JPS59127970A - 鋼の消耗電極式ア−ク溶接法 - Google Patents
鋼の消耗電極式ア−ク溶接法Info
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- JPS59127970A JPS59127970A JP366683A JP366683A JPS59127970A JP S59127970 A JPS59127970 A JP S59127970A JP 366683 A JP366683 A JP 366683A JP 366683 A JP366683 A JP 366683A JP S59127970 A JPS59127970 A JP S59127970A
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- 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
- B23K35/38—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area
- B23K35/383—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area mainly containing noble gases or nitrogen
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、鋼のガスシールド消耗電極式アーク溶接方法
において、高能率で、かつ在来のこの種のガスシールド
アーク溶接方法に比べて著しく欠陥の少ない溶接部を得
るアーク溶接に関するものである。
において、高能率で、かつ在来のこの種のガスシールド
アーク溶接方法に比べて著しく欠陥の少ない溶接部を得
るアーク溶接に関するものである。
従来から下向姿勢における高能率溶接法とじてはサブマ
ージアーク溶接法が一般的に採用されている。この溶接
方法は多電極にすれば高速高能率化が可能であり、溶接
欠陥の発生も少なく一般的々用途に対し”Ｃは優れたも
のである。しかしながら低温靭性が要求される場合、た
とえば極低温用ラインパイプの造管工程に適用しようと
する入熱量が大きいため、熱影響部の脆化が問題と々る
。
ージアーク溶接法が一般的に採用されている。この溶接
方法は多電極にすれば高速高能率化が可能であり、溶接
欠陥の発生も少なく一般的々用途に対し”Ｃは優れたも
のである。しかしながら低温靭性が要求される場合、た
とえば極低温用ラインパイプの造管工程に適用しようと
する入熱量が大きいため、熱影響部の脆化が問題と々る
。
かかる問題をサブマージ溶接法の技術的範時で解決する
方策として、入熱量を抑制して多層盛溶接を行うととが
考えられるが、この方法では１層毎でのフラックス除去
やスラグ剥離が能率の低下をきたす上に、スラグ巻込み
等の溶接欠陥も発生しやすく、欠陥発生の少ないという
サブマージアーク溶接法の利点が大いにそこなわれる。
方策として、入熱量を抑制して多層盛溶接を行うととが
考えられるが、この方法では１層毎でのフラックス除去
やスラグ剥離が能率の低下をきたす上に、スラグ巻込み
等の溶接欠陥も発生しやすく、欠陥発生の少ないという
サブマージアーク溶接法の利点が大いにそこなわれる。
このような点から近年大電流で高速溶接を行うＭ工Ｇ溶
接法、すなわちアルゴンのような不活性ガスを用いた消
耗電極式アーク溶接法が注目されてきた。たとえば、特
公昭５３−９５７１号公報においては、太径の電極ワイ
ヤを採用することにより電流密度を抑制してアーク電磁
圧力を適正化するという趣旨の提案がなされている。
接法、すなわちアルゴンのような不活性ガスを用いた消
耗電極式アーク溶接法が注目されてきた。たとえば、特
公昭５３−９５７１号公報においては、太径の電極ワイ
ヤを採用することにより電流密度を抑制してアーク電磁
