JPH08300188A - オーステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造方法 - Google Patents
オーステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造方法Info
- Publication number
- JPH08300188A JPH08300188A JP13260795A JP13260795A JPH08300188A JP H08300188 A JPH08300188 A JP H08300188A JP 13260795 A JP13260795 A JP 13260795A JP 13260795 A JP13260795 A JP 13260795A JP H08300188 A JPH08300188 A JP H08300188A
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- austenitic stainless
- sheath
- cored wire
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 オーステナイト系ステンレス鋼を外皮とする
ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造におい
て、断線することなく線引きが可能で、特に１．２ｍ
ｍ、０．９ｍｍ等の細径ワイヤを生産性よく容易に得る
ことのできる方法の提供にある。 【構成】 鋼製外皮にフラックスを充填してなるフラッ
クス入りワイヤにおいて、伸線の中間段階での焼鈍後の
鋼製外皮の板厚方向断面のオーステナイト結晶粒の平均
断面積が７０×１０-5ｍｍ2 以下で、伸線を行う。
ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造におい
て、断線することなく線引きが可能で、特に１．２ｍ
ｍ、０．９ｍｍ等の細径ワイヤを生産性よく容易に得る
ことのできる方法の提供にある。 【構成】 鋼製外皮にフラックスを充填してなるフラッ
クス入りワイヤにおいて、伸線の中間段階での焼鈍後の
鋼製外皮の板厚方向断面のオーステナイト結晶粒の平均
断面積が７０×１０-5ｍｍ2 以下で、伸線を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オーステナイト系ステ
ンレス鋼を外皮とするステンレス鋼溶接用フラックス入
りワイヤの製造方法に係わり、さらに詳しくは、ワイヤ
の伸線時において断線することなく線引きが可能で、特
に１．２ｍｍ、０．９ｍｍ等の細径ワイヤを生産性良く
容易に得ることのできる、オーステナイト系ステンレス
鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造方法に関するもの
である。
ンレス鋼を外皮とするステンレス鋼溶接用フラックス入
りワイヤの製造方法に係わり、さらに詳しくは、ワイヤ
の伸線時において断線することなく線引きが可能で、特
に１．２ｍｍ、０．９ｍｍ等の細径ワイヤを生産性良く
容易に得ることのできる、オーステナイト系ステンレス
鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、ステンレス鋼の溶接にはフラック
ス入りワイヤによるガスシールドアーク溶接がビード形
状が良好で、ブローホールや融合不良などの欠陥が発生
しにくく、高能率であるという特徴があるため、従来の
手溶接に替わり普及している。しかしながら、オーステ
ナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの場
合には、軟鋼用フラックス入りワイヤに比べ、外皮とし
て用いるオーステナイト系ステンレス鋼自体の加工硬化
性が大きい上に、外皮オーステナイト系ステンレス鋼成
分と溶着金属成分との差を調整したり、溶接による合金
成分の消耗を補うための合金粉をフラックス中に多量に
含有しなければならず、いきおい充填率が高く、外皮肉
厚が薄くなるために必然的に伸線加工性が劣化し、伸線
中にしばしば断線トラブルが生じる結果となっていた。
ス入りワイヤによるガスシールドアーク溶接がビード形
状が良好で、ブローホールや融合不良などの欠陥が発生
しにくく、高能率であるという特徴があるため、従来の
手溶接に替わり普及している。しかしながら、オーステ
ナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの場
合には、軟鋼用フラックス入りワイヤに比べ、外皮とし
て用いるオーステナイト系ステンレス鋼自体の加工硬化
性が大きい上に、外皮オーステナイト系ステンレス鋼成
分と溶着金属成分との差を調整したり、溶接による合金
成分の消耗を補うための合金粉をフラックス中に多量に
含有しなければならず、いきおい充填率が高く、外皮肉
厚が薄くなるために必然的に伸線加工性が劣化し、伸線
中にしばしば断線トラブルが生じる結果となっていた。
【０００３】オーステナイト系ステンレス鋼を外皮とす
るフラックス入りワイヤにおけるこのような問題点の改
善方法として、特開昭５６−１３１０９７号公報あるい
は特開昭５６−１５４３００号公報には、充填するフラ
ックス粒度を細かくし、粗粒原材料粒子の外皮内壁への
食い込みを減少させることによって断線を防止する方法
が開示されている。しかしこのような方法をオーステナ
イト系ステンレス鋼を外皮とするフラックス入りワイヤ
に適用する場合には、前に述べたように充填率が高くし
