JPS60133999A - 無被包ア−ク溶接用コア−ドワイヤ - Google Patents

無被包ア−ク溶接用コア−ドワイヤ

Info

Publication number
JPS60133999A
JPS60133999A JP24216683A JP24216683A JPS60133999A JP S60133999 A JPS60133999 A JP S60133999A JP 24216683 A JP24216683 A JP 24216683A JP 24216683 A JP24216683 A JP 24216683A JP S60133999 A JPS60133999 A JP S60133999A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
powder
weight
sheath
hoop
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
Application number
JP24216683A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikio Sakashita
幹雄 坂下
Koji Shinkawa
新川 耕治
Noboru Nishiyama
昇 西山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP24216683A priority Critical patent/JPS60133999A/ja
Publication of JPS60133999A publication Critical patent/JPS60133999A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261Rods, electrodes, wires
    • B23K35/0266Rods, electrodes, wires flux-cored

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分V) シールドガスや散布フラックスを用いない、いわゆる無
被包アーク溶接には、AI 、 Ti 、 Zrなどを
含有させた軟鋼線を用いた中実ワイヤ方式と、帯鋼フー
プのチューブ状成形になるシースの空間部に7ラツクス
を充てんしたコアードワイヤ方式(又はフラックス入り
ワイヤ方式)が知られている。
両方式のうちとくに後者の改良に関してこの明細書に述
べる技術内容は、充てんフラックスの吸湿の不利を、ワ
イヤの発錆にあわせ簡便に解決することについての開発
成果である。
(背景技術) コアードワイヤによる無被包アーク溶接法は、ワイヤシ
ースの空間部に充満する7ラツクスに配合したガス発生
成分により、コアードワイヤの自らが発生するシールド
ガスでアークを外気から保護するため、溶接施工環境、
とくに風の影響を受け難いという利点がある。
また、コアードワイヤは10〜2ok4)程度の単位で
コイルあるいはスプール状に巻いであるために連続溶接
が可能で、被覆アーク溶接のように溶接棒のつかみかえ
の必要なくまたつかみ部のロスがないことも特長に数え
られる。
(従来技術とその問題) この種の無被包アーク溶接については、特公昭50−8
027号公報を参照することができるが、充てん7ラツ
クス中のOaF、が少ないと溶接部に・ビットやブロー
ホールなどの欠陥が発生しやすく、溶接部の機械性能が
悪いという溶接品質面での欠点があり、またOaF、の
添加量が多すぎるとスラグの粘性低下、溶接作業環境の
悪化などの問題点が発生するため、0aF2の添加量に
は、厳しい制限が必要であった0また一般に特開昭55
−117592号公報に示されているように軟鋼フープ
をそのままチューブ状のシースに成形しているため、保
管中表面に錆が発生し送給性を害したり溶接欠陥の原因
ともなるほか、とくにシースの巻き締め部すき間から空
間部に充てんした7ラツクスが吸湿しやすいなど多くの
欠点が挙げられていた。
それ故コアードワイヤは重要構造物などにはあまり使用
されず、土木用の基礎杭(鋼管杭)の継ぎ溶接などにわ
ずかに使用されているにすぎないのが現状であった。
(発明の目的) この発明は防錆ならびに耐@湿にすぐれ、しかもワイヤ
送給性が良好であって、ざらにOaFgな・どの弗化物
量が少くても溶接欠陥のない溶接金属が得られる無被包
ガス溶接用コアードヮイヤを提案しようとするものであ
る。
(発明の構成) この発明は、帯鋼フープのチューブ状成形になるシース
の空間部に7ラツクスを充てんしたフランクス入りワイ
ヤにして、帯鋼7ニプが厚さ1〜20μmのAI被被覆
そなえることからなる無被包アーク溶接用コアードワイ
ヤである。
ここに7ラツクスがBaF、及び/又は0aF21〜1
0重量%(以下単にチで示す)、BaOO8及び/又は