圧力を適正化するという趣旨の提案がなされている。
一般にＭ工Ｇ溶接法では、プラズマ気流の速度が強いた
め第１図のビード断面図に示すようにビード１の先端部
が深く喰い込む、いわゆるフィンガー状の溶は込みにな
り易く、この附近に融合不良欠陥２が発生１〜易い。こ
の欠陥は、母材が強力なアーク力によって掘り下げられ
、ガウジング面が局部的に露出し５急激に冷却されるた
め、その後にその上面を覆う溶融金属との融合が不充分
となる結果発生すると考えられる。
め第１図のビード断面図に示すようにビード１の先端部
が深く喰い込む、いわゆるフィンガー状の溶は込みにな
り易く、この附近に融合不良欠陥２が発生１〜易い。こ
の欠陥は、母材が強力なアーク力によって掘り下げられ
、ガウジング面が局部的に露出し５急激に冷却されるた
め、その後にその上面を覆う溶融金属との融合が不充分
となる結果発生すると考えられる。
前記した特公昭５３−９５７１号の発明は、太径のワイ
ヤを採用することによりアーク力の集中を避けてフィン
ガー状の溶は込みを防止しようとしたものといえる。し
かし、大径ワイヤの採用による欠陥発生防止効果は必ず
しも有効でなく、溶接電流が７００ Ａ程度を超えると
欠陥の発生が多くなる。これは大径ワイヤを採用しても
、アーク内の電流密度はそれに応じて均一に減少するも
のではなく、アーク自身のピンチ力もあるため、中心部
の電流密度が高くなるのが原因の一つと考えられる。
ヤを採用することによりアーク力の集中を避けてフィン
ガー状の溶は込みを防止しようとしたものといえる。し
かし、大径ワイヤの採用による欠陥発生防止効果は必ず
しも有効でなく、溶接電流が７００ Ａ程度を超えると
欠陥の発生が多くなる。これは大径ワイヤを採用しても
、アーク内の電流密度はそれに応じて均一に減少するも
のではなく、アーク自身のピンチ力もあるため、中心部
の電流密度が高くなるのが原因の一つと考えられる。
本発明は前述の諸点に鑑みてなされたもので、その特徴
とするところは、鋼板などの不活性ガスシールド下で消
耗電極を用いてアーク溶接を行なう溶接方法において不
活性ガスとしてアルゴンに対するヘリウムの割合が１０
〜９０％で、これら不活性ガスに対する二酸化炭素およ
び／または、酸素のガス２〜２０％含有する混合ガス中
で直径１．５ｍｍ＊以下の鋼ワイヤを用い、電流密度２
５０〜６５０ Ａ ／ｍｍｔ ワイヤ溶融量１００〜３
００ ｇ／ｍｉｎの条件で溶接するところにある。
とするところは、鋼板などの不活性ガスシールド下で消
耗電極を用いてアーク溶接を行なう溶接方法において不
活性ガスとしてアルゴンに対するヘリウムの割合が１０
〜９０％で、これら不活性ガスに対する二酸化炭素およ
び／または、酸素のガス２〜２０％含有する混合ガス中
で直径１．５ｍｍ＊以下の鋼ワイヤを用い、電流密度２
５０〜６５０ Ａ ／ｍｍｔ ワイヤ溶融量１００〜３
００ ｇ／ｍｉｎの条件で溶接するところにある。
以下、本発明の各条件を選定した理由を説明すると、ワ
イヤ径を１．６ｍｍ以下にしたのは、容易に２５０ Ａ
／ｍｍ”以上の高電流密度を得られるようにするためと
、溶接作業性をそこなわないためである。
イヤ径を１．６ｍｍ以下にしたのは、容易に２５０ Ａ
／ｍｍ”以上の高電流密度を得られるようにするためと
、溶接作業性をそこなわないためである。
２．４ｍｍ＊以上のワイヤ径で電流密度２５０ ｈ／ｍ
ｍ２以上を実現するためには１０００ Ａ以上の高電流
が必要で特別な電源を用意する必要がありコスト高に力
る。又１０００ Ａもの高電流ではアーク光及び熱が強
力となり、作業者は容易に近づけず溶接条件調整のだめ
の溶融プール監視作業が妨げられる。
ｍ２以上を実現するためには１０００ Ａ以上の高電流
が必要で特別な電源を用意する必要がありコスト高に力
る。又１０００ Ａもの高電流ではアーク光及び熱が強
力となり、作業者は容易に近づけず溶接条件調整のだめ
の溶融プール監視作業が妨げられる。
第２図に電流密度とワイヤ溶融量の関係を示すが、電流
