JPS5964193A - 帯状電極用フラツクス - Google Patents
帯状電極用フラツクスInfo
- Publication number
- JPS5964193A JPS5964193A JP17285282A JP17285282A JPS5964193A JP S5964193 A JPS5964193 A JP S5964193A JP 17285282 A JP17285282 A JP 17285282A JP 17285282 A JP17285282 A JP 17285282A JP S5964193 A JPS5964193 A JP S5964193A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flux
- welding
- naf
- electrode
- toughness
- 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.)
- Pending
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
- B23K35/362—Selection of compositions of fluxes
Landscapes
- 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】
この発明は、帯状電極を用いたサブマージアーク溶接に
好適な帯状電極用フラックスに関するものである。
好適な帯状電極用フラックスに関するものである。
帯状電極を用いたサブマージアーク溶接法は、溶込み深
さが浅くて希釈率が低いこと、及び電極の溶融速度が速
くて作業能率が高いこと等の理由により、肉盛り溶接用
として多用されている溶接法である。しかしながら、こ
の溶接法においては、一般に大入熱での溶接が行なわれ
るため、従来より市販されているフラックスをそのまま
用いたのでは、溶着金属部のしん性が低く、またその耐
われ性も十分なものではない、という問題点がある。
さが浅くて希釈率が低いこと、及び電極の溶融速度が速
くて作業能率が高いこと等の理由により、肉盛り溶接用
として多用されている溶接法である。しかしながら、こ
の溶接法においては、一般に大入熱での溶接が行なわれ
るため、従来より市販されているフラックスをそのまま
用いたのでは、溶着金属部のしん性が低く、またその耐
われ性も十分なものではない、という問題点がある。
この解決策として、低入熱で溶接を行なう方法及び帯状
電極の合金成分を調整する方法が考えられるか、前者で
は作業能率の低下を招くし、また後者では帯状電極が高
価なものになってしまうため、いずれも実用的な対策と
はいえない。
電極の合金成分を調整する方法が考えられるか、前者で
は作業能率の低下を招くし、また後者では帯状電極が高
価なものになってしまうため、いずれも実用的な対策と
はいえない。
そこでこの発明は、フラックス組成の改良を行なうこと
により上記問題点の解消を図ろうとするもので、その目
的は、じん性が高く−かつ耐われ性のすぐれた溶着金属
部を得ることができ、しかも作業性の良好な帯状電極用
フラックスを提供することにある。
により上記問題点の解消を図ろうとするもので、その目
的は、じん性が高く−かつ耐われ性のすぐれた溶着金属
部を得ることができ、しかも作業性の良好な帯状電極用
フラックスを提供することにある。
本発明者等は、フラックス組成のうち特に溶着金属のし
ん性及び耐われ性に影響を及ぼす成分であると考えられ
るフッ化物に着目して鋭意研究を重ねた結果、性質の異
なる２種類のフッ化物、すなわちフッ化カルシウム（Ｃ
ａ Ｆ２ ）とフッ化ナトリラム（Ｎａｌ”）とを用い
、両者をフラックス中に所定）、ニジかも所定の比率で
添加することにより」二記目的を達成し得ることを知見
し、本発明をなすに至った。
ん性及び耐われ性に影響を及ぼす成分であると考えられ
るフッ化物に着目して鋭意研究を重ねた結果、性質の異
なる２種類のフッ化物、すなわちフッ化カルシウム（Ｃ
ａ Ｆ２ ）とフッ化ナトリラム（Ｎａｌ”）とを用い
