JPS59137193A - 溶接用裏当材 - Google Patents
溶接用裏当材Info
- Publication number
- JPS59137193A JPS59137193A JP1194583A JP1194583A JPS59137193A JP S59137193 A JPS59137193 A JP S59137193A JP 1194583 A JP1194583 A JP 1194583A JP 1194583 A JP1194583 A JP 1194583A JP S59137193 A JPS59137193 A JP S59137193A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- backing material
- bead
- flux
- welding
- mgo
- Prior art date
- 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.)
- Granted
Links
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
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3601—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
- B23K35/3607—Silica or silicates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
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】
本発明は片面アーク溶接における裏当材に係るものであ
る。
る。
従来の片面溶接用裏当材（以下、裏当材という）には、
フラックスを固化成形したもの、無機質のガラス繊維を
テープ状にしたもの、及び固形フラックスの上にガラス
繊維を配したものがある。
フラックスを固化成形したもの、無機質のガラス繊維を
テープ状にしたもの、及び固形フラックスの上にガラス
繊維を配したものがある。
これらの裏当材を用いて片面溶接を行なうと、それぞれ
の欠点を有していた。先ずフラックスを固化成形したい
わゆる固形フラックスタイづの従来裏当材は柔軟性が乏
しいため、母材裏面への溶接性が悪く、特に目違いのあ
る開先或は曲面部への適用が難かしい。また、このタイ
プの裏当材は融点を高くして耐火度を上げているので、
特に下向、横向の比較的低入熱片面溶接に適用すると、
裏当材が殆んど溶融せず溶接金属の止端のなじみ性が不
良となり、裏じ−ドが形成されず、オーバラップ等の欠
陥を生じ易く、外観のすぐれた裏ビート溶接部を得るこ
とが困難であった。
の欠点を有していた。先ずフラックスを固化成形したい
わゆる固形フラックスタイづの従来裏当材は柔軟性が乏
しいため、母材裏面への溶接性が悪く、特に目違いのあ
る開先或は曲面部への適用が難かしい。また、このタイ
プの裏当材は融点を高くして耐火度を上げているので、
特に下向、横向の比較的低入熱片面溶接に適用すると、
裏当材が殆んど溶融せず溶接金属の止端のなじみ性が不
良となり、裏じ−ドが形成されず、オーバラップ等の欠
陥を生じ易く、外観のすぐれた裏ビート溶接部を得るこ
とが困難であった。
一方、無機質のカラス繊維を用いである裏当材は、テー
プ状のもの及び固形フラックス上にガラス繊維を配して
一体化したもののいずれも固形フラ・ソクスタイプの裏
当材にくらべると母材裏面への密接性等は比較的良好で
あるが、ガラス繊維にはＢ２Ｏ３を通常数チ含Ｍしてい
るため、耐ワし性に問題がある。この問題点を解決する
ため、Ｂ２Ｏ３を実質的に含有しない無機質繊維を用い
た裏当材も考案されているが、一般に乃うス繊維を用い
である裏当材ではフラックス入シワイヤによる片面溶接
の場合、その充てんフラックスによシ形成されるスラグ
と、ガラス繊維溶融により形成されるスラグとによって
、母材と裏当材間に厚いスラグ層が形成されてスラグ過
多になシ、裏ピードの余盛が不足したり、アシターカッ
トになる場合が多い。
プ状のもの及び固形フラックス上にガラス繊維を配して
一体化したもののいずれも固形フラ・ソクスタイプの裏
当材にくらべると母材裏面への密接性等は比較的良好で
あるが、ガラス繊維にはＢ２Ｏ３を通常数チ含Ｍしてい
るため、耐ワし性に問題がある。この問題点を解決する
ため、Ｂ２Ｏ３を実質的に含有しない無機質繊維を用い
た裏当材も考案されているが、一般に乃うス繊維を用い
である裏当材ではフラックス入シワイヤによる片面溶接
の場合、その充てんフラックスによシ形成されるスラグ
と、ガラス繊維溶融により形成されるスラグとによって
、母材と裏当材間に厚いスラグ層が形成されてスラグ過