密度の低い状態では第３図（ａ）のように、ワイヤ径よ
り大きな溶滴が重力によって移行するグロビュラー移行
であるが、電流密度を上げて行くと第３図（ｂ）のよう
にワイヤ先端がとがり溶滴が細粒化しワイヤ径より小さ
な溶滴が溶接電流によるピンチ力によってワイヤの軸方
向に移行する軸状スプレー移行になる。従来のＭ工Ｇ溶
接はこのスプレー領域で行なわれておシ、細径ワイヤー
で電流を犬にするとピンチ力が著しく増大し、アークが
強く絞られていわゆる固いアークと呼ばれる状態を呈す
る。その結果参考写真Ａに示すように、深い溶込みが得
られる反面、アークが広がシを失ってフィンガー状の溶
は込みを助長する。
密度の低い状態では第３図（ａ）のように、ワイヤ径よ
り大きな溶滴が重力によって移行するグロビュラー移行
であるが、電流密度を上げて行くと第３図（ｂ）のよう
にワイヤ先端がとがり溶滴が細粒化しワイヤ径より小さ
な溶滴が溶接電流によるピンチ力によってワイヤの軸方
向に移行する軸状スプレー移行になる。従来のＭ工Ｇ溶
接はこのスプレー領域で行なわれておシ、細径ワイヤー
で電流を犬にするとピンチ力が著しく増大し、アークが
強く絞られていわゆる固いアークと呼ばれる状態を呈す
る。その結果参考写真Ａに示すように、深い溶込みが得
られる反面、アークが広がシを失ってフィンガー状の溶
は込みを助長する。
しかし、更に電流を増し、電流密度を２５ＯＡ／ｍゴ以
上、ワイヤ溶融量を１００ ｇ／ｍｉｎ以上になるよう
にすると、第３図Ｃに示すように、円錐状にアークが回
転する回転スプレー状態になる。
上、ワイヤ溶融量を１００ ｇ／ｍｉｎ以上になるよう
にすると、第３図Ｃに示すように、円錐状にアークが回
転する回転スプレー状態になる。
回転スプレー状態ではワイヤの先端が長く伸びて曲り、
高速で回転しなから溶滴が移行する。これはワイヤがジ
ュール熱のため柔らかくなっており電磁力で曲げられア
ークがうねるように回転する状態である。この回転スプ
レー状態ではアークエネルギーが分散されるので、参考
写真Ｂに示すようにビード巾が広がりＭ工Ｇ特有のフィ
ンガー状の溶込みが解消される。
高速で回転しなから溶滴が移行する。これはワイヤがジ
ュール熱のため柔らかくなっており電磁力で曲げられア
ークがうねるように回転する状態である。この回転スプ
レー状態ではアークエネルギーが分散されるので、参考
写真Ｂに示すようにビード巾が広がりＭ工Ｇ特有のフィ
ンガー状の溶込みが解消される。
しかし、第２図に示すように更に、少し電流密度を上げ
てワイヤ溶融量を増すと、アークの回転半径が大きくな
シ溶滴が吹き飛ばされ、スパッタが多くなり、アークが
不安定になる。このため。
てワイヤ溶融量を増すと、アークの回転半径が大きくな
シ溶滴が吹き飛ばされ、スパッタが多くなり、アークが
不安定になる。このため。
回転スプレー状態で良好な溶接のできる条件範囲は第２
図に示すように非常に狭く限られているので、高能率で
あるにもかかわらず実用化されていなかった。
図に示すように非常に狭く限られているので、高能率で
あるにもかかわらず実用化されていなかった。
本発明者らは、シールドガスの組成を検討することによ
シ上記の問題点を解決した。即ち、従来は、シールドガ
スとしてアルゴンあるいはアルゴンに少量の二酸化炭素
あるいは酸素を加たものを使用していた。本発明者らは
第２図に示すようにアルゴンに対するヘリウムの割合を
１０〜９０％にし、二酸化炭素および／−！たけ酸素の
ガスを２〜２０％の範囲内で含むシールドガスを用いる
と回転スプレーで良好な溶接のできる榮件範囲が第２図
に示すように飛開的に広くなり、充分実用化に供するこ
とができることを見い出した。
シ上記の問題点を解決した。即ち、従来は、シールドガ
スとしてアルゴンあるいはアルゴンに少量の二酸化炭素
あるいは酸素を加たものを使用していた。本発明者らは
第２図に示すようにアルゴンに対するヘリウムの割合を
１０〜９０％にし、二酸化炭素および／−！たけ酸素の