、両者をフラックス中に所定）、ニジかも所定の比率で
添加することにより」二記目的を達成し得ることを知見
し、本発明をなすに至った。
すなわち、本発明の帯状電極用フラックスは、酸化マク
ネシウムー酸化アルミニウム、酸化ケイ素、炭酸カルシ
ウム等を含有するフラックスにおいて、フッ化カルシウ
ムとフッ化ナトリウムとを総量で１５〜３５％（重量比
）添加すると共にフッ化カルシウム／フッ化ナトリウム
の重量比を２〜５の範囲にしたことを特徴とするもので
ある。
ネシウムー酸化アルミニウム、酸化ケイ素、炭酸カルシ
ウム等を含有するフラックスにおいて、フッ化カルシウ
ムとフッ化ナトリウムとを総量で１５〜３５％（重量比
）添加すると共にフッ化カルシウム／フッ化ナトリウム
の重量比を２〜５の範囲にしたことを特徴とするもので
ある。
上記のようにフッ化カルシウム（はたる石：Ｃａ Ｆ２
）をフラックス中に添加するのは、（１）スラグの流
動性及び粘性を向上させる、（２）溶着金属中の酸素（
０２） ｉＪを低下させて粗大フェライトの生成を抑制
する、（３）溶接中に溶接熱に゛よって分解させてフッ
素を放出させ、このフッ素と拡散性水素とを結合さぜる
ことにより溶着金属の低水素化を図り、溶７１１金属の
削われ性及びじん性を向上する、という理由からである
。
）をフラックス中に添加するのは、（１）スラグの流
動性及び粘性を向上させる、（２）溶着金属中の酸素（
０２） ｉＪを低下させて粗大フェライトの生成を抑制
する、（３）溶接中に溶接熱に゛よって分解させてフッ
素を放出させ、このフッ素と拡散性水素とを結合さぜる
ことにより溶着金属の低水素化を図り、溶７１１金属の
削われ性及びじん性を向上する、という理由からである
。
本発明者等は、当初、このフッ化カルシウム（Ｃａ Ｆ
２ ）の添力吋ｄを増加することにより溶着金属の水素
量を低下させじん性及びｍｌわれ性の収着を図るべく研
究を行なったか、フッ化カルシウム（ＣａＦ。）は分解
温度が高く、また分解率も低いため、拡散性水素量を充
分低下させるためにはかなり多Ｗに添加する必要があり
、フッ化カルシウム（Ｃａ Ｆ２ ）をこのように多量
に用いた場合には、溶融フラックスの粘性の低下及びス
ラグの剥離性の低下を招き、溶接作業上不適当であるこ
とが明らかとなった。
２ ）の添力吋ｄを増加することにより溶着金属の水素
量を低下させじん性及びｍｌわれ性の収着を図るべく研
究を行なったか、フッ化カルシウム（ＣａＦ。）は分解
温度が高く、また分解率も低いため、拡散性水素量を充
分低下させるためにはかなり多Ｗに添加する必要があり
、フッ化カルシウム（Ｃａ Ｆ２ ）をこのように多量
に用いた場合には、溶融フラックスの粘性の低下及びス
ラグの剥離性の低下を招き、溶接作業上不適当であるこ
とが明らかとなった。
そこでフッ化カルシウム（Ｃａ Ｆ２ ）と共に、これ
よりも分解温度の低いフッ化ナトリウム（ＮａＦ）を添
加して種々実験を行なった結果、このフッ化す） ＩＪ
ウム（ＮａＦ）の添加により、溶接作業性を損なうこと
なく、溶着金属中の拡散性水素量の低下が図れそのじん
性及び耐われ性を向」ニし得ることが明らかになった。
よりも分解温度の低いフッ化ナトリウム（ＮａＦ）を添
加して種々実験を行なった結果、このフッ化す） ＩＪ
ウム（ＮａＦ）の添加により、溶接作業性を損なうこと
なく、溶着金属中の拡散性水素量の低下が図れそのじん
性及び耐われ性を向」ニし得ることが明らかになった。
ただＣａ Ｆ ２ ／ Ｎ、ａ Ｆの重量比か２より小
さい場合、すなわちＮａＦのｍｌが多い場合には、スラ
グの融点か低下しずきて粘性か小さくなるため作業性が
低士し、またヒートか凸になり易く肉盛り溶接には不適
当である等の問題点があり、一方Ｃａ Ｆ ２／Ｎ ａ
Ｌ’の重量比が５より大きい場合、ずなわちＮａ Ｆ
の覇゛か少ない場合には、分解するフッ累計が少なく溶
Ｋｉ金属中の拡散性水素を充分に低下さぜることがてき
ないという問題があり、結局Ｃａ Ｆ ２ ／ Ｎ 計
の重↑、；比は２〜５の範囲か最適であった。
さい場合、すなわちＮａＦのｍｌが多い場合には、スラ
グの融点か低下しずきて粘性か小さくなるため作業性が
低士し、またヒートか凸になり易く肉盛り溶接には不適