0aOO810〜80 %、赤鉄鉱10〜5゜チ、金属
AA’粉5〜15 %、Mg40〜6oes残余AJ組
成(7) Al−Mg合金粉5〜20%、Fe −Ti
粉1〜4チ、Fa −Zr粉又はFe−V粉の少くとも
1種0.5〜2%、Fa −Si粉5〜15%、金属M
n粉0,5〜2%を含みかツNa、O、K、O及びLl
、0のうち少くとも1種を合計量で0.1〜1.0−を
含有する組成であること、またフラックスの・充てん重
賞が7ラツクス入りワイヤの全重量に対して15〜80
チを占めることがよりのぞましい。
さてシースの成形に用いられる帯鋼フープは、通常厚み
0.1〜0.8ii+、幅lo〜80m1であり、その
横断面を第1図に示したがこの発明に従い好ましくは該
断面の全周にわたるように帯鋼7−11の表・裏面およ
び側面を通し厚さ1〜20 pmのAI被11i2を施
し、これによって例えば第2図(a) 、 (b)に断
面を示すようなコアードヮイヤのチュー1状シーX 8
 、8’を形成するとともにこのとき、シース8,3′
の空間部に7ラツクス4の充てんを行い乍ら巻き締めす
るものである。
従来のコアードワイヤは、帯鋼フープについて同様なシ
ース形成が行われたのでコアードワイヤの外表面に連続
するシーム部5,5′が四部をなし、これがワイヤの送
給性に影響するほか、その密着不完全による吸湿を余儀
なくしていたのである。
へl被覆2を施した軟鋼フープlはチューブ状シース8
,3′の形成の際シーム5,5′での密着性がAI被M
i2により著しく良好となって、シームレ・スワイヤの
ごとき表面性状ならびに外観が得られるので、ワイヤの
送給性、耐吸湿性が良好となるほか、またコアードワイ
ヤの外表面は、 AJ被被覆より錆がまったく発生しな
い。
第2図(a)に示したO形断面の円筒状シース8を用い
たコアードワイヤの送給抵抗におよぼすl被覆の厚みの
影響を調べた結果を第3図に示す。
ここに帯鋼フープ1のAl被覆2の厚みが1μm未満で
あるとワイヤ送給抵抗が急上昇し、これはAl被覆が薄
いためにフォーミング及び伸線工程において、Al#f
f12がはがれたり、傷が発生してワイヤの地肌(軟鋼
)が露出し、送給抵抗が大きくなったためと考えられる
0 一方AJ被′N2が厚すぎて20μmをこえると、コア
ードワイヤの表面を被覆しているムlは、F8に比べて
軟かいために、フンジットチューブ内のライナー中で削
り屑を生じそれによるつまりのため滑りが悪くなって、
やはりワイヤ送給抵抗が悪化する〇 ここにコアードワイヤの送給抵抗は、コンジツ°トチュ
ーブを直径1,000絹のループ状にした状態で、ワイ
ヤを送給したときに、送給モーターにかかる負荷電流を
もって代表値とした0次に錆の発生については温度なら
びに湿度を厳重に管理した恒温恒湿槽(80℃×80チ
)の中にコアードワイヤを240時間放置したところ鋼
帯のAl被覆厚みが1μm未満の場合には前述のように
Al被覆2の剥落箇所があるためにその箇所に錆の発生
していることが認められた。
7ラツクスの吸湿量については、ワイヤを事前に800
℃で1時間保持して事前乾燥を行なった後、上記恒温恒
湿槽中に設定時間保持した後ワイヤ重量を測定するg&
湿試験を行うことによってめた〇 第4図にAl被覆2の厚みをパラメータとして吸湿性に
及ぼす吸湿時間の影響を示す。
Al被覆2の厚みが1μm未満の0.5μmのとき、A
l被覆2のない場合に比して改祷効来が不十分で1μm
、5μmの場合に較べてtix湿量ははるかに多いこと
がわかった。この理由は、シー入部が完全に密着されず
、その隙間から吸湿したと考えられる。
そこでAl被N2の厚みは1μm〜20μmが最適であ
る0最適なAA!被覆の厚みは、ワイヤ断面形状が第2
図(a) 、 (b)に示した形状以外の場合にも同じ
であり、その効果は変らない。
次にシース8,8′の空間部に内包光てんするフラック
スの成分について述べる0 まずガス発生成分として金属弗化物(BaF2゜0aF
2)および炭酸塩(0aOO,、Ba0O,)を用い、
これらをガス発生成分として選定した理由は以下のとお
りである〇 OaF、は価格も低く、またアーク安定性をそれぞれ阻
害せずにアークをシールドすることが可能である。一方
BaF、は、アークのシールド性も良好であって、アー
クの安定性への悪影響も少ない。
しかしこれらの金属弗化物は単独で充分なアーク安定性
が得られない上に、必要なアークのシールド性を得るた
めにはフラックス中に10%をこえる金属弗化物の配合
を要し、その結果溶接作業・者の作業環境を著しく悪化
させるという欠点があるO これに対し炭酸塩はガス発生成分としての併用がとくに
有用である。ここに7ラツクスの吸湿性やビード形成な
どの面から考えて炭酸塩としては0aOOならびにBa
O08を選んだ。
BaF、及び/又はOaF、は何れも1掲のように10
チをこえるとアークの安定性の劣化の下でとくに作業環
境を悪くシ、また1チ未満ではシールド効果が認められ
ない。
BaOO8及び/又はcaco、も80俤をこえて装置
添加するとアークの安定性を劣化させ、また溶接金属、
性能(衝撃値)が低下する不利があり、10チ未満だと
シールド性が不足して溶接部の欠陥の発生や性能劣化を
生じる。
次に赤鉄鉱は、溶接中にワイヤ先端に付着している溶滴
の酸素量を上げることによって、溶滴の表面張力を下げ
、メタルの移行時における溶滴の微細化に役立って非常
に安定したアークを得るのに寄与する0赤鉄鉱の添加量
は10チ未満では上記効果を得ることができずしてワイ
ヤの溶着以が低下するために作業能率が落ち、一方50
%をこえると溶接金属中の酸素量が上がりすぎて脱酸不
足となり、溶接部にビット、ブローホールなどの欠陥が
発生しがぢとなり、がりに欠陥発生までに到らない場合
でも溶接部の衝撃値が極度に劣化するO 次に金属Al粉は、溶接金属中における脱酸ならびに窒
素の固定を目的としている。金属AA’粉は、6チ未満
では上記の脱酸ならびに窒素の固定が不充分でビットな
らびにブローホールなどの欠陥を生じ、一方10チをこ
えると、溶接金属中のAl量が過大になり、延性が著し
く低下する。
次にkl−Mg合金粉は、脱酸以外に溶滴の移行現象の
改善に寄与する。Al−Kg金合金、まずMg : 4
0〜60チ残余AI組成であることが必要でこの範囲外
では上記の作用が非常に弱くなって下記に示すような効
果が期待できない。
すなわち溶滴の粒子微細比と、アークの安定化効果であ
る。上記組成のj、ll−Mg合金粉が5チ未・満では
上記効果が得られず、また20%をこえて添加するとか
えってスパッタ、ヒユームなどの多いアークとなる0− 合金成分としてFe −Ti粉ならびにFe −Zr粉
及び/又はFe−V粉を添加するのは、脱酸脱窒以外に
溶接金属中における歩留りにより溶接金属のミクロ組織
を微細化して靭性を向上させるためである〇 Fe −Ti粉添加量が1%未満であると、上記効果が
得られない。また4チをこえると、溶接金属中のTiが
過剰になり溶接金属が硬化し、靭性が悪くなる。
Fe−Zr粉、In−V粉の添加にライてiまo44未
満では上記効果が得られず、2%をこえるとFe −T
i粉の場合と同様に溶接金属中のzr、vが過剰になり
、溶接金属が硬化して靭性が悪くなる。
また脱酸および成分調整のためにFe−8i粉を5〜1
5チ、金属In粉を0.5〜2チ添加する0Fe −S
i粉5チ未満、金属Mn粉0.5チ未満になると脱酸不
足となり、溶接′部の機械性能劣化なら・びに欠陥発生
原因となる。またFe−8i粉15チ、金@Mn粉2チ
をこえて添加すると溶接部での成分量が上りすぎて機械
性能劣化をひき起す。
そしてNa2O、K、O及びLi、Oは、アークノ安定
性を確保するために有効であり、少くとも1種を合計量
で0.1〜1.0%の添加を要し0.1−未満ではアー
クが不安定になり、1.0%をこえると吸湿性が大きく
なり過ぎてしまいビットなどの欠陥発生をもたらす。
上記シた7ラツクスのシース空間部での充てん重量の割
合は、7ラツクス入りワイヤの全重量に対して15〜8
0%とした。その理由は第5図につき後述するように1
5チ未満ではシールド性が不足し、80%をこえると溶
接スラグが過剰になリピート形状が悪くなるからである
実施例 表1に7ラツクス6成分の配合例をこの発明に従う適合
例と比較例について示す。
これらの7ラツクスをワイヤ全車にに対しては28%と
して第2図(a)の断面形状となるようにAJ被被覆た
帯鋼フープで巻き締めた後、伸線工程を経て直径2.O
llのコアードワイヤを製造した。
このワイヤをコイル状に巻き、以下の溶接条件で無被包
ガス溶接を行なって、溶接作業性ならびに溶接部の機械
性能を調べた0 (1)溶接条件:溶接電流180A、溶接電圧20v。
溶接速度5 am / min s極性SP(棒マイナ
ス)、電源特性:直流定電圧、エクステンション:2 
O震翼 (2)被溶接材料:w4板5M−5OA(板J120i
m)開先形状第6図のとおり 溶接部の機械性能を表2に、全溶着金属について適合例
を比較例と対比した。
また第5図に7ラツクスの充てん割合がビード□性能に
及ぼす影響について示した。
(発明の効果) この発明によれば7ラツクスの耐吸湿性の不利を来した
り、ワイヤ送給性に離点を伴なうことなく、無被包アー
ク溶接の有利な適合を可能にする〇
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に用いる帯glly−プの断面図、第
2図(a) 、 (b)は、ファードヮイヤの断面図で
あり、 第8図はAl被覆厚みがコアードヮイヤの送給性および
錆発生に及ぼす影響を示すグラフ、第4図はワイヤの吸
湿性におよぼすAl被覆厚みの影響を示すグラフ、 第5図はフラックス重量がコアードワイヤ全重量に占め
る割合いの溶接性能に及ぼす効果線図であり、 第6図は全溶着蚕属性能試験用試験片の形状を示す正面