ガスを２〜２０％の範囲内で含むシールドガスを用いる
と回転スプレーで良好な溶接のできる榮件範囲が第２図
に示すように飛開的に広くなり、充分実用化に供するこ
とができることを見い出した。
二酸化炭素あるいは酸素のような酸化性ガスは、電子の
放出の容易な酸化物を溶融池に生じさせて陰極点を広く
分布させるのでアークの安定化に効果があるが、多量に
含有するとスラグが大量に生じたり溶接金属の酸素量を
増し靭性を低下させる。従って、酸化性ガス量は２〜２
０％が最適である。
放出の容易な酸化物を溶融池に生じさせて陰極点を広く
分布させるのでアークの安定化に効果があるが、多量に
含有するとスラグが大量に生じたり溶接金属の酸素量を
増し靭性を低下させる。従って、酸化性ガス量は２〜２
０％が最適である。
第４図にある通り、ヘリウムはアルゴンに比べて熱伝導
率が良い。アルゴンでは細いＦ４ｉがアークの中心にあ
りその周りを金属蒸気とイオン化されたガスで囲まれて
いるが熱伝導度が悪いのでさらにその外側にイオン化さ
れないガスが存在し、イオン化されたガスの部分が狭い
アークになっている。しかしヘリウムでは熱伝導度が良
いので、溶滴の周囲のガスがほとんどイオン化された広
いアークになっている。
率が良い。アルゴンでは細いＦ４ｉがアークの中心にあ
りその周りを金属蒸気とイオン化されたガスで囲まれて
いるが熱伝導度が悪いのでさらにその外側にイオン化さ
れないガスが存在し、イオン化されたガスの部分が狭い
アークになっている。しかしヘリウムでは熱伝導度が良
いので、溶滴の周囲のガスがほとんどイオン化された広
いアークになっている。
ヘリウムでは、このイオン化されたガスの遮へい効果の
ため電流を増しても回転半径がある程度以上床がらずス
パッターも増加しない。
ため電流を増しても回転半径がある程度以上床がらずス
パッターも増加しない。
以上のような理由により、ヘリウムを添加することによ
り、回転スプレーの使用可能電流域を拡大するととがで
きる。そして、シールドガスにおけるアルゴンガスに対
するヘリウムガスの割合が１０％以下では、ヘリウム個
有の機能を発揮することがなく条件範囲は広がらない。
り、回転スプレーの使用可能電流域を拡大するととがで
きる。そして、シールドガスにおけるアルゴンガスに対
するヘリウムガスの割合が１０％以下では、ヘリウム個
有の機能を発揮することがなく条件範囲は広がらない。
また、含有量を９０％以上にするとアークが不安定にな
る。これはアルゴンの電離エネルギーが１５．７θＶに
対してヘリウムガスの電離エネルギーが２４．５ｅＶと
高く、安定なプラズマ状態を形成し難いためと考えられ
る。
る。これはアルゴンの電離エネルギーが１５．７θＶに
対してヘリウムガスの電離エネルギーが２４．５ｅＶと
高く、安定なプラズマ状態を形成し難いためと考えられ
る。
このようにシールドガス組成を選ぶことによシ、回転ス
プレー状態の適用可能領域を高電流密度、高溶融域に拡
大することができるので、従来がら問題となっていた欠
陥を防止できると同時に、高能率化を実現できる。
プレー状態の適用可能領域を高電流密度、高溶融域に拡
大することができるので、従来がら問題となっていた欠
陥を防止できると同時に、高能率化を実現できる。
実施例１゜
本発明の溶接法と太径の大電流Ｍ工Ｇ溶接とを鋼板のビ
ード・オン・プレートでの欠陥発生状況を比較した。
ード・オン・プレートでの欠陥発生状況を比較した。
第１表
第１表では、ビード断面を各溶接条件につき約１０個調
べて融合不良欠陥の発生状況をまとめた。
べて融合不良欠陥の発生状況をまとめた。
欄内の数字は（欠陥発生断面数／検査断面数）を表示し
ている。なお、この表では簡単にするため融合不良欠陥
の大小は無関係に表示している。
ている。なお、この表では簡単にするため融合不良欠陥
の大小は無関係に表示している。
以上のように本発明による溶接方法は全く欠陥の発生が
無く画期的といえるものである。一方。
無く画期的といえるものである。一方。