当である等の問題点があり、一方Ｃａ Ｆ ２／Ｎ ａ
Ｌ’の重量比が５より大きい場合、ずなわちＮａ Ｆ
の覇゛か少ない場合には、分解するフッ累計が少なく溶
Ｋｉ金属中の拡散性水素を充分に低下さぜることがてき
ないという問題があり、結局Ｃａ Ｆ ２ ／ Ｎ 計
の重↑、；比は２〜５の範囲か最適であった。
また、Ｃａ Ｆ２とＮａｌ’との総量がフラックス全体
に対して１５％（重量比）より少ない場合にはスラグの
粘性及び流動性が不足して肉盛リピートを形成しずらく
なり、一方３５％（重量比）より多い場合にはスラグの
剥離性の低下及びスラグの焼付を生じるため、Ｃａ Ｆ
２とＮａＦとの総量は、フラックス全体に対して１５〜
３５％（重量比）の範囲が最適である。
に対して１５％（重量比）より少ない場合にはスラグの
粘性及び流動性が不足して肉盛リピートを形成しずらく
なり、一方３５％（重量比）より多い場合にはスラグの
剥離性の低下及びスラグの焼付を生じるため、Ｃａ Ｆ
２とＮａＦとの総量は、フラックス全体に対して１５〜
３５％（重量比）の範囲が最適である。
次に本発明の具体的な実施例につき説明する。
まず表１に実験に供したフラックス（Ａ〜Ｆの６種）の
配合割合を示しているが、このフラックスに含まれる脱
酸剤は具体的にはフェロマンガン（Ｆｅ −Ｍｎ ）で
あり、また合金剤は、ニッノｒル（Ｎｉ）、クロム（Ｃ
ｒ）、モリブデ７ （’ｆｖＬｏ ）等である。
配合割合を示しているが、このフラックスに含まれる脱
酸剤は具体的にはフェロマンガン（Ｆｅ −Ｍｎ ）で
あり、また合金剤は、ニッノｒル（Ｎｉ）、クロム（Ｃ
ｒ）、モリブデ７ （’ｆｖＬｏ ）等である。
表１． フラックスの化学成分
［
［
−
ト
−
表２には溶接条件を示すが一帯状電極としては市販の軟
鋼フープを、また母相としては軟鋼材（５５４１、厚さ
４０順、幅２５０ ａｍ、長さ５００ｍｍ）をそれぞれ
用いており、溶接終了後に熱処理（６９０℃応力除去焼
鈍）を施１ている。
鋼フープを、また母相としては軟鋼材（５５４１、厚さ
４０順、幅２５０ ａｍ、長さ５００ｍｍ）をそれぞれ
用いており、溶接終了後に熱処理（６９０℃応力除去焼
鈍）を施１ている。
表２．溶接条件
」二記のフラックス及び溶接条件による溶接試験結果を
表３．及び第１図に示す。
表３．及び第１図に示す。
表３．溶接試験結果
以」二のことから本発明の範囲内のフラックス（１１〜
１・−）は、じん性、耐割れ性、作業性のいずれもが良
好であり、きわめて有用であることか明らかである。
１・−）は、じん性、耐割れ性、作業性のいずれもが良
好であり、きわめて有用であることか明らかである。
また上記のほか種々のＣａ ＦＺ 量及びＮ ａ Ｆ
、Ｈ’ｆＪ、のフラックスを試作し、同様の試験を行な
ったが、」−記と同様の試験結果を得た。
、Ｈ’ｆＪ、のフラックスを試作し、同様の試験を行な
ったが、」−記と同様の試験結果を得た。
なお上記フラックス中の酸化マクネシウノ、（１％４ｇ
０）は、スラグの塩基度を上げ流動性、剥離性を良くす
るために２０％以上添加しているが、４０％より多くな
ると逆にスラグの剥■［性が悪くなるため２０〜４０％
の範囲内か好ましい。また酸化アルミニウム（Ａ１２０
３）はビード表面を平滑にし、スラグを緻密にする目的
で１０％以上添加しているが、２０％より多くなるとス
ラグの剥離性が悪くなり一耐われ性が劣化するため１０
〜２０％の範囲内が好ましい。酸化１１イ素（Ｓ ｔ
０２ ）はスラグの剥離性の向上、ビード外観を良好に
する目的で添加しているが１０％より多くなると溶着金
属中の０２を上げるため好ましくない。炭酸カルシウム
（ＣａＣ０３）はスラグを塩基性にし、じん性を上げる
ために５％以上添加しているが、１５％より多い場合に
は溶接中の吹上げが大きく作業性が劣化するため５〜１
５％の範囲内とするのかよい。
０）は、スラグの塩基度を上げ流動性、剥離性を良くす
るために２０％以上添加しているが、４０％より多くな
ると逆にスラグの剥■［性が悪くなるため２０〜４０％
の範囲内か好ましい。また酸化アルミニウム（Ａ１２０
３）はビード表面を平滑にし、スラグを緻密にする目的
で１０％以上添加しているが、２０％より多くなるとス
