JPS5815224B2 - コウザイノ ヒヨウメンケツカンジヨキヨホウホウ - Google Patents
コウザイノ ヒヨウメンケツカンジヨキヨホウホウInfo
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- JPS5815224B2 JPS5815224B2 JP50025278A JP2527875A JPS5815224B2 JP S5815224 B2 JPS5815224 B2 JP S5815224B2 JP 50025278 A JP50025278 A JP 50025278A JP 2527875 A JP2527875 A JP 2527875A JP S5815224 B2 JPS5815224 B2 JP S5815224B2
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- arc
- gas
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- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K9/00—Arc welding or cutting
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- B23K9/167—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a non-consumable electrode
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K9/24—Features related to electrodes
- B23K9/28—Supporting devices for electrodes
- B23K9/29—Supporting devices adapted for making use of shielding means
- B23K9/291—Supporting devices adapted for making use of shielding means the shielding means being a gas
- B23K9/296—Supporting devices adapted for making use of shielding means the shielding means being a gas using non-consumable electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はスラブ等の被圧延鋼材表面の亀裂などの欠陥
を愈やす方法に関するものである。
を愈やす方法に関するものである。
スラブや鋼塊等の圧延母材の表面は、厚い酸化皮膜に覆
われ、かつその表面層にはシワ状に深さの最大的１０ｍ
ｍにも達する亀裂などの欠陥が多数形成されていること
が多く、その状態のままで圧延すると、圧延材の表面に
そのまま移行し、圧延材の品質を著しく低下させる。
われ、かつその表面層にはシワ状に深さの最大的１０ｍ
ｍにも達する亀裂などの欠陥が多数形成されていること
が多く、その状態のままで圧延すると、圧延材の表面に
そのまま移行し、圧延材の品質を著しく低下させる。
従ってスラブ等は圧延に先立ってその表面層を機械的に
削り取るなどの方法で欠陥を除去することが行なわれて
いる。
削り取るなどの方法で欠陥を除去することが行なわれて
いる。
しかしながらこのような欠陥除去方法は、多大な工数を
必要とする外、材料の歩留りを著しく低下させる欠点が
ある。
必要とする外、材料の歩留りを著しく低下させる欠点が
ある。
このような不具合を解消する目的で、不活性もしくは還
元性ガス雰囲気の下に非消耗性電極を用いてスラブの表
面との間にアークを発生させ、このアークを磁界で移動
させてスラブの表面のはゞ１００％に亘って所定の深さ
に溶融させたのち急冷するようにしてスラブ表面の欠陥
を除去する装置が提案されている（特公昭４３−１８２
６８号）。
元性ガス雰囲気の下に非消耗性電極を用いてスラブの表
面との間にアークを発生させ、このアークを磁界で移動
させてスラブの表面のはゞ１００％に亘って所定の深さ
に溶融させたのち急冷するようにしてスラブ表面の欠陥
を除去する装置が提案されている（特公昭４３−１８２
６８号）。
しかしながらこの方法によれば、溶融させた表面部分の
ガス溶存量が増し材質が変化する。
ガス溶存量が増し材質が変化する。
またプローホール等が発生し圧延後も表面の凹凸となっ
て残るなど必しも満足な結果は得られないという欠点が
ある。
て残るなど必しも満足な結果は得られないという欠点が
ある。
この発明は上記従来の欠点に鑑み、発明者等が先に特願
昭４８−１４３１７６号で出願した不活性ガスで保護す
るように構成した非消耗性の電極と、シリコン又はマン
ガン等の脱酸剤を添加した溶加心線とを用い、炭酸ガス
