JPH0829432B2 - ガスシールドアーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤ - Google Patents
ガスシールドアーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤInfo
- Publication number
- JPH0829432B2 JPH0829432B2 JP63059803A JP5980388A JPH0829432B2 JP H0829432 B2 JPH0829432 B2 JP H0829432B2 JP 63059803 A JP63059803 A JP 63059803A JP 5980388 A JP5980388 A JP 5980388A JP H0829432 B2 JPH0829432 B2 JP H0829432B2
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- JP
- Japan
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- flux
- wire
- stainless steel
- cored wire
- arc welding
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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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
- B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
- B23K35/3086—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent containing Ni or Mn
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ガスシールドアーク溶接用フラックス入り
ワイヤに係り、更に詳しくは、優れた溶接作業性、特に
良好なスラグ剥離性を有するステンレス鋼フラックス入
りワイヤに関するものである。
ワイヤに係り、更に詳しくは、優れた溶接作業性、特に
良好なスラグ剥離性を有するステンレス鋼フラックス入
りワイヤに関するものである。
（従来の技術及び解決しようとする課題） ステンレス鋼は耐食性、耐熱性が優れていることか
ら、多くの産業分野の構造材などに利用されており、特
に近年では、高強度及び高耐食性を有するＮ入りのステ
ンレス鋼も広く使われ始めている。
ら、多くの産業分野の構造材などに利用されており、特
に近年では、高強度及び高耐食性を有するＮ入りのステ
ンレス鋼も広く使われ始めている。
これに伴い、ステンレス鋼用の溶接材料の需要も増大
し、更に溶接材料の開発も行われてきている。殊に、高
能率な施工法に対する要求が高く、これまでは被覆アー
ク溶接法主体であったものが、自動、半自動化の波に乗
り、フラックス入りワイヤを使用するガスシールドアー
ク溶接法にとって変わりつつあり、ガスシールドアーク
溶接用フラックス入りワイヤの割合が高くなってきた。
し、更に溶接材料の開発も行われてきている。殊に、高
能率な施工法に対する要求が高く、これまでは被覆アー
ク溶接法主体であったものが、自動、半自動化の波に乗
り、フラックス入りワイヤを使用するガスシールドアー
ク溶接法にとって変わりつつあり、ガスシールドアーク
溶接用フラックス入りワイヤの割合が高くなってきた。
このフラックス入りワイヤに求められる品質又は性能
の中で最も大きいものは、良好な溶接作業性である。し
かし、溶接作業性の中でもスラグ剥離性については、従
来のステンレス鋼用フラックス入りワイヤでは、例え
ば、軟鋼溶接用のフラックス入りワイヤに比べて非常に
劣る面が多い。
の中で最も大きいものは、良好な溶接作業性である。し
かし、溶接作業性の中でもスラグ剥離性については、従
来のステンレス鋼用フラックス入りワイヤでは、例え
ば、軟鋼溶接用のフラックス入りワイヤに比べて非常に
劣る面が多い。
これらの問題を解決するため、本出願人は、先に特開
昭56−4393号に示すように、酸化ビスマスのような低融
点金属酸化物を添加することによりスラグ剥離性を改善
する方法を提案した。しかし、この方法の場合、このよ
うな低融点金属酸化物を多量に添加すると耐高温割れ性
が劣化するなどの問題がある。
昭56−4393号に示すように、酸化ビスマスのような低融
点金属酸化物を添加することによりスラグ剥離性を改善
する方法を提案した。しかし、この方法の場合、このよ
うな低融点金属酸化物を多量に添加すると耐高温割れ性
が劣化するなどの問題がある。
また、前述したようにＮ入りのステンレス鋼の用途が
広がり、これに対する溶接材料、特にフラックス入りワ