多になシ、裏ピードの余盛が不足したり、アシターカッ
トになる場合が多い。
本発明は、従来の裏当材がもつ上記裏ピードに関する欠
点を解消することを目的としてなされたもので、その要
旨とするところは、固形フラックス組成が５ｉｎ２：４
５〜７０重量％、Ａｚ２０ａ ： １５〜４０重量％、
ＭｇＯ：５〜３０重量％の範囲で、かつＳｉＯ２、Ａｔ
２０３及びＭｇＯの合計が少なくとも９０重量％であシ
、見掛気孔率が５〜４０チであることを特徴とする溶接
用裏当材である。
点を解消することを目的としてなされたもので、その要
旨とするところは、固形フラックス組成が５ｉｎ２：４
５〜７０重量％、Ａｚ２０ａ ： １５〜４０重量％、
ＭｇＯ：５〜３０重量％の範囲で、かつＳｉＯ２、Ａｔ
２０３及びＭｇＯの合計が少なくとも９０重量％であシ
、見掛気孔率が５〜４０チであることを特徴とする溶接
用裏当材である。
以下、本発明の詳細な説明する。
先づ、本発明における固形フラックスを上記組成とした
理由を以下に述べる。
理由を以下に述べる。
前記した通電従来の裏当材における固形フラックスの役
割は主として耐火材であり、従って固形フラックス組成
も融点が１７００℃以上の高耐火性組成のものが多く、
この種の組成の固形フラックス裏当材を用いて片面溶接
を行なうと裏ピードのなじみ性が不良で良好な裏ビート
は形成されにくい欠点がある。
割は主として耐火材であり、従って固形フラックス組成
も融点が１７００℃以上の高耐火性組成のものが多く、
この種の組成の固形フラックス裏当材を用いて片面溶接
を行なうと裏ピードのなじみ性が不良で良好な裏ビート
は形成されにくい欠点がある。
ところで、本発明者等はある程度溶融する組成の固形フ
ラックスは、ピードの均一性、ピードのなじみ性及び表
面光沢等のいわゆるピード形成性の点で良好であること
を種々実験した結果知得した。
ラックスは、ピードの均一性、ピードのなじみ性及び表
面光沢等のいわゆるピード形成性の点で良好であること
を種々実験した結果知得した。
本発明においては、上記知得に基づいて固形フラックス
組成を５ｉＯｚ：４５〜７０創’ｉｉ ％ 、 Ａｔ２
０ ａ ：１５〜４０重量％、ＭｇＯ：５〜３０重量％
に限定したのであシ、この範囲が５ｉＯ２−ＡｔｚＯ３
−ＭｇＯ系組成中、融点が１３５０℃〜１５００℃と最
も低い領域であり、そして、更に耐火材としての役割と
じ一ド形成層としての機能を併せ持つのである。即ち、
上記範囲の組成の固形フラックスを用いることによシ、
比較的低入熱の下向、横向の片面溶接の場合でも、と−
ドに接する固形フラックスの部分が溶融スラグ１１（第
３図）化し、ワイヤ自身から生成するスラグ１０と共に
適度なスラグ層を形成して裏ピード８を保護し、裏ピー
ドとのなじみが良好で、光沢のある均一な裏ピードが得
られた。上記範囲をはずれると融点が高くなって耐火性
は向上するが、固形フラックスが殆んど溶融されなくな
り、スラグ層が不足し、ピードのなじ与が不良で、光沢
のある均一な裏ヒートが得られず、又オーバラップ状の
ビートになった。
組成を５ｉＯｚ：４５〜７０創’ｉｉ ％ 、 Ａｔ２
０ ａ ：１５〜４０重量％、ＭｇＯ：５〜３０重量％
に限定したのであシ、この範囲が５ｉＯ２−ＡｔｚＯ３
−ＭｇＯ系組成中、融点が１３５０℃〜１５００℃と最
も低い領域であり、そして、更に耐火材としての役割と
じ一ド形成層としての機能を併せ持つのである。即ち、
上記範囲の組成の固形フラックスを用いることによシ、
比較的低入熱の下向、横向の片面溶接の場合でも、と−
ドに接する固形フラックスの部分が溶融スラグ１１（第
３図）化し、ワイヤ自身から生成するスラグ１０と共に
適度なスラグ層を形成して裏ピード８を保護し、裏ピー
ドとのなじみが良好で、光沢のある均一な裏ピードが得
られた。上記範囲をはずれると融点が高くなって耐火性
は向上するが、固形フラックスが殆んど溶融されなくな
り、スラグ層が不足し、ピードのなじ与が不良で、光沢
のある均一な裏ヒートが得られず、又オーバラップ状の
ビートになった。
ところで上記組成の固形フラックスを工業的に安価に製
造する場合、低品質のシリカ、アル三す、マタネサイト
等を成分目標に混合して焼成反応させると上記組成以外
の若干のその他成分が含有されることがある。しかしな
がら、ＳｉＯ２、ＡｔＱＯ３、ＭｇＯが上記範囲内であ
ればｌＯ％程度の不純物が含まれていても上記効果は失
われない。
造する場合、低品質のシリカ、アル三す、マタネサイト
等を成分目標に混合して焼成反応させると上記組成以外
の若干のその他成分が含有されることがある。しかしな
がら、ＳｉＯ２、ＡｔＱＯ３、ＭｇＯが上記範囲内であ
ればｌＯ％程度の不純物が含まれていても上記効果は失
われない。
次に、本発明では裏当材の固形フラックスの見掛気孔率
を、５〜４０％に限定した。ここでいう見掛気孔率とは