ラグの剥離性が悪くなり一耐われ性が劣化するため１０
〜２０％の範囲内が好ましい。酸化１１イ素（Ｓ ｔ
０２ ）はスラグの剥離性の向上、ビード外観を良好に
する目的で添加しているが１０％より多くなると溶着金
属中の０２を上げるため好ましくない。炭酸カルシウム
（ＣａＣ０３）はスラグを塩基性にし、じん性を上げる
ために５％以上添加しているが、１５％より多い場合に
は溶接中の吹上げが大きく作業性が劣化するため５〜１
５％の範囲内とするのかよい。
また、脱酸剤、合金剤は溶着金属の強度、じん性を良好
にするために２０％以下添加するのが好ましい。
にするために２０％以下添加するのが好ましい。
本発明の帯状電極用フラックスは上記のように構成され
たものであり、したがって本発明のフラックスによれば
、溶接作業性がきわめて良好となり−しかもしん性が高
くかつ耐われ性の優れた溶着金属部を得ることが可能で
ある。
たものであり、したがって本発明のフラックスによれば
、溶接作業性がきわめて良好となり−しかもしん性が高
くかつ耐われ性の優れた溶着金属部を得ることが可能で
ある。
第１図はフラックス中のフッ化カルシウム／フッ化す１
−リウムの重量比とそのフラックスにより得られる溶着
金属の衝撃値との関係を示すグラフである。
−リウムの重量比とそのフラックスにより得られる溶着
金属の衝撃値との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- １、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素
、炭酸カルシウム等を含有する帯状電極用フラックスに
おいて、フッ化カルシウムとフッ化す） ＩＪウムとを
総量で１５〜３５％（重量比）添加すると共にフッ化カ
ルシウム／フッ化ナトリウムの重量比を２〜５の範囲に
したことを特徴とする帯状電極用フラックス。 、
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17285282A JPS5964193A (ja) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | 帯状電極用フラツクス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17285282A JPS5964193A (ja) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | 帯状電極用フラツクス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5964193A true JPS5964193A (ja) | 1984-04-12 |
Family
ID=15949491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17285282A Pending JPS5964193A (ja) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | 帯状電極用フラツクス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5964193A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103394822A (zh) * | 2013-07-19 | 2013-11-20 | 河海大学常州校区 | 镍基合金埋弧焊接用烧结焊剂 |
-
1982
- 1982-10-01 JP JP17285282A patent/JPS5964193A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103394822A (zh) * | 2013-07-19 | 2013-11-20 | 河海大学常州校区 | 镍基合金埋弧焊接用烧结焊剂 |
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