イヤの要求が多くなっているが、Ｎは、溶接金属の耐食
性、特に耐孔食性を向上させ、また溶接金属の強度を高
めるなどの効果はあるものの、スラグ焼付けを助長する
作用が強く、特にワイヤ全重量に対して0.05％以上のＮ
を含有せしめたフラックス入りワイヤの場合、著しくス
ラグ剥離性を劣化させるという問題がある。
広がり、これに対する溶接材料、特にフラックス入りワ
イヤの要求が多くなっているが、Ｎは、溶接金属の耐食
性、特に耐孔食性を向上させ、また溶接金属の強度を高
めるなどの効果はあるものの、スラグ焼付けを助長する
作用が強く、特にワイヤ全重量に対して0.05％以上のＮ
を含有せしめたフラックス入りワイヤの場合、著しくス
ラグ剥離性を劣化させるという問題がある。
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためにな
されたものであって、優れた溶接作業性を有し、特に良
好なスラグ剥離性を有するガスシールドアーク溶接用ス
テンレス鋼フラックス入りワイヤを提供することを目的
とするものである。
されたものであって、優れた溶接作業性を有し、特に良
好なスラグ剥離性を有するガスシールドアーク溶接用ス
テンレス鋼フラックス入りワイヤを提供することを目的
とするものである。
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明者は、ステンレス鋼
の特性を害することなく、溶接作業性を改善し得る方策
について鋭意研究を重ねた結果、ワイヤ中の添加成分と
してTiO2と弗化セリウムの量を規制すること、更にはＮ
量を多くしてもその量に関連して弗化セリウム量を規制
することにより、可能であることを見出したものであ
る。
の特性を害することなく、溶接作業性を改善し得る方策
について鋭意研究を重ねた結果、ワイヤ中の添加成分と
してTiO2と弗化セリウムの量を規制すること、更にはＮ
量を多くしてもその量に関連して弗化セリウム量を規制
することにより、可能であることを見出したものであ
る。
すなわち、本発明に係るガスシールドアーク溶接用ス
テンレス鋼フラックス入りワイヤは、金属外皮にフラッ
クスを充填してなるワイヤにおいて、ワイヤ全重量に対
して0.05〜0.30％のＮを含み、かつ、フラックス中にワ
イヤ全重量に対する割合（wt％）で、 TiO2:1.0〜8.0％ 弗化セリウム：弗化セリウム/N≧２なる関係を満足
し、且つ3.5％以下を含有せしめたことを特徴とするも
のである。
テンレス鋼フラックス入りワイヤは、金属外皮にフラッ
クスを充填してなるワイヤにおいて、ワイヤ全重量に対
して0.05〜0.30％のＮを含み、かつ、フラックス中にワ
イヤ全重量に対する割合（wt％）で、 TiO2:1.0〜8.0％ 弗化セリウム：弗化セリウム/N≧２なる関係を満足
し、且つ3.5％以下を含有せしめたことを特徴とするも
のである。
以下に本発明を更に詳細に説明する。
（作用） 本発明における成分限定理由は以下のとおりである。
TiO2： TiO2はアーク安定剤、スラグ生成剤としても作用する
が、適量を添加することによりスラグの粘性を過度に保
ち、スラグ剥離性を良好にする効果がある。しかし、ワ
イヤ全重量に対する割合（wt％）で（以下、同じ）、1.
0％未満ではその効果はなく、また8.0％を超えて添加す
ると、アーク安定性が劣化し、スラグの粘性も高くなり
すぎ、融合不良などの溶接欠陥の発生が多くなる。よっ
て、フラックス中のTiO2の量は1.0〜8.0％の範囲とす
る。
が、適量を添加することによりスラグの粘性を過度に保
ち、スラグ剥離性を良好にする効果がある。しかし、ワ
イヤ全重量に対する割合（wt％）で（以下、同じ）、1.
0％未満ではその効果はなく、また8.0％を超えて添加す
ると、アーク安定性が劣化し、スラグの粘性も高くなり
すぎ、融合不良などの溶接欠陥の発生が多くなる。よっ
て、フラックス中のTiO2の量は1.0〜8.0％の範囲とす
る。
弗化セリウム： 一般に、金属弗化物の多くは、アーク安定剤としてそ
の効果を発揮するが、本発明者が種々の金属弗化物につ
いてその特性を調査した結果、特に弗化セリウムがスラ
グ剥離性を良好にする効果が大きいことが判明した。但
し、0.1％未満ではその効果は少なく、また3.5％を超え
て添加すると、スパッタの発生が多くなるので好ましく
ない。
の効果を発揮するが、本発明者が種々の金属弗化物につ
いてその特性を調査した結果、特に弗化セリウムがスラ
グ剥離性を良好にする効果が大きいことが判明した。但
し、0.1％未満ではその効果は少なく、また3.5％を超え
て添加すると、スパッタの発生が多くなるので好ましく
ない。
また、ワイヤ全重量に対して0.05％以上のＮを含有す
るワイヤにおいては、弗化セリウム/N≧２なる関係を満
足する量の弗化セリウムを添加すると、そのスラグ剥離
性が著しく良好になることが判明した。但し、0.30％を
超える量のＮを含有するワイヤでは、弗化セリウムを3.