太径大電流Ｍ工Ｇ溶接法では、ヘリウムガスの添加量を
増してゆくと、アークの広がりがよくなりフィンガー状
の溶込みが幾分緩和されるため欠陥が少くなくなってく
る傾向にあるが、皆無にはならない。
増してゆくと、アークの広がりがよくなりフィンガー状
の溶込みが幾分緩和されるため欠陥が少くなくなってく
る傾向にあるが、皆無にはならない。
実施例２゜
第２表
実施例３゜
第３表
上記２および３の実施例で得られた各溶接部の試験結果
は第４表のとおシであシ、高溶着、高速溶接が可能な該
溶接法は溶接入熱の低減が図れることと、不活性ガスア
ーク（Ｍ工Ｇ）溶接特有の低酸素量溶接金属が得らｎる
こととがあいまって、母材熱影響部及び溶接金属ともに
高靭性が得られる。
は第４表のとおシであシ、高溶着、高速溶接が可能な該
溶接法は溶接入熱の低減が図れることと、不活性ガスア
ーク（Ｍ工Ｇ）溶接特有の低酸素量溶接金属が得らｎる
こととがあいまって、母材熱影響部及び溶接金属ともに
高靭性が得られる。
第４表
以上述べたように本発明の消耗電極式アーク溶接方法に
よれば高靭性を要求される入熱量の制限のある材料の溶
接に際して従来から、一般に実施されて来たサブマージ
アーク溶接に比べて高能率に高靭性の継手が得られる。
よれば高靭性を要求される入熱量の制限のある材料の溶
接に際して従来から、一般に実施されて来たサブマージ
アーク溶接に比べて高能率に高靭性の継手が得られる。
更に、サブマージアーク溶接法に代わるものとして先に
提案された大電流Ｍ工Ｇ溶接法の問題点である融合不良
欠陥の発生率が高いという欠点が全く無く、前記いずれ
の溶接法よりも高能率で高靭性の品質が得らｎる。
提案された大電流Ｍ工Ｇ溶接法の問題点である融合不良
欠陥の発生率が高いという欠点が全く無く、前記いずれ
の溶接法よりも高能率で高靭性の品質が得らｎる。
第１図は溶接部の断面図、第２図は本発明の酸液方法の
適正条件範囲を示すグラフ、第３図はア一りの移行形態
を示す概念図である。第４図はガスの熱伝導率を示す図
である。 特許出願人株式会社神戸恢内所 −吠 手続補正書（自発による） 昭和５８年３月ｌ１日 １、事件の表示 昭和５８年特許願第３６６６号 λ発明の名称 鋼の消耗電極式アーク溶接法 λ補正をする者 事件との関係 特許出願人 （所在地） 神戸市中央区脇浜町１丁目３番１８号屯
補正の対象 明細書の「特許請求の範囲の欄」 「発明の詳細な説明
の欄」 ５、補正の内容 （２）明細書第４頁第１行乃至第１１行の文章を次の通
り補正する。 「る。本発明は、以上の諸点に鑑みてなされたもので、
その特徴とするところは、厚鋼板などの鋼板を、活性ガ
スと不活性ガスとでなるシールドガス下に消耗電極を用
いてアーク浴接を行なう方法において、前記不活性ガス
はアルゴンガスとヘリウムガスとからなり、かつそのヘ
リウムガスは不活性ガスに対して１０〜９０％の割合で
混在し、寸だ、活性ガスは、前記シールドガスに対する
二酸化炭素お工び／または酸素の含有割合が２〜２０チ
であり、更に、使用する消耗電極は、直径１．６ｍｍφ
以下の鋼ワイヤであり、電流密度２５０〜６５０ Ａ／
ｍｍ” １ワイヤ酊融量１００−３００ＦＶｍｉｎの条
件で浴接を行なうことにある。」 （３）明細書第７頁及び第８頁を別紙の通り補正する。 （４）明細書第９頁の第１表中のシールドガス組成欄の
ｒ９０ Ｈｅ ＋ ８ Ａ ｒ 十’ｌ ０２ Ｊ を
ｒ ８８Ｔ（ｅ ＋Ｉ ＱＡｒ＋２０２」と訂正する。 （５１明細コ、１！第１０頁第４行「ヘリウムガス」字
句の前へ「不活性ガス中の」なる字句を挿入する。 ６、 添付書類の目録 ＋１１補正後の「特許請求の範囲」を記載した別紙１通 １２１明細書第７頁及び第８頁 １ 選別
紙 特許請求の範囲 直径１．６ｍｍφ以下の鋼ワイヤを用い、電流密度２５
０〜６５０ Ａ／ ｍｍ！ 、ワイヤ溶尊量１００〜３
００ ｇ／ｍｉｎ の条件で溶接することを特徴とす
る消耗型棒式ガスシールドアーク溶接方法。」別 紙
明細書 第７頁 きる条件範囲が第２図に示すように飛躍的に広く々す、
充分実用化に供することができることを見い出した。 二酸化炭素あるいは酸素のような酸化性ガスは、電子の
放出の容易な酸化物を醇融池に生じさせて陰極点を広く
分布させるのでアークの安定化に効果があるが、多量に
含有するとスラグが大量に生じたり溶接金属の酸素量を
増し靭性を低下させる。 第４図にある通り、不活性ガスとして含有するヘリウム
はアルゴンに比べて熱伝導率が良い。 アルゴンでは細い溶滴がアークの中心にありその周りを
金属蒸気とイオン化されたガスで囲１れているが熱伝導
変力Ｓ悪いのでさらにその外側にイオン化されないガス
が存在し、イオン化されたガスの部分が狭いアークにな
っている。しかしヘリウムでは熱伝導度が良いので、」 別 紙 明細書 第８頁 「溶滴の周囲のガスがほとんどイオン化された広いアー
クになっている。 ヘリウムでは、このイオン化されたガスの遮へい効果の
ため電流を増しても回転半径がある程度以上床がらずス
パッターも増加しない。 可能電流域を拡大することができる。そして、不活性ガ
スに対するヘリウムガスの割合が１０％以下では、ヘリ
ウム個有の機能を発揮することがなく条件範囲は広がら
ない。また、含有量を９０％以上にするとアークが不安
定になる。これはアルゴンの電離エネルギーが１５．７
ｅＶに対してヘリウムガスの電離エネルギーが２４．５
ｅＶと高く、安定なプラズマ状態を形成し難いためと考
えられる〇このように不活性ガス組成を上記の通シ選ぶ
ことにより、回転スプレー状態の適用可能領域を＾電流
密度、高溶融域に拡大することがてきるので、従来から
問題となっていた欠陥を防止できると同時に、」 手続補正帯（方式） 昭和５８年５月７３日 ！、事件の表示 昭和６８年特許願第８６６６号 ２ 発明の名称 鋼の消耗電極式アーク溶接法 ８、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （所在地） 神戸市中央区脇浜町１丁目８番１８号（
名 称） （１１９）株式会社神戸ＩＭ鋼所代表者 高
橋孝吉 ４、代即人 （居 所） 神戸市中央区脇浜町１丁目８番１８号株
式会社神戸卿鋼所内 ６、補正により増加する発明の数 無 ７、補正の対象 「図 面」 ８、補正の内容 第２図から参考写真を削除せよとのご指摘がありました
ので、第２図から参考写真を削除したものを、別紙の通
り補正し、提出する。 ９、添付書類の目録 （１） 補正後の第２図 −補具上 ２−
適正条件範囲を示すグラフ、第３図はア一りの移行形態
を示す概念図である。第４図はガスの熱伝導率を示す図
である。 特許出願人株式会社神戸恢内所 −吠 手続補正書（自発による） 昭和５８年３月ｌ１日 １、事件の表示 昭和５８年特許願第３６６６号 λ発明の名称 鋼の消耗電極式アーク溶接法 λ補正をする者 事件との関係 特許出願人 （所在地） 神戸市中央区脇浜町１丁目３番１８号屯
補正の対象 明細書の「特許請求の範囲の欄」 「発明の詳細な説明
の欄」 ５、補正の内容 （２）明細書第４頁第１行乃至第１１行の文章を次の通
り補正する。 「る。本発明は、以上の諸点に鑑みてなされたもので、
その特徴とするところは、厚鋼板などの鋼板を、活性ガ
スと不活性ガスとでなるシールドガス下に消耗電極を用
いてアーク浴接を行なう方法において、前記不活性ガス
はアルゴンガスとヘリウムガスとからなり、かつそのヘ
リウムガスは不活性ガスに対して１０〜９０％の割合で
混在し、寸だ、活性ガスは、前記シールドガスに対する
二酸化炭素お工び／または酸素の含有割合が２〜２０チ
であり、更に、使用する消耗電極は、直径１．６ｍｍφ
以下の鋼ワイヤであり、電流密度２５０〜６５０ Ａ／
ｍｍ” １ワイヤ酊融量１００−３００ＦＶｍｉｎの条
件で浴接を行なうことにある。」 （３）明細書第７頁及び第８頁を別紙の通り補正する。 （４）明細書第９頁の第１表中のシールドガス組成欄の
ｒ９０ Ｈｅ ＋ ８ Ａ ｒ 十’ｌ ０２ Ｊ を
ｒ ８８Ｔ（ｅ ＋Ｉ ＱＡｒ＋２０２」と訂正する。 （５１明細コ、１！第１０頁第４行「ヘリウムガス」字
句の前へ「不活性ガス中の」なる字句を挿入する。 ６、 添付書類の目録 ＋１１補正後の「特許請求の範囲」を記載した別紙１通 １２１明細書第７頁及び第８頁 １ 選別
紙 特許請求の範囲 直径１．６ｍｍφ以下の鋼ワイヤを用い、電流密度２５
０〜６５０ Ａ／ ｍｍ！ 、ワイヤ溶尊量１００〜３
００ ｇ／ｍｉｎ の条件で溶接することを特徴とす
る消耗型棒式ガスシールドアーク溶接方法。」別 紙
明細書 第７頁 きる条件範囲が第２図に示すように飛躍的に広く々す、
充分実用化に供することができることを見い出した。 二酸化炭素あるいは酸素のような酸化性ガスは、電子の
放出の容易な酸化物を醇融池に生じさせて陰極点を広く
分布させるのでアークの安定化に効果があるが、多量に
含有するとスラグが大量に生じたり溶接金属の酸素量を
増し靭性を低下させる。 第４図にある通り、不活性ガスとして含有するヘリウム
はアルゴンに比べて熱伝導率が良い。 アルゴンでは細い溶滴がアークの中心にありその周りを
金属蒸気とイオン化されたガスで囲１れているが熱伝導
変力Ｓ悪いのでさらにその外側にイオン化されないガス
が存在し、イオン化されたガスの部分が狭いアークにな
っている。しかしヘリウムでは熱伝導度が良いので、」 別 紙 明細書 第８頁 「溶滴の周囲のガスがほとんどイオン化された広いアー
クになっている。 ヘリウムでは、このイオン化されたガスの遮へい効果の
ため電流を増しても回転半径がある程度以上床がらずス
パッターも増加しない。 可能電流域を拡大することができる。そして、不活性ガ
スに対するヘリウムガスの割合が１０％以下では、ヘリ
ウム個有の機能を発揮することがなく条件範囲は広がら
ない。また、含有量を９０％以上にするとアークが不安
定になる。これはアルゴンの電離エネルギーが１５．７
ｅＶに対してヘリウムガスの電離エネルギーが２４．５
ｅＶと高く、安定なプラズマ状態を形成し難いためと考
えられる〇このように不活性ガス組成を上記の通シ選ぶ
ことにより、回転スプレー状態の適用可能領域を＾電流
密度、高溶融域に拡大することがてきるので、従来から
問題となっていた欠陥を防止できると同時に、」 手続補正帯（方式） 昭和５８年５月７３日 ！、事件の表示 昭和６８年特許願第８６６６号 ２ 発明の名称 鋼の消耗電極式アーク溶接法 ８、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （所在地） 神戸市中央区脇浜町１丁目８番１８号（
名 称） （１１９）株式会社神戸ＩＭ鋼所代表者 高
橋孝吉 ４、代即人 （居 所） 神戸市中央区脇浜町１丁目８番１８号株
式会社神戸卿鋼所内 ６、補正により増加する発明の数 無 ７、補正の対象 「図 面」 ８、補正の内容 第２図から参考写真を削除せよとのご指摘がありました
ので、第２図から参考写真を削除したものを、別紙の通
り補正し、提出する。 ９、添付書類の目録 （１） 補正後の第２図 −補具上 ２−
Claims (1)
- 厚鋼板等をシールドガス雰囲気中で消耗電極式アーク溶
接を行なう方法において、不活性ガスとしてアルゴンに
対するヘリウムの割合が１０〜９０％でこれら不活性ガ
スに対する二酸化炭素および／または、酸素量２〜２０
％を含有する混合ガス中で消耗電極として直径１．５ｍ
ｍｎ以下の鋼ワイヤを用い、電流密度２５０〜６５０
Ａ／ｍゴ、ワイヤ溶融量１００〜３００ ｇ／ｍｉｎの
条件で溶接することを特徴とする消耗電極式ガスシール