下記の式で計算した値を言う０ 固形フラ・リクスの見掛気孔率が４０係以上になると裏
ビード過大となり、アシターカットを生ずることがあり
、さらにスパッタの多発や、溶接条件範囲が狭くなるな
ど作業性が劣化するので好ましくない。見掛気孔率が５
係以下では固形フラックスによるスラづ層が殆んど形成
されないため、オーパラ・・すづ等の欠陥が出て裏ピー
ド形状が悪化するという欠点を生じた。
を、５〜４０％に限定した。ここでいう見掛気孔率とは
下記の式で計算した値を言う０ 固形フラ・リクスの見掛気孔率が４０係以上になると裏
ビード過大となり、アシターカットを生ずることがあり
、さらにスパッタの多発や、溶接条件範囲が狭くなるな
ど作業性が劣化するので好ましくない。見掛気孔率が５
係以下では固形フラックスによるスラづ層が殆んど形成
されないため、オーパラ・・すづ等の欠陥が出て裏ピー
ド形状が悪化するという欠点を生じた。
次に本発明の実施例及び比較例の測定結果を第１表に示
し、この表に基ついて本発明の効果をさらに具体的に説
明する。尚、実施例の裏当材には、第１１２．３図に示
すように被溶接母材３の開先裏面°に接する側にスラク
ポケット２を有し、前記の本発明の組成の固形フラック
スｌをタイル状にし、鋼材への接着部５を有するアルミ
箔４に連続して貼付して１体化した形状構成のものを用
いた。
し、この表に基ついて本発明の効果をさらに具体的に説
明する。尚、実施例の裏当材には、第１１２．３図に示
すように被溶接母材３の開先裏面°に接する側にスラク
ポケット２を有し、前記の本発明の組成の固形フラック
スｌをタイル状にし、鋼材への接着部５を有するアルミ
箔４に連続して貼付して１体化した形状構成のものを用
いた。
第１表に本発明の範囲の組成をもつＡｔ２０３−８１０
２−Ｍｇ０系の実施例、及び比較例の裏当材の構成、溶
接条件及び試験結果を一括して示してあり、Ａ１〜４が
本裏当材の実施例であわ、煮５〜１１が比較例で本真当
材の構成要件を満たしていない例である。
２−Ｍｇ０系の実施例、及び比較例の裏当材の構成、溶
接条件及び試験結果を一括して示してあり、Ａ１〜４が
本裏当材の実施例であわ、煮５〜１１が比較例で本真当
材の構成要件を満たしていない例である。
本裏当材の実施例であるＡｌ〜４は良好な裏ピード形状
が得られている。
が得られている。
これに対して、固形フラックスの見掛気孔率が上限以上
の＆５では、裏当材の熱伝導率が小さくなシ、裏当溶融
量が著しく増加するため、裏ビート過大となシ、アシタ
ーカットも発生し、見掛気孔率が下限以下のＡ６では逆
に裏当材の溶融量が殆んどないため、オーバラップ状の
ピードとなった。さらに固形フラックス組成が本発明を
はずれている場合（Ａ７〜１０）は、いずれも裏当溶融
量が少なく、裏ピードが不足したシ、ビード巾、及びピ
ード高さが不揃いで、かつオーバラップになって良好な
形状の裏ピードは得られていない０ガラステ一プ併用方
式の煮１１は裏じ−ドが不足しているのみならずピード
にワレの発生がある０ 上記の第１衣の説明から明らかな如く、本発明の組成及
び見掛気孔率の範囲すごある裏当材を用いることによシ
、裏ピードの形状が良好でオーバラップ及びアシターカ
ットがなく、溶接部分に十分な溶接強度及び美麗な外観
を与えることができるという効果が得られる。
の＆５では、裏当材の熱伝導率が小さくなシ、裏当溶融
量が著しく増加するため、裏ビート過大となシ、アシタ
ーカットも発生し、見掛気孔率が下限以下のＡ６では逆
に裏当材の溶融量が殆んどないため、オーバラップ状の
ピードとなった。さらに固形フラックス組成が本発明を
はずれている場合（Ａ７〜１０）は、いずれも裏当溶融
量が少なく、裏ピードが不足したシ、ビード巾、及びピ
ード高さが不揃いで、かつオーバラップになって良好な
形状の裏ピードは得られていない０ガラステ一プ併用方
式の煮１１は裏じ−ドが不足しているのみならずピード
にワレの発生がある０ 上記の第１衣の説明から明らかな如く、本発明の組成及
び見掛気孔率の範囲すごある裏当材を用いることによシ
、裏ピードの形状が良好でオーバラップ及びアシターカ
ットがなく、溶接部分に十分な溶接強度及び美麗な外観
を与えることができるという効果が得られる。
第１図及び第２図は本発明裏当材の構成を示す模式図、
第３図は本発明裏当材を用いた溶接後の状態を示す説明
図である。 ｌ・・・固形フラックス ２・・・スラクポケット３・
・・被溶接母材 ４・・・アルミ箔５・・・接着剤
８・・・裏波ピード１０・・・ワイヤーから
のスラク層
第３図は本発明裏当材を用いた溶接後の状態を示す説明
図である。 ｌ・・・固形フラックス ２・・・スラクポケット３・
・・被溶接母材 ４・・・アルミ箔５・・・接着剤
８・・・裏波ピード１０・・・ワイヤーから
のスラク層
Claims (1)
- 固形フラックス組成がＳｉＯ２：４５〜７０重量％、Ａ
ｔ２０ａ： ｌ ５〜４０重量％、ＭｇＯ：５〜３０重