5％を超えて添加しても、その効果は見られなかった。
るワイヤにおいては、弗化セリウム/N≧２なる関係を満
足する量の弗化セリウムを添加すると、そのスラグ剥離
性が著しく良好になることが判明した。但し、0.30％を
超える量のＮを含有するワイヤでは、弗化セリウムを3.
5％を超えて添加しても、その効果は見られなかった。
なお、本発明においては、これらのTiO2及び弗化セリ
ウムに加えて、アーク安定剤若しくはスラグ生成剤とし
て、他の金属弗化物、酸化物を添加することができ、或
いは金属粉末を添加することができる。中でも、ワイヤ
全重量に対して0.5％以上のZrO2を添加すると、スパッ
タ発生が著しく低減し、また0.01％以上のBi2O3を添加
すると、更にスラグ剥離性が良好となる。
ウムに加えて、アーク安定剤若しくはスラグ生成剤とし
て、他の金属弗化物、酸化物を添加することができ、或
いは金属粉末を添加することができる。中でも、ワイヤ
全重量に対して0.5％以上のZrO2を添加すると、スパッ
タ発生が著しく低減し、また0.01％以上のBi2O3を添加
すると、更にスラグ剥離性が良好となる。
アーク安定剤としては、K2O、Na2O、Ti、Fe−Tiや、N
aF、CaF2などの金属弗化物などがあり、スラグ生成剤と
しては、アーク安定剤として働くものもあるが、SiO2、
Al2O3、ZrO2、MgO、MnOなどがある。
aF、CaF2などの金属弗化物などがあり、スラグ生成剤と
しては、アーク安定剤として働くものもあるが、SiO2、
Al2O3、ZrO2、MgO、MnOなどがある。
金属粉末としては、Ni、Fe−Ni、Cr、Fe−Cr、Mo、Fe
−Mo、Mn、Fe−Mn、Al、Fe−Al、Si、Fe−Siなどがあ
る。
−Mo、Mn、Fe−Mn、Al、Fe−Al、Si、Fe−Siなどがあ
る。
また、本発明のワイヤの金属外皮としては、通常、ス
テンレス鋼を用いるが、軟鋼を用いることもできる。ワ
イヤの断面形状についても特に制限するものではなく、
従来のフラックス入りワイヤに用いられる形状、例えば
第１図に示すのような断面形状のものでもかまわない。
テンレス鋼を用いるが、軟鋼を用いることもできる。ワ
イヤの断面形状についても特に制限するものではなく、
従来のフラックス入りワイヤに用いられる形状、例えば
第１図に示すのような断面形状のものでもかまわない。
更にまた、金属外皮に充填するフラックス率は、ワイ
ヤ全重量に対して10〜30％程度が良好な結果を得るが、
特に制限するものではない。
ヤ全重量に対して10〜30％程度が良好な結果を得るが、
特に制限するものではない。
勿論、被溶接材料のステンレス鋼としも特に材質は制
限されないことは云うまでもない。
限されないことは云うまでもない。
次に本発明の実施例を示す。
（実施例） 第１表に示す組成のフラックスと第２表に示す化学成
分を有する金属外皮との組合せによるフラックス入りワ
イヤを使用して、第３表に示す溶接条件でステンレス鋼
（JIS G4305 SUS304相当、板厚12mm）のガスシールドア
ーク溶接を実施した。
分を有する金属外皮との組合せによるフラックス入りワ
イヤを使用して、第３表に示す溶接条件でステンレス鋼
（JIS G4305 SUS304相当、板厚12mm）のガスシールドア
ーク溶接を実施した。
第１表に溶接作業性（スラグ剥離性、アーク安定性、
スパッタ非発生）の評価結果を併記する。なお、No.1〜
No.8は比較例、No.9〜No.18は本発明例である。
スパッタ非発生）の評価結果を併記する。なお、No.1〜
No.8は比較例、No.9〜No.18は本発明例である。
第１表より明らかなように、比較例No.1はTiO2が1.0
％より少ないため、アーク安定性が不良である。No.2は
TiO2が8.0％を超えているため、アーク安定性が悪く、
更にスパッタの発生量も多い。
％より少ないため、アーク安定性が不良である。No.2は
TiO2が8.0％を超えているため、アーク安定性が悪く、
更にスパッタの発生量も多い。
比較例No.3は弗化セリウムが0.1％より少ないため、
スラグ剥離性が劣っている。No.4は弗化セリウムが3.5
％を超えているため、スパッタの発生量が多くなってい
る。No.5とNo.8は弗化セリウムは0.1％以上であるが、
弗化セリウム／トータルＮ（ワイヤ全重量に対する量）
が２未満であるため、スラグ剥離性が劣っている。No.6
は弗化セリウムを添加しているにも拘わらず、トータル
Ｎ量が0.30％を超えているため、スラグ剥離性が劣って
いる。No.7は弗化セリウムが添加されていないため、ス
ラグ剥離性が劣っている。
スラグ剥離性が劣っている。No.4は弗化セリウムが3.5
％を超えているため、スパッタの発生量が多くなってい
る。No.5とNo.8は弗化セリウムは0.1％以上であるが、
弗化セリウム／トータルＮ（ワイヤ全重量に対する量）
が２未満であるため、スラグ剥離性が劣っている。No.6
は弗化セリウムを添加しているにも拘わらず、トータル
Ｎ量が0.30％を超えているため、スラグ剥離性が劣って
いる。No.7は弗化セリウムが添加されていないため、ス
ラグ剥離性が劣っている。
これらに対し、本発明例のNo.9〜No.18はいずれも溶
接作業性が優れている。
接作業性が優れている。
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、ガスシールド
アーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤにおい
て、フラックス中に特定量のTiO2及び弗化セリウムを必
須成分として含有せしめるので、溶接作業性が優れ、特
に良好なスラグ剥離性を有するフラックス入りワイヤを
提供することができる。
アーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤにおい
て、フラックス中に特定量のTiO2及び弗化セリウムを必
須成分として含有せしめるので、溶接作業性が優れ、特
に良好なスラグ剥離性を有するフラックス入りワイヤを
提供することができる。
第１図（ａ）〜（ｄ）はフラックス入りワイヤの種々の
断面形状を示す図である。 １…金属外皮、２…フラックス。
断面形状を示す図である。 １…金属外皮、２…フラックス。
Claims (2)
- 【請求項１】金属外皮にフラックスを充填してなるワイ
ヤにおいて、ワイヤ全重量に対して0.05〜0.30％のＮを
含み、かつ、フラックス中にワイヤ全重量に対する割合
（wt％）で、 TiO2:1.0〜8.0％ 弗化セリウム：弗化セリウム/N≧２なる関係を満足し、
且つ3.5％以下を含有せしめたことを特徴とするガスシ
ールドアーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイ
ヤ。 - 【請求項２】前記フラックス中に、更にアーク安定剤、
スラグ生成剤及び金属粉末のうちの少なくとも１種を含
有せしめた請求項１に記載のフラックス入りワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63059803A JPH0829432B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | ガスシールドアーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63059803A JPH0829432B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | ガスシールドアーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01233094A JPH01233094A (ja) | 1989-09-18 |
| JPH0829432B2 true JPH0829432B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=13123790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63059803A Expired - Lifetime JPH0829432B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | ガスシールドアーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0829432B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2711072B2 (ja) * | 1994-04-25 | 1998-02-10 | 株式会社神戸製鋼所 | ステンレス鋼フラックス入りワイヤ |
| JP3017059B2 (ja) * | 1995-10-25 | 2000-03-06 | 株式会社神戸製鋼所 | Ｃｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼溶接用高窒素フラックス入りワイヤ |
| JP3017063B2 (ja) * | 1995-11-07 | 2000-03-06 | 株式会社神戸製鋼所 | Ｃｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼の全姿勢溶接用高窒素フラックス入りワイヤ |
| JP4995888B2 (ja) | 2009-12-15 | 2012-08-08 | 株式会社神戸製鋼所 | ステンレス鋼アーク溶接フラックス入りワイヤ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5677094A (en) * | 1979-11-30 | 1981-06-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Arc welding and complex wire |
| JPS63273594A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Nippon Steel Corp | ガスシ−ルドア−ク溶接用フラツクス入りワイヤ |
-
1988
- 1988-03-14 JP JP63059803A patent/JPH0829432B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01233094A (ja) | 1989-09-18 |
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