ドアーク溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP366683A JPS59127970A (ja) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | 鋼の消耗電極式ア−ク溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP366683A JPS59127970A (ja) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | 鋼の消耗電極式ア−ク溶接法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59127970A true JPS59127970A (ja) | 1984-07-23 |
Family
ID=11563758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP366683A Pending JPS59127970A (ja) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | 鋼の消耗電極式ア−ク溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59127970A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007033916A1 (de) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Messer Group Gmbh | Schadstoffreduzierendes schutzgasgemisch zum mag-schweissen unlegierter oder niedrig legierter stähle |
| DE102006021911A1 (de) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Hybridschweißverfahren, Schweißnaht sowie Maschinenteil |
| JP2013529550A (ja) * | 2010-07-07 | 2013-07-22 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | ロータリアーク及びＡｒ／Ｈｅ／Ｏ２の気体状混合物を用いた炭素鋼へのＭＩＧ／ＭＡＧ溶接 |
-
1983
- 1983-01-12 JP JP366683A patent/JPS59127970A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007033916A1 (de) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Messer Group Gmbh | Schadstoffreduzierendes schutzgasgemisch zum mag-schweissen unlegierter oder niedrig legierter stähle |
| DE102006021911A1 (de) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Hybridschweißverfahren, Schweißnaht sowie Maschinenteil |
| DE102006021911B4 (de) * | 2006-05-11 | 2009-12-31 | Zf Friedrichshafen Ag | Hybridschweißverfahren, Schweißnaht sowie Maschinenteil |
| JP2013529550A (ja) * | 2010-07-07 | 2013-07-22 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | ロータリアーク及びＡｒ／Ｈｅ／Ｏ２の気体状混合物を用いた炭素鋼へのＭＩＧ／ＭＡＧ溶接 |
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