量％の範囲でかつ５ｉ０２ 、Ａ７．２０３及びＭｇＯ
の合計が少なくとも９０重量％でうり、見掛気孔率が５
〜４０チであることを特徴とする溶接用裏当材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1194583A JPS59137193A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | 溶接用裏当材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1194583A JPS59137193A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | 溶接用裏当材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59137193A true JPS59137193A (ja) | 1984-08-07 |
| JPS636318B2 JPS636318B2 (ja) | 1988-02-09 |
Family
ID=11791779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1194583A Granted JPS59137193A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | 溶接用裏当材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59137193A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006297399A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Wuhan Tiangao Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用セラミックバックアップ材 |
| JP2011152587A (ja) * | 2011-03-15 | 2011-08-11 | Wuhan Tiangao Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用セラミックバックアップ材の製造方法 |
| JP2012152776A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Kobe Steel Ltd | ガスシールドアーク溶接用耐火材 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4205219A (en) * | 1978-06-07 | 1980-05-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Double grooved welding backup |
-
1983
- 1983-01-27 JP JP1194583A patent/JPS59137193A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4205219A (en) * | 1978-06-07 | 1980-05-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Double grooved welding backup |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006297399A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Wuhan Tiangao Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用セラミックバックアップ材 |
| JP2012152776A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Kobe Steel Ltd | ガスシールドアーク溶接用耐火材 |
| JP2011152587A (ja) * | 2011-03-15 | 2011-08-11 | Wuhan Tiangao Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用セラミックバックアップ材の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS636318B2 (ja) | 1988-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |