドされたフラッ
クスコア電極が存在する。Ｔ１電極は、一般に、最低の
強さの要件を超えるが、得られた溶接金属がクラックす
る傾向が強かった。そのため、Ｔ５電極は、高い強さ及
び低いクラッキング性を要求する困難な溶接の用途のた
めに広範囲に使用された。用途がＡＷＳ Ａ５．２−７
９規格を要求するとき、溶接者は、ガスでシールドされ
たマルチプルパス電極のＴ１及びＴ５タイプの何れかを
選択しなければならない。Ｔ１電極が、より良好な溶接
特性、早い沈着速度及び低い有害煙率を生ずるので、そ
れが好ましい。しかし、或る用途では、Ｔ１タイプの電
極の酸性のフラックスタイプの利点を捨てそして塩基性
のタイプの電極Ｔ５を使用しなければならない。
【０００３】
【発明の概要】本発明は、Ｔ５クラック抵抗性を生ずる
ように修飾される正常のＴ１標準に処方される電極に関
する。その結果、本発明は、良好な溶接性、早い沈着速
度及び低い有害煙の発生を有し、さらにＴ５電極のみに
よりＡ５．２０−７９規格について従来得られたクラッ
ク抵抗性を有するフラックスコアアーク溶接電極に関す
る。酸性のフラックスにより処方された本発明は、ＧＢ
ＯＰ（板上のギャップビーズ）テスト板上でテストさ
れ、そしてＴ５タイプ電極によってのみ従来得られたク
ラック抵抗性を生ずる。本発明によれば、外部シールド
ガスとともに使用されるＴ１タイプのフラックスコアア
ーク溶接電極が提供される。この電極は、酸性フラック
ス系及び合金剤を含む粒状の充墳（ｆｉｌｌ）材料並び
に外側の含鉄シースを含む。充填材料は、アーク安定
剤、二酸化チタンフラックス系、フッ化カルシウム、更
にアルミニウム、ケイ素、チタン、炭素及びマンガンよ
りなる群から選ばれる電極の０−４．０重量％の合金
系、充填物の％をコントロールするための鉄、電極の
０．２−１．０重量％のポリテトラフルオロエチレン
（テフロン）粉末を含む。上記で規定されたハラメータ
ーに従って構成された電極が、ＡＷＳ Ａ５．２０−７
９規格を必要とする溶接の用途に使用される低いクラッ
ク抵抗性Ｔ１電極を生成することが分った。
【０００４】本発明のさらに詳細な態様によれば、本発
明で使用されるアーク安定剤は、電極のサイズに従って
割り当てられた酸化ナトリウム及び／又は酸化カリウム
である。好ましい態様では、電極は、平らなそして水平
の溶接にテザインされ、そして３／３２インチの寸法を
有する。この例では、酸化ナトリウムが使用される。少
量の酸化カリウムのみが電極に含まれる。この電極は、
又アーク安定性、より早くフリーズするスラグ系そして
小さい直径例えば０．０４５−１／１６インチの電極の
生成のために酸化ナトリウム及び酸化カリウムの組合せ
を使用して全ての位置（ａｌｌ−ｐｏｓｉｔｉｏｎ）の
溶接に処方できる。しかし、より小さい及びより大きい
直径の電極は、特別の電極組成に応じて全ての位置の溶
接に適している。フィールドが２３％の最小の％及び２
６％の最大の％を有する本発明の例において、以下の例
がテストされた。酸化ナトリウムアーク安定剤は、全電
極の０．２６−０．２９重量％の最小−最大の％を有し
た。二酸化チタンは、塩基性フラックス系を形成し、そ
して好ましい態様では、全電極の４．０６−４．５９重
量％の最小−最大の％で含まれる。少量のフッ化カルシ
ウムが、テスト試料に含まれる。フッ化カルシウムは、
本発明のテストされた態様において全電極の最小０．１
０重量％そして最大０．２重量％である。本発明のこの
態様では、合金剤は、アルミニウム、ケイ素及びマンガ
ンである。アルミニウムは、最大で電極の０．５７重量
％で配合される。ケイ素は、電極の０．６１−０．６９
重量％である。合金系の主な成分は、充填物の１０％を
超え、そして好ましい態様では、電極の２．５１−２．
８４重量％であるマンガンである。鉄の粉末は、充填物
の％を電極の実質的に２０％を超えるようにコントロー
ルするために材料のコアに含まれる。好ましい例では、
鉄は、充填物の５４．４６％であり、それは、２３％又
は２６％である充填物に従ってコア材料中で電極の１
２．５３重量％又は１４．６１重量％の鉄粉末となる。
好ましい例では、テフロン即ちポリテトラフルオロエチ
レンは、充填材料の約１．０％である。これは、全電極
の０．２３−０．２６重量％となり、ポリテトラフルオ
ロエチレンである。好ましい例では、酸化アルミニウム
は、電極の０．４２−０．４８重量％の範囲で配合され
る。又、二酸化ケイ素は、電極の１．１４−１．２９重
量％の範囲で配合される。成分のこれらの％は、本発明
の好ましい例で使用され、それは、３／３２インチの直
径を有しさらにＧＢＯＰ標準テストによりテストされそ
してＡＷＳ Ａ５．２０−７９応用で使用されるＴ５タ
イプの電極に通常ともなうクラック抵抗性を有すること
が分った。本発明によれば、上記の好ましい例に示され
たように、二酸化チタンフラックス系を有するＴ１タイ
プ電極は、Ｔ５タイプの電極に通常ともなうクラック特
性を生ずることが分った。これは、高い強さの鋼のため
のフラックスコアアーク溶接電極における実質的な改良
である。
【０００５】本発明の主な目的は、Ｔ５タイプの電極に
通常ともなうクラック抵抗性を有するＴ１タイプの電極
の提供である。本発明の他の目的は、得られる溶接ビー
ズ中の低酸素及び低水素含量を生ずるために、外部のガ
スシールドとともに使用されるフラックスコア電極のコ
ア中にテフロン即ちポリテトラフルオロエチレンの粉末
を提供することである。本発明の他の目的は、クラッキ
ングに対するより良い性質を有する電極に通常ともなう
溶接性、沈着速度及び低い有害煙発生の特性とともに高
いクラック抵抗性を有する改良されたフラックスコアア
ーク溶接電極の提供である。これらの目的の全て及び他
の目的は、上記の例に規定された電極を生成することに
より実現され、その電極は、本発明の好ましい例であ
る。
【０００６】本発明の好ましい例は、Ｔ５電極として周
知の塩基性のフラックスタイプのコア電極に通常ともな
うクラック抵抗性を有するＴ１タイプの電極を生ずるよ
うに製造されテストされた特定の電極を記載している。
本発明の好ましい態様は、本発明にともなう特別の％、
並びに好ましい態様に使用される種々の成分の性質、並
びに本発明がＴ１電極の処方を使用しつつＴ５タイプの
電極のノッチ抵抗性を有することを立証する目的でテス
トされた例で、以下に示される。このやり方で、早い沈
着速度は、得られる溶接ビーズについて低いクラッキン
グ性を得つつ達成できる。新しい電極は、実質的に水素
含量を低下し、そして得られる溶接ビーズのクラック抵
抗性を増大する。上記のテストされ論議された本発明の
例は、充填材料が全電極の最小２３％そして最大２６％
を有したとき、ダウンハンド溶接について３／３２イン
チの直径の電極を含んだ。充填物の成分（重量）は、以
下の通りである。なお、ダウンハンド溶接とは、平面位
置溶接としても知られており、溶接が接合の上の面から
行われ、溶接面がほぼ水平である溶接のことをいう。こ
れに対してアウト・オブ・ポジション溶接とはダウンハ
ンド溶接以外のすべての位置での溶接のことをいい、垂
直位置および頭上位置の溶接を包含する。
【０００７】
【表１】
【０００８】フラックスコア電極の充填材料に関する上
記の成分は、或る微量元素及び少量の成分例えば酸化ジ
ルコニウム及び炭素をともなった。炭素は、０．０５の
量であった。この電極は、ＧＢＯＰテストにかけられ、
そしてＴ５タイプのフラックスコア電極のクラック抵抗
性を有し、一方Ｔ１タイプの電極の溶接性の特徴を有す
る酸性のタイプのフラックスを使用することが分った。
本発明の例において、酸化ナトリウムは、充填材料の
１．１３％として使用され、その材料は、充填物が２３
％のとき電極の０．２６％を生じ、充填物が電極の２６
％のとき電極の０．２９％を生ずる。酸化ナトリウム
は、種々の供給速度を通してアークをコントロールする