を主体とするシールドガスの存在下においてアーク溶接
を行うようにしたアーク溶接装置の発明における知見に
基いてなされたもので、上記従来の方法の欠点を解消若
しくは軽減することができるものである。
昭４８−１４３１７６号で出願した不活性ガスで保護す
るように構成した非消耗性の電極と、シリコン又はマン
ガン等の脱酸剤を添加した溶加心線とを用い、炭酸ガス
を主体とするシールドガスの存在下においてアーク溶接
を行うようにしたアーク溶接装置の発明における知見に
基いてなされたもので、上記従来の方法の欠点を解消若
しくは軽減することができるものである。
第１図はこの発明において適用する先行技術による炭酸
ガスアーク溶接装置の構成及びその挙動を説明するため
の要部断面図で、１はアーク発生装置で、非消耗性の電
極１１、保護ノズル１２、シールドノズル１３、等で構
成され、図示は省略しているが保護ノズル１２からアル
ゴンのヘリウム等の不活性である保護ガス１４を吹き出
す手段、シールドノズル１３から炭酸ガス、炭酸ガスと
酸素の混合ガス、炭酸ガスと不活性ガスとの混合ガス、
炭酸ガスと酸素と不活性ガスとの混合ガスなどの炭酸ガ
スを主体とするシールドガスを吹出する手段、及びアー
ク発生装置１の支持機構を備えている。
ガスアーク溶接装置の構成及びその挙動を説明するため
の要部断面図で、１はアーク発生装置で、非消耗性の電
極１１、保護ノズル１２、シールドノズル１３、等で構
成され、図示は省略しているが保護ノズル１２からアル
ゴンのヘリウム等の不活性である保護ガス１４を吹き出
す手段、シールドノズル１３から炭酸ガス、炭酸ガスと
酸素の混合ガス、炭酸ガスと不活性ガスとの混合ガス、
炭酸ガスと酸素と不活性ガスとの混合ガスなどの炭酸ガ
スを主体とするシールドガスを吹出する手段、及びアー
ク発生装置１の支持機構を備えている。
２はシリコン、マンガン等を棒状にした脱酸剤、３は表
面に欠陥３０が形成されているスラブで、このスラブ３
と非消耗電極１１との間に図示していない溶接電源によ
り非消耗電極１１を正極又は負極として直流電圧を印加
し、アーク４を発生させる。
面に欠陥３０が形成されているスラブで、このスラブ３
と非消耗電極１１との間に図示していない溶接電源によ
り非消耗電極１１を正極又は負極として直流電圧を印加
し、アーク４を発生させる。
このアーク４によりスラブ３０表面欠陥部分３０及び脱
酸剤２が加熱されて溶融し、溶融池３１と、その表面を
覆う溶融したスラグ５１が形成され、スラブ３を矢印Ａ
方向に所定の速度で移動させることによりこれらの溶融
部分は冷却固化して凝固部３２、及びスラグ５が順次形
成される。
酸剤２が加熱されて溶融し、溶融池３１と、その表面を
覆う溶融したスラグ５１が形成され、スラブ３を矢印Ａ
方向に所定の速度で移動させることによりこれらの溶融
部分は冷却固化して凝固部３２、及びスラグ５が順次形
成される。
このスラグ５１は脱酸剤２がシールドガス１５中の炭酸
ガスまたは酸素によって酸化されて形成されるもので、
溶融池３１中に溶は込んでいる酸素をとり除くとともに
その表面を覆い、溶融池３１内へ再び空気中の酸素又は
窒素等が侵入することを防止する。
ガスまたは酸素によって酸化されて形成されるもので、
溶融池３１中に溶は込んでいる酸素をとり除くとともに
その表面を覆い、溶融池３１内へ再び空気中の酸素又は
窒素等が侵入することを防止する。
更にこのスラグ５１は、溶融池３１の界面張力を低減さ
せる機能を有するため、溶融池３１内の流動性が高まる
結果、凝固部３２０表面はきわめて平滑なものとなる。
せる機能を有するため、溶融池３１内の流動性が高まる
結果、凝固部３２０表面はきわめて平滑なものとなる。
なお脱酸剤２の添加量は溶融池３１内に溶存する酸
素を脱酸するのに必要な量より多量に添加する必要があ
り、過剰の脱酸剤は、シールドガス１５中の炭酸ガス又
は酸素によって酸化されてスラグとなり、分箸悪影警を
及ぼすことはない。
素を脱酸するのに必要な量より多量に添加する必要があ
り、過剰の脱酸剤は、シールドガス１５中の炭酸ガス又
は酸素によって酸化されてスラグとなり、分箸悪影警を
及ぼすことはない。
なおアーク発生装置１、ガスの供給方法は、この図に示
した形状に限らず、たとえば円筒状の電極であっても同
様の効果を得ることができる。
した形状に限らず、たとえば円筒状の電極であっても同
様の効果を得ることができる。
第２図ａはこの発明にかゝる方法で表面欠陥を除去した
スラブの冶金的組成を示す断面写真、同、図すは従来の
脱酸剤を添加せず単にアークによって欠陥部分を融解さ
せたのち冷却固化させた場合の断面写真で、前者が極め
て良好な冶金的組成と平滑な表面を形成しているのに対
し、後者は大きなブローホールが形成されている。
スラブの冶金的組成を示す断面写真、同、図すは従来の
脱酸剤を添加せず単にアークによって欠陥部分を融解さ
せたのち冷却固化させた場合の断面写真で、前者が極め
て良好な冶金的組成と平滑な表面を形成しているのに対
し、後者は大きなブローホールが形成されている。
この発明に適用する先行技術にかかるアーク溶接法では
、スラブ３への溶は込み量は、加熱時間を長くするか又
はアーク４の電流密度を高めることにより２５龍程度ま
での範囲内において任意に選定することができる。
、スラブ３への溶は込み量は、加熱時間を長くするか又
はアーク４の電流密度を高めることにより２５龍程度ま
での範囲内において任意に選定することができる。
一般にスラブ等の圧延母材３に形成される欠陥の深さは
、十数龍にも達することがあり、この欠陥を完全に溶融
して除去することが望ましい。
、十数龍にも達することがあり、この欠陥を完全に溶融
して除去することが望ましい。
従ってこの発明にかかる表面欠陥の除去方法は実用上極
めて適当な方法といえる。
めて適当な方法といえる。
この発明にか瓦る表面欠陥除去方法は、スラブ３の表面
欠陥を見視によって検出し順次個別に除去するようにし
てもよく、又、スラブ３の大きさに応じた固定設備によ
り、スラブ３の全面を運時溶融処理するように構成し、
表面に形成されたスラグ５は、ワイヤブラシ等の剥離装
置により圧延工程前に除去するように構成すれば、スラ
グ等の圧延母体の表面欠陥を人手を必要としない自動機
械に構成することができる。
欠陥を見視によって検出し順次個別に除去するようにし
てもよく、又、スラブ３の大きさに応じた固定設備によ
り、スラブ３の全面を運時溶融処理するように構成し、
表面に形成されたスラグ５は、ワイヤブラシ等の剥離装
置により圧延工程前に除去するように構成すれば、スラ
グ等の圧延母体の表面欠陥を人手を必要としない自動機
械に構成することができる。
以上の説明では、脱酸剤２を棒状に形成したものを用い
る構成を示したが、この構成に限られるものではなく、
脱酸剤を粉末状あるいは適当な大きさの粒状として除去
せんとする表面欠陥部分に予め施与するようにしてもよ
い。
る構成を示したが、この構成に限られるものではなく、
脱酸剤を粉末状あるいは適当な大きさの粒状として除去
せんとする表面欠陥部分に予め施与するようにしてもよ
い。
また非消耗電極１１とスラブ３との間に印加する溶接電
圧の極性は必ずしも非消耗電極１１を負極とする必要は
なく、スラブ３を負極としてもよく、この場合はそのア
ーク特性から、極めて均一な溶込みが得られるばかりで
なく、母材上に形成される陰極点の挙動を制御すること
により、溶込み幅を任意に制御しうろことを確認してい
る。
圧の極性は必ずしも非消耗電極１１を負極とする必要は
なく、スラブ３を負極としてもよく、この場合はそのア
ーク特性から、極めて均一な溶込みが得られるばかりで
なく、母材上に形成される陰極点の挙動を制御すること
により、溶込み幅を任意に制御しうろことを確認してい
る。
なお以上の説明はスラブ等の熱間圧延又は冷間圧延工程
における圧延母材の表面欠陥を除去する場合を例に説明
したが、必ずしもこの例に限られるものではなく、例え
ば鍛造によって形成された鋼製品などの表面欠陥を除去
するのに適用しても良い結果が得られるが、特に表面欠
陥を除去したのち、圧延または鍛造のような塑性変形を
加える加工を施す鋼製品に適用して大きな効果が得られ
るものである。
における圧延母材の表面欠陥を除去する場合を例に説明
したが、必ずしもこの例に限られるものではなく、例え
ば鍛造によって形成された鋼製品などの表面欠陥を除去
するのに適用しても良い結果が得られるが、特に表面欠
陥を除去したのち、圧延または鍛造のような塑性変形を
加える加工を施す鋼製品に適用して大きな効果が得られ
るものである。
この発明は、鋼材の表面欠陥を除去するに際し、不活性
ガスで非消耗電極を保護し、炭酸ガスを主体とするシー
ルドガスで非消耗電極と鋼材の表面との間に発生させた
アークにより形成される溶融池を外気からシールドする
ように構成されたアーク発生装置を用い、更に上記溶融
池に脱酸剤を施与して脱酸するとともに過剰の脱酸剤を
シールドガスによって酸化し、この酸化剤によって形成
されたスラグで上記溶融池の表面を覆うようにしたもの
で、表面欠陥を除去したあとの表面が平滑でブローホー
ル等の欠陥がなく、かつ脱酸効果により冶金的に良好な
組成のものとすることができる外、鋼材の材料損失を伴
うことなくその表面欠陥を除去することができるもので
、実用上大きな効果が得られるものである。
ガスで非消耗電極を保護し、炭酸ガスを主体とするシー
ルドガスで非消耗電極と鋼材の表面との間に発生させた
アークにより形成される溶融池を外気からシールドする
ように構成されたアーク発生装置を用い、更に上記溶融
池に脱酸剤を施与して脱酸するとともに過剰の脱酸剤を
シールドガスによって酸化し、この酸化剤によって形成
されたスラグで上記溶融池の表面を覆うようにしたもの
で、表面欠陥を除去したあとの表面が平滑でブローホー
ル等の欠陥がなく、かつ脱酸効果により冶金的に良好な
組成のものとすることができる外、鋼材の材料損失を伴
うことなくその表面欠陥を除去することができるもので
、実用上大きな効果が得られるものである。
第１図はこの発明に適用する溶接装置の構成とその挙動
を説明するだめの要部断面図、第２図ａはこの発明にか
ｋる方法により表面欠陥を除去した被処理材の冶金的組
成を示す断面写真、同図すは従来技術による断面写真で
ある。 図において１はアーク発生装置、１１は非消耗電極、１
２は保護ノズル、１３はシールドノズル、１４は保護ガ
ス、１５はシールドガス、２は脱酸剤、３はスラブ、３
０は表面欠陥、３１は溶融池、３２は凝固部、４はアー
ク、５はスラグ、５１は溶融スラグである。
を説明するだめの要部断面図、第２図ａはこの発明にか
ｋる方法により表面欠陥を除去した被処理材の冶金的組
成を示す断面写真、同図すは従来技術による断面写真で
ある。 図において１はアーク発生装置、１１は非消耗電極、１
２は保護ノズル、１３はシールドノズル、１４は保護ガ
ス、１５はシールドガス、２は脱酸剤、３はスラブ、３
０は表面欠陥、３１は溶融池、３２は凝固部、４はアー
ク、５はスラグ、５１は溶融スラグである。
Claims (1)
- １ 鋼材表面の欠陥をアークによって溶解して除去する
に際し、不活性ガスで保護された非消耗電極と炭酸ガス
を主体とするシールドガスで上記鋼材面に形成される溶
融池を外気からシールドする手段とを備えたアーク発生
装置を適用し、かつ上記溶融池に脱酸剤を施与して脱酸
処理を施すとともに酸化する脱酸剤で形成されるスラグ
で上記溶融池の表面を覆わせるようにしたことを特徴と
する鋼材の表面欠陥除去方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50025278A JPS5815224B2 (ja) | 1975-02-28 | 1975-02-28 | コウザイノ ヒヨウメンケツカンジヨキヨホウホウ |
| US05/657,941 US4050958A (en) | 1975-02-28 | 1976-02-13 | Method of removing surface defects of a steel product |
| DE2608115A DE2608115C3 (de) | 1975-02-28 | 1976-02-27 | Verfahren zum Ausbessern von Oberflächen-Fehlstellen an Stahlwerks-Roh- und -Halbzeug |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50025278A JPS5815224B2 (ja) | 1975-02-28 | 1975-02-28 | コウザイノ ヒヨウメンケツカンジヨキヨホウホウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5199650A JPS5199650A (en) | 1976-09-02 |
| JPS5815224B2 true JPS5815224B2 (ja) | 1983-03-24 |
Family
ID=12161542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50025278A Expired JPS5815224B2 (ja) | 1975-02-28 | 1975-02-28 | コウザイノ ヒヨウメンケツカンジヨキヨホウホウ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4050958A (ja) |
| JP (1) | JPS5815224B2 (ja) |
| DE (1) | DE2608115C3 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS551939A (en) * | 1978-06-19 | 1980-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | Steel material surface repair device |
| US4213027A (en) * | 1979-03-06 | 1980-07-15 | Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky Proektno-Konstruktorsky i Teknologichesky Institut Elektrosvarochnogo Oborudovania | Method of treating electrodes intended for operation in argon as cathodes of an electric arc |
| US4356372A (en) * | 1979-12-03 | 1982-10-26 | Foster Wheeler Energy Corporation | Sheiled-arc tube welder with intermediate gas supply |
| US7915560B2 (en) | 2003-03-19 | 2011-03-29 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | TIG welding equipment and TIG welding methods |
| TW200510105A (en) * | 2003-03-19 | 2005-03-16 | Nippon Oxygen Co Ltd | TIG welding apparatus and TIG welding method |
| DE102004038714A1 (de) * | 2004-08-10 | 2006-02-23 | Hammelmann Maschinenfabrik Gmbh | Verwendung eines unter Hochdruck stehenden fluiden Mediums |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2125172A (en) * | 1932-07-29 | 1938-07-26 | Union Carbide & Carbon Corp | Process of treating the defective surface metal of billets or the like |
| US2640792A (en) * | 1951-01-29 | 1953-06-02 | Union Carbide & Carbon Corp | Inert monatomic-gas shielded refractory metal remelting surface-defect removal process |
| BE549835A (ja) * | 1955-07-29 | |||
| US2855337A (en) * | 1956-05-01 | 1958-10-07 | Edward M Holub | Method of and adjuvant powder for thermochemical material removal from refractory materials |
| DE1157321B (de) * | 1960-11-15 | 1963-11-14 | Union Carbide Corp | Verfahren und Vorrichtung zum Pulver-Auftragsschweissen im Lichtbogen-Plasmastrahl |
| US3524040A (en) * | 1966-12-09 | 1970-08-11 | Union Carbide Corp | Gas shielded arc torch |
| DE1690596A1 (de) * | 1967-04-15 | 1971-05-27 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren zum Lichtbogen-Auftragschweissen unter Schutzgas und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens |
| DE1690606A1 (de) * | 1967-06-27 | 1971-09-16 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren zum Schweissen,insbesondere Auftragsschweissen und -spritzen |
| FR2056072A5 (ja) * | 1969-08-28 | 1971-05-14 | Commissariat Energie Atomique | |
| JPS5220425B1 (ja) * | 1969-09-04 | 1977-06-03 |
-
1975
- 1975-02-28 JP JP50025278A patent/JPS5815224B2/ja not_active Expired
-
1976
- 1976-02-13 US US05/657,941 patent/US4050958A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-02-27 DE DE2608115A patent/DE2608115C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2608115C3 (de) | 1981-03-26 |
| JPS5199650A (en) | 1976-09-02 |
| US4050958A (en) | 1977-09-27 |
| DE2608115B2 (de) | 1980-07-10 |
| DE2608115A1 (de) | 1976-09-09 |
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