JPS5913316B2 - 細径フラツクス入りワイヤの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は細径フラックス入りワイヤの製造方法に係るも
のである。

王にＣＯ２溶接施工の分野では、薄肉鋼構造物の溶接、
立向や上向姿勢などの溶接および各種機器との組合せ溶
接に関し、ワイヤ径は１．２ｍｍ以下の細径が要求され
るケースが多くなつた。

また、ＣＯ２溶接法に適用されるワイヤには一般にソリ
ッドワイヤとフラックス入りワイヤの二形態がある。こ
のうちフラックス入りワイヤは一般に溶接作業性が良く
、溶接部に内部欠陥を形成し難く、さらに溶着金属の性
質がすぐれているなどの各種長所から、今後の普及が期
待されているものであまたフラックス入りワイヤは一般
に帯鋼を管状にロール成形する過程において、フラック
スをチューブ内に封入した後、所要径に伸線して製造さ
れている。ところが、殊に細径ワイヤの製造においては
ロール成形後の伸線時にワイヤ外皮が加工硬化される結
果、断線や折線を生じ易く、安定した品質のものを得難
い。しかも加工硬化の激しいワイヤは溶接時においてワ
イヤ送給不良を生じ易いため、均一な溶接物の得られな
い欠点がある。１０したがつて細径ワイヤを製造する場
合、製綿過程において中間焼鈍を行ないワイヤを軟化す
る手段をとるのが普通となつている。

しかしながら、かゝる焼鈍作業はワイヤ表面を酸化させ
ることがありしかも充填フラックスの変１５質劣化を招
き、溶接部の品質劣化につながることがあつた。

なお焼鈍作業によるワイヤ製造コストの高騰もこの種の
ワイヤの普及を妨げる要因となつている。一般に、細径
ワイヤを中間焼鈍なしで製綿する２０には、外皮帯鋼寸
法（巾、厚さ）を極力小さくし、加工率を小さくするの
が普通の手段となつている。

しかし、この場合にはフラックス充填のため普通Ｕ字状
に加工された帯鋼の巾が狭くなる結果、フラックスの安
定充填が困難となる。このことは製２５線速度を早める
場合、犬きな支障となつている。本発明は以上の問題点
を解決するためになされたもので１．２ｍｍ以下の細径
フラックス入りワイヤを生産する上において上記の中間
焼鈍を省き、安定した品質かつ低価格のワイヤを提供す
るもので３０ある。すなわち本発明の細径フラックス人
りワイヤの製造方法はエリクセン値がＡ８．５以上の帯
鋼を粉状フラックスを充填しうる横断面を有する中間体
を成形し、この中間体に粉状フラックスを充填して伸線
加工することを要旨とする。３５本発明においてはエリ
クセン値Ａ８．５以上の帯鋼を使用するため中間焼鈍な
しで１．２ｍｍ以下の如き細径ワイヤを製造する場合、
帯鋼寸法（巾、厚さ）を極力大きくし得る。

したがつて高速製線作業によつても安定した高品質かつ
経済的なワイヤを製造することができる。以下本発明を
詳細に述べる。

一般に、１００ｍ／分以上の高速製線作業において、均
一かつ安定したフラツクス充填の可能な帯鋼の最小寸法
（巾、厚さ）が存在する。

すなわち、かかる最小寸法以下の帯鋼を使用する場合に
はロールにて半加工されたＵ字形溝の巾が狭くなりこの
溝内に粉状フラツクスを均一充填するのが困難となる結
果、製線速度を高め製線能率を改善することができない
ばかりでなく、製品ワイヤの品質が不安定となる欠点が
ある。ところでかかる観点から帯鋼の最小寸法を実験に
より求めると、ほぼ巾６．５７！Ｌｍｌ厚さ０．４７ｍ
ｍ程度であることが判明した。又、帯鋼の寸法（巾、厚
さ）および目的とする線径によつて加工率が決まり、中
間焼鈍なしで製線可能な加工率は帯鋼のエリクセン値に
よつて決まる。すなわち帯鋼のエリクセン値が大であれ
ば中間焼鈍なしで製線可能な加工率は大であり、エリク
セン値が小であれば該加工率は小さい。上記の如く１０
０ｍ／分以上の高速製線作業における帯鋼寸法は巾６．
５ｍｍ以上、厚さ０．４７ｍｍ以＋であることが必要で
あり、本発明者らはこの帯鋼寸法の条件のもとで１．２
ｍｍ以下の細径フラツクス入りワイヤを製造する場合に
おいて中間焼鈍なしで製線可能な加工率に対応する帯鋼
のエリクセン値はＡ８．５以上であることを実験により
求明した。すなわち巾６．５ｍＭ、厚さ０．４７７ｎｍ
の寸法の帯鋼により中間焼鈍なしで製線して線径１．２
ｍｍのワイヤを製造する場合の帯鋼のエリクセン値の最
小値はＡ８．５であり、又巾６．５ｍｍ以上、厚さ０．
４７ｍｍ以上の寸法の帯鋼により中間焼鈍なしで製線し
て線径１，２ｍＴｒＬ以下のワイヤを製造する場合の帯
鋼のエリクセン値の最小値はＡ８．５以上である。この
エリクセン値の帯鋼を使用することにより中間焼鈍なし
で１．２ｍｍ以下の細径フラツクス入りワイヤを製線す
る場合において帯鋼寸法を極力大きく出来るためフラツ
クスの安定充填が可能となる。したがつて高速製線作業
によつても安定した品質かつ経済的なワイヤを製造する
ことができるのである。以下、本発明において用いられ
る帯鋼のエリクセン値を上記値に決定した理由を一連の
実験結果ノより説明する。

第１図はそれぞれエリクセン値の異なる巾６．５ｍｍ１
厚さ０．４７ｍｍの寸法の帯鋼にルチールを主成分とす
るフラツクスを１５％充填したフラツクス入りワイヤの
加工率（減面率）とワイヤ外皮断面硬度との関係を示す
実験結果である。

曲線１はＡｌＯ．５、２はＡ９．ｌ、３はＡ８．６のエ
リクセン値を有する帯鋼の場合である。図から明らかな
ように、加工率が大きくなるにしたがい外皮断面硬度は
上昇する傾向にありエリクセン値の大きい帯鋼ほど、硬
度は低く加工硬化し難いことが判る。しかもエリクセン
値の高い帯鋼ほどワイヤ破断時の加工率は高くなる傾向
にある。第２図は、第１図と同様の実験によつて帯鋼の
エリクセン値と中間焼鈍なしで破断に至るまでの最小ワ
イヤ径との関係を求めたものである。

図から明らかなように、細径のフラツクス入りワイヤを
中間焼鈍なしで製造する場合、エリクセン値が高くなる
にしたがい破断時のワイヤ径はより細くなる傾向にある
。又巾６．５ｍｍ、厚さ０．４７ｍｍの寸法の帯鋼を中
間焼鈍なしで製線して１．２ｍｍの細径ワイヤに製造す
ることが可能となるためには帯鋼のエリクセン値はＡ８
．５以上でなければならないこと、および１、２ｍｍ以
下の細径ワイヤを製造する場合にはエリクセン値の最小
値はＡ８．５以上でなければならないことが明らかであ
る。第３図はエリクセン値の異なる帯鋼の巾を変化させ
、中間焼鈍なしで１．２径のワイヤを製造した場合にお
けるエリクセン値と中間焼鈍なしで製線可能な最大帯鋼
巾との関係を示したものである。

この場合、帯鋼厚さは０．４７ｍｍとし、フラツクス系
統、充填率は第１図と同様である。図から明らかなよう
に、帯鋼のエリクセン値を増加させれば、中間焼鈍なし
で製線可能な帯鋼の最大巾はより広くし得る。この図か
ら中間焼鈍なしで厚さ０．４７韮の帯鋼を製線して１．
２ｍｍ径のワイヤを製造する場合、帯鋼巾が６．５ｒｎ
Ｔｎであればエリクセン値の最小値はＡ８．５であり、
又帯鋼巾が６，５以上であればエリクセン値の最小値は
Ａ８．５以上となる。又図には示していないが、中間焼
鈍なしで巾６．５ｍｍの帯鋼を製線して１．２径のワイ
ヤを製造する場合、帯鋼厚さが０．４７ｍ７１１であれ
ばエリクセン値の最小値はＡ８．５であり、又帯鋼厚さ
が０．４７ｍｍ以上であればエリクセン値の最小値はＡ
８．５以上となることが本発明者らによつて確かめられ
ている。なお、本発明におけるエリクセン値の表示はＪ
ＩＳＺ２２４７による。以下本発明の効果を具体的に説
明するため実施例を記載する。

実施例 １ （ニ）中間焼鈍なしで仕上げる最終ワイヤ径 １．２ｍ
ｍ製線要領としては、成形はロールと引抜ダイスとの組
合せにより、８００ｍ／分の速度で連続製線した。

その結果、最終ワイヤ径１．２ｍｍまで断線せず、外観
かつフラツクス充てん率の安定した良好な細線を得るこ
とができた。また溶接時のワイヤ送給性および溶接性能
においても好結果を収めた。実施例 ２ （イ）使用帯鋼 （ニ）中間焼鈍なしで仕上げる最終ワイヤ径 １．２ｍ
ｍ製線要領としては、成形ロールと引抜ダイスとの組合
せにより、８００ｍ／分の速度で連続製線した。

その結果、最終ワイヤ径１．２ｍｍまで破断せず、外観
かつフラツクス充てん率の安定した良好な結果を得た。
また溶接時のワイヤ送給性および溶接性能においても良
好な結果を得た。以上記載した本発明は細径フラツクス
人りワイヤの高能率生産分野において、工業的価値は大
きくこの種のワイヤの普及に貢献できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る方法の実験結果で、ワイヤ加工
率とワイヤ外皮断面硬度との関係を示したものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エリクセン値がＡ８．５以上の帯鋼を粉状フラック
   スを充填しうる横断面を有する中間体に成形し、この中
   間体に粉状フラックスを充填して伸縮加工することを特
   徴とする細径フラックス入りワイヤの製造方法。