ために使用されるアーク安定剤である。それは、又スラ
グの全体の融点を低下させるスラグ修飾剤として使用さ
れる。安定剤は、電極の０．２−０．５重量％の量で使
用でき、そして安定剤の一部は、特により小さい直径の
電極が使用されるとき、酸化カリウムでもよい。従っ
て、アーク安定剤は、酸化ナトリウム及び酸化カリウム
のブレンドであり、酸化ナトリウムが大きな直径例えば
テストされた特定の例で使用され、そしてより多くの酸
化カリウムがより小さい直径の電極に使用される。事
実、テストされた例において、酸化カリウムは、充填材
料の０．０５％の％で使用された。本発明では、酸化ア
ルミニウムは、スラグ修飾剤とともに使用されて、より
良い溶接性、光ったビーズ及び得られる溶接ビーズにつ
いて全体のより良い外観をもたらす。この材料は、ビー
ズの形態の積み重ね性及びビーズの外観について使用さ
れるので、それは排除できたが、しかし、酸化アルミニ
ウムが電極の０−０．６重量％で使用されるのが好まし
い。この％は、良好なスラグ特性及び得られる溶接金属
のビーズの外観を生ずる。
【０００９】他のスラグ修飾剤として、本発明は、電極
の１．０−１．５重量％の一般的な範囲の二酸化ケイ素
を使用する。二酸化ケイ素は、滑らかなビーズを生じ、
そしてより良好な溶接特性を得るためにスラグの全体の
粘度を調節する。電極は、ケイ素／炭素／マンガン合金
系を提供し、従って、充填材料中の二酸化ケイ素のレベ
ルは、溶接金属中の全体のマンガン及びケイ素回収に影
響する。二酸化ケイ素は、合金成分として使用されない
が、それは、得られる溶接ビーズの全体の合金化をコン
トロールする。テストされた例はタウンハンド溶接であ
るので、アウト・オブ・ポジション（ｏｕｔ ｏｆ ｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ）溶接が二酸化ケイ素を減少し、そして
多量の二酸化チタンを含ませることにより助けられるこ
とを見出した。その結果、本発明のアウト・オブ・ポジ
ションの使用では、二酸化ケイ素は、電極の１．０重量
％より少ないように減少される。本発明の電極は、二酸
化チタンが電極の塩基性フラックス剤である酸性のフラ
ックスタイプのコア電極である。二酸化チタンの好まし
い量を選択することは、当業者の技術の範囲内である
が、ダウンハンド溶接に関するＥ７０Ｔ−１タイプの電
極では、二酸化チタンは、電極の３．０−６．０重量％
の範囲で提供される。好ましくは、この％は、電極の
４．０−５．０重量％である。Ｅ７１Ｔ−１タイプの電
極では、それはアウト・オブ・ポジションの溶接に使用
されるが、二酸化チタンの量は、２倍か又はそれ以上に
増大される。その例では、Ｅ７１Ｔ−１タイプの電極の
アウト・オブ・ポジションの溶接のための二酸化チタン
は、電極の５．０−１２．０重量％に達する。好ましい
態様では、充填材料は、１５−２０％の二酸化チタンで
あり好ましくは１６．５−１８％の二酸化チタンであ
る。全ての例において、二酸化チタンは、フラックスの
主な成分であり、そしてＴ１タイプの電極の所望の溶接
性、沈着速度などを有する酸性のタイプのフラックス系
を作る。
【００１０】テストされた電極において、鉄の粉末は、
充填材料の５０％より多く含まれた。鉄の粉末は、本発
明により構成されたＥ７０Ｔ−１電極のコア中で全電極
重量の少なくとも１０％である。通常、これら電極は、
充填材料として電極の１５−１９％を有する。コア材料
に実質的により多くの鉄の粉末を入れることにより、充
填物の％は、全電極の重量の２０％より多く増加する。
好ましくは、充填材料は、全電極重量の２２％より多く
なり、２０−３０％の範囲にある。好ましい態様では、
充填材料は、電極重量の２２−３０％の範囲にある。電
極における充填材料の％のこの調節は、コア材料への鉄
粉末の添加により達成される。このやり方で、沈着速度
は、低い溶接電流とともに増大する。充填材料に実質的
に多い量の鉄粉末を加えることにより、シースは、比較
的薄くなり、そして溶融のために低い電流を要する。要
するに、本発明の修飾されたＥ７０Ｔ−１電極は、通常
のＥ７０Ｔ−１電極よりも実質的に増大した充填％を有
する。得られる溶接ビーズにチタン−ホウ素合金系を生
ずるために、本発明の好ましい態様は、酸化ホウ素を含
む。これは、得られる溶接ビーズについて高いＣｈａｒ
ｐｙ Ｖノッチ特性を生ずる。しかし、酸化ホウ素は、
溶接ビーズの全体のクラッキング特性に或る有害な効果
を有することが分った。その理由のため、酸化ホウ素の
％は、電極の０−０．０６％の間にある。調節は、所望
のＣｈａｒｐｙＶノッチ数と得られる溶接ビーズに関す
る所望のクラッキング特性との間の妥協である。酸化ホ
ウ素は、得られる溶接ビーズの合金系中へホウ素を導入
するための好ましい成分であるが、しかし、ホウ素合金
化は、或る場合には含鉄合金又は元素状ホウ素により達
成できる。フッ化カルシウムは、Ｅ７０Ｔ−１タイプの
電極に通常使用されるのより低い範囲で本発明に含まれ
る。それは、溶接ジョイントの溶接金属又は錆の或る有
機物質により生ずる多孔性抵抗性を増大するためのスラ
グ修飾剤として使用される。非常に低いレベルのフッ化
カルシウムで、フッ化物は、水素を捕捉するが、しか
し、高いレベルのフッ化カルシウムにおいて、アーク
は、球状になりそしてスパッター及び増大した有害煙の
発生を生じさせる。その結果、本発明によれば、フッ化
カルシウムは、比較的低い量に維持される。それは、酸
素捕捉剤として使用されない。好ましい態様では、フッ
化カルシウムは、電極の０．０５−０．３０重量％の範
囲にあり、そして好ましくは電極の０．０８−０．１５
重量％の範囲にある。これは、Ｅ７０Ｔ−１タイプの電
極にとり比較的低い％のフッ化カルシウムであり、そし
てポリテトラフルオロエチレンと組み合せて使用され
て、得られる溶接ビーズの水素汚染を低下させる。
【００１１】本発明によれば、電極は、通常テフロンと
呼ばれるポリテトラフルオロエチレンとして電極の０．
２−１．０重量％を含む。このテフロンは、小さい粒状
の粉末であり、そのためそれは電極のコア全体に均一に
分布できる。電極の１．０重量％に近付く多い量のテフ
ロンは、より多くのスパッターを生じさせ、そしてより
高価になるが、テフロンは、溶接中燃焼の作用により消
耗される傾向を有する。アークは、ポリテトラフルオロ
エチレンをして解離させそして元素状のフッ化物を生じ
させ、それは、フッ化水素を生じさせる水素について親
和性を有する。より多量のテフロンは、要求されたフッ
素を生ずるのに十分な量を超えて必要とされない。溶接
金属中の水素の量をコントロールするのにポリテトラフ
ルオロエチレンを使用するのが、本発明の重要な特徴で
ある。本発明の他の態様によれば、テフロンは、溶接金
属からさらに水素を除く目的で少量のフッ化カルシウム
と組み合わされる。電極の０．２重量％以下の量のテフ
ロンは、それが溶接金属により吸収される前に、アーク
から水素を清浄にするためには不十分なフッ素を放出す
る。
【００１２】記述したように、本発明は、Ｅ７０Ｔ−１
電極として通常命名されるタイプの酸性のフラックスコ
ア電極を含む。これらの電極のコア材料は、しばしば合
金系を含む。本発明の態様によれば、１種以上の合金剤
例えばアルミニウム、ケイ素、チタン、炭素及びマンガ
ンよりなる合金系は、電極の０−４．０重量％の範囲で
系に配合される。電極の合計の炭素は、０．０５％より
少ない。好ましくは、アルミニウムは、顆粒状の元素状
アルミニウム粉末として使用される。このアルミニウム
粉末は、溶接プロセス中良好なアーク安定性及び減少し
た有害煙をもたらす。アルミニウム粉末は、二酸化チタ
ンを還元して、溶接金属中にチタンを沈着させる。チタ
ン及びホウ素は、溶接金属のＴｉ−Ｂ合金系を生ずる。
或る場合には、含鉄チタンは、溶接金属の所望の沈着化
合物を生ずるのに使用できるが、本発明では、アルミニ
ウムは、溶接金属のためのチタンを生じさせるために二
酸化チタンを還元するのに好ましい。アルミニウム粉末
は、電極の１．０重量％より少ない量で使用される。合
金系は、又電極の１重量％より少ない量でケイ素を含む
ことができる。合金系は、一次脱酸素剤としてケイ素を
含み、二次脱酸素剤としてマンガンを含む。ケイ素を零
にしそしてアルミニウムを増加する及び／又はアルミニ
ウムを減少させそしてケイ素を増加することは、可能で
あるが、アルミニウムは、コントロールされた量例えば
電極の１．０重量％より多く使用することはできない。
マンガンは、合金系中にマンガンを生成するために、ケ
イ素又は他の還元剤により還元された酸化マンガンによ
り得ることができる。その結果、アルミニウム、ケイ素
及びマンガン合金系は、修飾されて溶接金属の所望の最
後の合金化を与える。アルミニウム、ケイ素及びマンガ
ンは、脱酸素剤であり、そして電極の所望の性質に応じ
て調節できる。
【００１３】本発明は、ＡＷＳＡ４．３−８６水銀法を
使用するとき、溶接金属の３．０ｍｌ／１００ｇより少
ない範囲の低い拡散可能な水素を生成するガスシールド
電極に関する。このやり方では、Ｅ７０Ｔ−１電極は、
Ｔ５タイプの電極を通常要求するＧＢＯＰテストを通る
ことができる。テフロンは、水素を減少させ、アルミニ
ウムは、有害煙を減少するのに使用される。全電極の約
２０％より上に充填物の％を増大させることにより、早
い沈着速度が、重装備の製造者で通常使用される高いワ
イヤー原料で得ることができる。薄いジャケットは、所
定のワイヤー原料について溶接電流を低下させる。例と
して、正常の充填物の％を有する標準のＥ７０Ｔ−１電
極は、５００アンペアの溶接電流で約２１Ｌｂ／時の溶
接沈着物を生成することができた。本発明を使用するこ
とにより、全電極重量の２２％より多い充填物％によ
り、５００アンペアの溶接電流が２５−２６Ｌｂ／時の
溶接沈着速度を生ずることが分った。これは、現存の電
極より実質的な改良である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート ピー ムンズ アメリカ合衆国オハイオ州 44047 ジェ ファーソン スタンプビル ロード 1817 (56)参考文献 特公 昭59−6758（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (43)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外部シールドガスとともに使用されるタ
    イプのフラックスコアアーク溶接電極において、該電極
    は、酸性フラックス系及び合金剤を含む粒状の充填材料
    並びに外側の含鉄シースを含み、充填材料は、以下の成
    分、 （ａ）アーク安定剤、 （ｂ）二酸化チタン、 （ｃ）フツ化カルシウム、 （ｄ）アルミニウム、ケイ素、チタン、炭素及びマンガ
    ンよりなる群から選ばれる電極の０−４．０重量％の合
    金系、 （ｅ）充填物の％をコントロールするための鉄、 （ｆ）電極の０．２−１．０重量％のポリテトラフルオ
    ロエチレン粉末 を有する電極。
  2. 【請求項２】 該鉄が、該電極中の充填物の該％を２０
    ％より大きくさせる量である、特にダウンハンド溶接の
    ための請求項１の電極。
  3. 【請求項３】 前記の充填物％が２２％より大きい請求
    項２の電極。
  4. 【請求項４】 前記の充填物％が２０−３０％の範囲に
    ある請求項２の電極。
  5. 【請求項５】 前記の充填物％が２２−３０％の範囲に
    ある請求項２の電極。
  6. 【請求項６】 該鉄が、該電極中の充填物の該％を１２
    −１８％より大きくさせる量である、特に小直径のアウ
    ト・オブ・ポジションの溶接のための請求項１の電極。
  7. 【請求項７】 該電極の０．０２重量％より少ない量が
    ホウ素である請求項１の電極。
  8. 【請求項８】 該電極の０．０２重量％より少ない量が
    ホウ素である請求項２の電極。
  9. 【請求項９】 該アーク安定剤は、酸化ナトリウム、酸
    化カリウム又はその組合せよりなる群から選ばれる請求
    項１の電極。
  10. 【請求項１０】 該アーク安定剤は、該電極の０．２−
    ０．５重量％の量にある請求項９の電極。
  11. 【請求項１１】 該アーク安定剤は、該電極の０．２−
    ０．５重量％の量である請求項１の電極。
  12. 【請求項１２】 該アーク安定剤は、該電極の０．２−
    ０．５重量％の量である請求項２の電極。
  13. 【請求項１３】 該電極の０−０．６重量％の範囲の酸
    化アルミニウムを含む請求項１の電極。
  14. 【請求項１４】 該電極の０−０．６重量％の範囲の酸
    化アルミニウムを含む請求項２の電極。
  15. 【請求項１５】 該電極の１．０−１．５重量％の範囲
    の二酸化ケイ素を含む請求項１の電極。
  16. 【請求項１６】 該電極の１．０−１．５重量％の範囲
    の二酸化ケイ素を含む請求項２の電極。
  17. 【請求項１７】 アウト・オブ・ポジション溶接のため
    に修飾されそして該電極の１．０重量％より少ない二酸
    化ケイ素を含む請求項１の電極。
  18. 【請求項１８】 アウト・オブ・ポジション溶接のため
    に修飾されそして該電極の１．０重量％より少ない二酸
    化ケイ素を含む請求項２の電極。
  19. 【請求項１９】 該二酸化チタンは、該電極の３．０−
    ６．０重量％の範囲にある謂求項１の電極。
  20. 【請求項２０】 該二酸化チタンは、該電極の４．０−
    ５．０重量％の範囲にある請求項１の電極。
  21. 【請求項２１】 該二酸化チタンは、該電極の３．０−
    ６．０重量％の範囲にある請求項２の電極。
  22. 【請求項２２】 該ホウ素は酸化ホウ素の形である請求
    項７の電極。
  23. 【請求項２３】 該酸化ホウ素は、電極の０−０．６重
    量％の範囲にある請求項２２の電極。
  24. 【請求項２４】 該ホウ素は酸化ホウ素の形である請求
    項８の電極。
  25. 【請求項２５】 該フッ化カルシウムは、該電極の０．
    ０５−０．３０重量％の範囲にある請求項１の電極。
  26. 【請求項２６】 該フッ化カルシウムは、該電極の０．
    ０５−０．３０重量％の範囲にある請求項２の電極。
  27. 【請求項２７】 該フッ化カルシウムは、該電極の０．
    ０８−０．１５重量％の範囲にある請求項１の電極。
  28. 【請求項２８】 該フッ化カルシウムは、該電極の０．
    ０８−０．１５重量％の範囲にある請求項２の電極。
  29. 【請求項２９】 該充填材料中の該鉄は、該電極の少な
    くとも１０重量％である請求項１の電極。
  30. 【請求項３０】 該合金系は、該電極の少なくとも２．
    ０重量％の量のマンガンを含む請求項１の電極。
  31. 【請求項３１】 該合金系は、該電極の１．０重量％よ
    り少ない量のアルミニウムを含む請求項１の電極。
  32. 【請求項３２】 該合金系は、該電極の１．０重量％よ
    り少ない量のケイ素を含む請求項１の電極。
  33. 【請求項３３】 外部シールドガスとともに使用される
    タイプのフラックスコアアーク溶接電極において、該電
    極は、酸性フラックス系及び合金剤を含む粒状の充填材
    料並びに外側の含鉄シースを含み、充填材料は、以下の
    成分、 （ａ）該電極の０．２−０．５重量％の範囲のアーク安
    定剤、 （ｂ）該電極の３．０−６．０重量％の範囲の二酸化チ
    タン、 （ｃ）該電極の０．０８−０．１５重量％の範囲のフッ
    化カルシウム、 （ｄ）アルミニウム、ケイ素、チタン、炭素及びマンガ
    ンよりなる群から選ばれる電極の０−４．０重量％の合
    金系、 （ｅ）充填物の％をコントロールするための鉄、そして （ｆ）０．２−１．０重量％の電極ポリテトラフルオロ
    エチレン粉末 を有する電極。
  34. 【請求項３４】 該アーク安定剤は、酸化ナトリウム、
    酸化カリウム又はその組合せよりなる群から選ばれる請
    求項３３の電極。
  35. 【請求項３５】 該充填物％が２２−３０％の範囲にあ
    る請求項３３の電極。
  36. 【請求項３６】 該合金系が、該電極の少なくとも２．
    ０重量％の量のマンガンを含む請求項３３の電極。
  37. 【請求項３７】 該合金系が、該電極の１．０重量％よ
    り少ない量のアルミニウムを含む請求項３３の電極。
  38. 【請求項３８】 アルミニウムが存在しない請求項１の
    電極。
  39. 【請求項３９】 該合金系が、該電極の１．０重量％よ
    り少ない量のケイ素を含む請求項３３の電極。
  40. 【請求項４０】 外部シールドガスとともに使用される
    タイプのフラックスコアアーク溶接電極において、該電
    極は、酸性フラックス系及び合金剤を含む粒状の充填材
    料並びに外側の含鉄シースを含み、充填材料は、以下の
    成分、 （ａ）アーク安定剤、 （ｂ）二酸化チタン、 （ｃ）電極の少なくとも１．１０重量％の量のアルミニ
    ウム、そして （ｄ）電極の０．２−１．０重量％のポリテトラフルオ
    ロエチレン粉末 を有する電極。
  41. 【請求項４１】 外部シールドガスとともに使用される
    タイプのフラックスコアアーク溶接電極において、該電
    極は、酸性フラックス系及び合金剤を含む粒状の充填材
    料並びに外側の含鉄シースを含み、充填材料は、以下の
    成分、 （ａ）アーク安定剤、 （ｂ）二酸化チタン、 （ｃ）アルミニウム、ケイ素、チタン、炭素及びマンガ
    ンよりなる群から選ばれる電極の０−４．０重量％の合
    金系、 （ｄ）充填物の％をコントロールするための鉄、 （ｅ）電極の０．２−１．０重量％のポリテトラフルオ
    ロエチレン粉末 を有する電極。
  42. 【請求項４２】 外部シールドガスとともに使用される
    タイプのフラックスコアアーク溶接電極において、該電
    極は、酸性フラックス系及び合金剤を含む粒状の充填材
    料並びに外側の含鉄シースを含み、充填材料は、以下の
    成分、 （ａ）アーク安定剤、 （ｂ）３．０−１２．０重量％の二酸化チタン、 （ｃ）アルミニウム、ケイ素、チタン、炭素及びマンガ
    ンよりなる群から選ばれる電極の０−４．０重量％の合
    金系、 （ｄ）充填物の％をコントロールするための鉄、 （ｅ）電極の０．２−１．０重量％のポリテトラフルオ
    ロエチレン粉末 を有する電極。
  43. 【請求項４３】 外部シールドガスとともに使用される
    タイプのフラックスコアアーク溶接電極において、該電
    極は、酸性フラックス系及び合金剤を含む粒状の充填材
    料並びに外側の含鉄シースを含み、充填材料は、以下の
    成分、 （ａ）ナトリウム化合物およびカリウム化合物よりなる
    群から選ばれるアーク安定剤、 （ｂ）二酸化チタン、 （ｃ）アルミニウム、ケイ素、チタン、炭素及びマンガ
    ンよりなる群から選ばれる電極の０−４．０重量％の合
    金系、 （ｄ）充填物の％をコントロールするための鉄、 （ｅ）電極の０．２−１．０重量％のポリテトラフルオ
    ロエチレン粉末 を有する電極。
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