かも外皮オーステナイト系ステンレス鋼の加工硬化性が
大きいためより以上に細粒化しないことには断線防止効
果が期待できない。一方、そのような細粒フラックスの
場合には、フラックス充填工程におけるフラックスの供
給性が悪く、フラックスホッパー内やフィーダー部でブ
リッジ現象を生じ定常的な排出ができなくなって、フラ
ックスの充填むらやフラックス成分の偏析が生じやす
い。このため溶接作業性や溶着金属成分の変動が著しく
なり、特に溶着成分が厳しく規定されているステンレス
鋼溶接用フラックス入りワイヤへの適用は困難であっ
た。
るフラックス入りワイヤにおけるこのような問題点の改
善方法として、特開昭５６−１３１０９７号公報あるい
は特開昭５６−１５４３００号公報には、充填するフラ
ックス粒度を細かくし、粗粒原材料粒子の外皮内壁への
食い込みを減少させることによって断線を防止する方法
が開示されている。しかしこのような方法をオーステナ
イト系ステンレス鋼を外皮とするフラックス入りワイヤ
に適用する場合には、前に述べたように充填率が高くし
かも外皮オーステナイト系ステンレス鋼の加工硬化性が
大きいためより以上に細粒化しないことには断線防止効
果が期待できない。一方、そのような細粒フラックスの
場合には、フラックス充填工程におけるフラックスの供
給性が悪く、フラックスホッパー内やフィーダー部でブ
リッジ現象を生じ定常的な排出ができなくなって、フラ
ックスの充填むらやフラックス成分の偏析が生じやす
い。このため溶接作業性や溶着金属成分の変動が著しく
なり、特に溶着成分が厳しく規定されているステンレス
鋼溶接用フラックス入りワイヤへの適用は困難であっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述のような
問題点を解決すべくなされたものであって、その目的と
するところは、ワイヤの伸線時における断線を防止し、
生産性向上が可能なオーステナイト系ステンレス鋼溶接
用フラックス入りワイヤ製造方法の提供にある。
問題点を解決すべくなされたものであって、その目的と
するところは、ワイヤの伸線時における断線を防止し、
生産性向上が可能なオーステナイト系ステンレス鋼溶接
用フラックス入りワイヤ製造方法の提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、鋼製外
皮にフラックスを充填してなるフラックス入りワイヤに
おいて、伸線の中間段階での焼鈍後の鋼製外皮の板厚方
向断面のオーステナイト結晶粒の平均断面積が７０×１
０-5ｍｍ2 以下で、伸線を行うことを特徴とするオース
テナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの
製造方法にある。
皮にフラックスを充填してなるフラックス入りワイヤに
おいて、伸線の中間段階での焼鈍後の鋼製外皮の板厚方
向断面のオーステナイト結晶粒の平均断面積が７０×１
０-5ｍｍ2 以下で、伸線を行うことを特徴とするオース
テナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの
製造方法にある。
【０００６】
【作用】本発明者等は前述の課題を解決するために、焼
鈍条件を変化させ焼鈍後の外皮ミクロ組織と伸線性につ
いて検討した結果、焼鈍後の外皮ミクロ組織のオーステ
ナイト結晶粒を限定することにより、その後伸線時に原
材料粒子の外皮内壁への食い込みがなく、断線の防止に
有効であることを見出した。本発明はこれらの知見に基
づいて完成したものである。以下に本発明を作用と共に
詳細に説明する。
鈍条件を変化させ焼鈍後の外皮ミクロ組織と伸線性につ
いて検討した結果、焼鈍後の外皮ミクロ組織のオーステ
ナイト結晶粒を限定することにより、その後伸線時に原
材料粒子の外皮内壁への食い込みがなく、断線の防止に
有効であることを見出した。本発明はこれらの知見に基
づいて完成したものである。以下に本発明を作用と共に
詳細に説明する。
【０００７】まず、本発明のオーステナイト系ステンレ
ス鋼溶接用フラックス入りワイヤとは図１の（ａ）ない
し（ｄ）に示すような断面形状のワイヤで、オーステナ
イト系ステンレス鋼製シームレスパイプまたは帯からな
る外皮１によって充填フラックス２を被包したものであ
る。
ス鋼溶接用フラックス入りワイヤとは図１の（ａ）ない
し（ｄ）に示すような断面形状のワイヤで、オーステナ
イト系ステンレス鋼製シームレスパイプまたは帯からな
る外皮１によって充填フラックス２を被包したものであ
る。
【０００８】次に本発明において規定した焼鈍後の外皮
ミクロ組織のオーステナイト結晶粒の限定理由について
述べる。オーステナイト系ステンレス鋼外皮は、図２に
示すような伸線加工前のミクロ組織が伸線加工により図
３に示すような加工誘起変態によるマルテンサイトが生
じた組織となり、これ以上の伸線加工は不可能となる。
一般的にはこの段階で１０００〜１１００℃の固溶化熱
処理が施され、図４に示すような伸線加工前と同様に標
準的なオーステナイト組織とする。しかしながら、該組
織では外皮硬さがＨｖ：１４０前後まで低下し、その後
の伸線加工時に原材料粒子の外皮内壁への食い込みが発
生し、外皮自体は軟化し伸線加工性は向上するものの断
線が発生する。
ミクロ組織のオーステナイト結晶粒の限定理由について
述べる。オーステナイト系ステンレス鋼外皮は、図２に
示すような伸線加工前のミクロ組織が伸線加工により図
３に示すような加工誘起変態によるマルテンサイトが生
じた組織となり、これ以上の伸線加工は不可能となる。
一般的にはこの段階で１０００〜１１００℃の固溶化熱
処理が施され、図４に示すような伸線加工前と同様に標
準的なオーステナイト組織とする。しかしながら、該組
織では外皮硬さがＨｖ：１４０前後まで低下し、その後
の伸線加工時に原材料粒子の外皮内壁への食い込みが発
生し、外皮自体は軟化し伸線加工性は向上するものの断
線が発生する。
【０００９】一方、図５に示すような焼鈍後の外皮ミク
ロ組織のオーステナイト結晶粒の平均断面積が７０×１
０-5ｍｍ2 以下では、外皮硬さがＨｖ：１６０前後と高
めのためその後の伸線加工時に原材料粒子の外皮内壁へ
の食い込みが発生しにくく、発生しても結晶粒が細かい
ため粒界を伝播して割れが進展しにくく断線に至らず伸
線性の向上が得られる。したがって、焼鈍後の外皮ミク
ロ組織のオーステナイト結晶粒の平均断面積を７０×１
０-5ｍｍ2 以下、好ましくは５０×１０-5ｍｍ2 以下と
する。なおここでいう平均断面積とは、ＪＩＳ Ｇ０５
５１「鋼のオーステナイト結晶粒度試験方法」により測
定した値とした。また、外皮ミクロ組織のオーステナイ
ト結晶粒を制御する手段としては焼鈍温度の変更、焼鈍
時間の変更などいかなる方法でも良く、限定するもので
ない。
ロ組織のオーステナイト結晶粒の平均断面積が７０×１
０-5ｍｍ2 以下では、外皮硬さがＨｖ：１６０前後と高
めのためその後の伸線加工時に原材料粒子の外皮内壁へ
の食い込みが発生しにくく、発生しても結晶粒が細かい
ため粒界を伝播して割れが進展しにくく断線に至らず伸
線性の向上が得られる。したがって、焼鈍後の外皮ミク
ロ組織のオーステナイト結晶粒の平均断面積を７０×１
０-5ｍｍ2 以下、好ましくは５０×１０-5ｍｍ2 以下と
する。なおここでいう平均断面積とは、ＪＩＳ Ｇ０５
５１「鋼のオーステナイト結晶粒度試験方法」により測
定した値とした。また、外皮ミクロ組織のオーステナイ
ト結晶粒を制御する手段としては焼鈍温度の変更、焼鈍
時間の変更などいかなる方法でも良く、限定するもので
ない。
【００１０】ここで本発明のオーステナイト系ステンレ
ス鋼溶接用フラックス入りワイヤに充填するフラックス
について言及すると、ＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 、ＺｒＯ2 、
Ａｌ2 Ｏ3 その他スラグ成分とＣｒ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｍｎ
などの合金成分、さらにＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｓｉなどの
脱酸元素を混合、攪拌したもの、または混合、攪拌した
のち珪酸カリ、珪酸ソーダを添加して造粒したものであ
る。
ス鋼溶接用フラックス入りワイヤに充填するフラックス
について言及すると、ＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 、ＺｒＯ2 、
Ａｌ2 Ｏ3 その他スラグ成分とＣｒ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｍｎ
などの合金成分、さらにＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｓｉなどの
脱酸元素を混合、攪拌したもの、または混合、攪拌した
のち珪酸カリ、珪酸ソーダを添加して造粒したものであ
る。
【００１１】
【実施例】以下に実施例により本発明の効果を具体的に
説明する。表１に示す成分組成（特定成分のみ記載）の
外径５ｍｍ、肉厚０．５ｍｍのオーステナイト系ステン
レス鋼のパイプを外皮として用い、これに表２に示すフ
ラックスを充填したのち、引き抜きダイスにて４．０→
３．５→３．０→２．８→２．６→２．４→２．２→
２．０ｍｍのスケジュールにて伸線した２．０ｍｍ径の
ワイヤ１００ｋｇを素材として用いた。その後、１００
％水素雰囲気中で温度と時間の組み合わせによる焼鈍条
件を変えることによりオーステナイト結晶粒の平均断面
積を変化させ、さらに引き抜きダイスにて１．８→１．
６→１．５→１．４→１．３→１．２ｍｍのスケジュー
ルにて伸線し、１．２ｍｍ径のワイヤを製造した時の断
線回数を測定し、伸線性を調査した。
説明する。表１に示す成分組成（特定成分のみ記載）の
外径５ｍｍ、肉厚０．５ｍｍのオーステナイト系ステン
レス鋼のパイプを外皮として用い、これに表２に示すフ
ラックスを充填したのち、引き抜きダイスにて４．０→
３．５→３．０→２．８→２．６→２．４→２．２→
２．０ｍｍのスケジュールにて伸線した２．０ｍｍ径の
ワイヤ１００ｋｇを素材として用いた。その後、１００
％水素雰囲気中で温度と時間の組み合わせによる焼鈍条
件を変えることによりオーステナイト結晶粒の平均断面
積を変化させ、さらに引き抜きダイスにて１．８→１．
６→１．５→１．４→１．３→１．２ｍｍのスケジュー
ルにて伸線し、１．２ｍｍ径のワイヤを製造した時の断
線回数を測定し、伸線性を調査した。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【表２】
【００１４】表３に調査結果を示す。その結果、焼鈍後
の鋼製外皮の板厚方向断面のオーステナイト結晶粒の平
均断面積が７０×１０-5ｍｍ2 を超えるワイヤＮｏ．１
０ないしＮｏ．１８は断線の発生が認められた。これに
対し本発明のワイヤＮｏ．１ないしＮｏ．９は、断線の
発生がなく良好な伸線性を示した。
の鋼製外皮の板厚方向断面のオーステナイト結晶粒の平
均断面積が７０×１０-5ｍｍ2 を超えるワイヤＮｏ．１
０ないしＮｏ．１８は断線の発生が認められた。これに
対し本発明のワイヤＮｏ．１ないしＮｏ．９は、断線の
発生がなく良好な伸線性を示した。
【００１５】
【表３】
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明は、オーステナイト
系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造に際
し、焼鈍後の鋼製外皮の板厚方向断面のオーステナイト
結晶粒の平均断面積が７０×１０-5ｍｍ2 以下で伸線を
行うことにより、伸線時における断線を防止し、特に従
来断線が頻発し工業的に採算が合わなかった細径のオー
ステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ
の生産性を高めることを可能にした。
系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造に際
し、焼鈍後の鋼製外皮の板厚方向断面のオーステナイト
結晶粒の平均断面積が７０×１０-5ｍｍ2 以下で伸線を
行うことにより、伸線時における断線を防止し、特に従
来断線が頻発し工業的に採算が合わなかった細径のオー
ステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ
の生産性を高めることを可能にした。
【図１】（ａ）ないし（ｄ）はそれぞれオーステナイト
系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの断面形状
の例を示す模式図
系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの断面形状
の例を示す模式図
【図２】伸線前のオーステナイト組織を示す顕微鏡写真
【図３】伸線後のオーステナイト組織を示す顕微鏡写真
【図４】中間焼鈍後のオーステナイト組織を示す顕微鏡
写真で従来技術のもの
写真で従来技術のもの
【図５】中間焼鈍後のオーステナイト組織を示す顕微鏡
写真で本発明のもの
写真で本発明のもの
１ 外皮 ２ 充填フラックス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金田 慎一 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼製外皮にフラックスを充填してなるフ
ラックス入りワイヤにおいて、伸線の中間段階での焼鈍
後の鋼製外皮の板厚方向断面のオーステナイト結晶粒の
平均断面積が７０×１０-5ｍｍ2 以下で、伸線を行うこ
とを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼溶接用フ
ラックス入りワイヤの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13260795A JPH08300188A (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | オーステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13260795A JPH08300188A (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | オーステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08300188A true JPH08300188A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=15085295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13260795A Withdrawn JPH08300188A (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | オーステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08300188A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100673545B1 (ko) * | 2005-08-22 | 2007-01-24 | 고려용접봉 주식회사 | 이음부를 갖는 스테인리스강 용접용 플럭스 코어드와이어의 제조방법 |
| CN112059471A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-12-11 | 郑州大学 | 流体输送用022系奥氏体不锈钢无缝管焊接用药芯焊丝 |
-
1995
- 1995-05-08 JP JP13260795A patent/JPH08300188A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100673545B1 (ko) * | 2005-08-22 | 2007-01-24 | 고려용접봉 주식회사 | 이음부를 갖는 스테인리스강 용접용 플럭스 코어드와이어의 제조방법 |
| CN112059471A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-12-11 | 郑州大学 | 流体输送用022系奥氏体不锈钢无缝管焊接用药芯焊丝 |
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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: 20020806 |