図である。 第1図 第2図 (a) (b) 第3図 第4図 吸5x晴間C時間) 第5図 フラックス/)tτkfit令(%) 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 帯鋼フープのチューブ状成形になるシースの空間部
    に7ラツクスを充てんした7ラツクス入りワイヤにして
    、帯鋼フープが厚さ1〜20μmのAl被覆をそなえる
    ことを特徴とする無被包アーク溶接用コアードヮイヤ〇
    区 7ラツクスが、 BaF、及び/又はOaF、1〜No重1isBaOO
    8及び/又は0aGO8 10〜80重1チ 赤鉄鉱粉 10〜50重111チ 金属Al粉 5〜15jiiliチ Mg : 40〜60重1チ残余A1組成のAI−1g
    合金粉 5〜20重量% Fe −Ti粉 1〜4重量% Fe −Zr粉又はFe−V粉の少くとも1種 0.6
    〜2重量% Fe −8i粉 5〜15重量% 金属Mn粉 0.5〜2重量% を含みかつ、Ha O、K O及びLi、Oノうち11
     2 少くとも1種を合計量で 0.1〜1.0重量%を含有
    する組成である、l記載のコアードワイヤ。 & 7ラツクスの充てん重量が7ラツクス入りワイヤの
    全重量に対して15〜30チを占める1、又は2記載の
    ファードワイヤ0
JP24216683A 1983-12-23 1983-12-23 無被包ア−ク溶接用コア−ドワイヤ Pending JPS60133999A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24216683A JPS60133999A (ja) 1983-12-23 1983-12-23 無被包ア−ク溶接用コア−ドワイヤ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24216683A JPS60133999A (ja) 1983-12-23 1983-12-23 無被包ア−ク溶接用コア−ドワイヤ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60133999A true JPS60133999A (ja) 1985-07-17

Family

ID=17085309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24216683A Pending JPS60133999A (ja) 1983-12-23 1983-12-23 無被包ア−ク溶接用コア−ドワイヤ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60133999A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998038004A1 (en) * 1997-02-25 1998-09-03 Gonzalo Villaverde Couto Jose A welding wire for the electric arc welding processes and an electric arc welding process
CN104999195A (zh) * 2015-07-21 2015-10-28 洛阳双瑞特种合金材料有限公司 一种用于钢结构焊接的高韧性自保护药芯焊丝
CN112222682A (zh) * 2020-09-07 2021-01-15 南京工程学院 一种高氟碱型药粉、制备方法及自保护药芯焊丝

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4918105U (ja) * 1973-03-29 1974-02-15
JPS54160532A (en) * 1978-05-08 1979-12-19 Lincoln Electric Co Cored type welding rod

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4918105U (ja) * 1973-03-29 1974-02-15
JPS54160532A (en) * 1978-05-08 1979-12-19 Lincoln Electric Co Cored type welding rod

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998038004A1 (en) * 1997-02-25 1998-09-03 Gonzalo Villaverde Couto Jose A welding wire for the electric arc welding processes and an electric arc welding process
CN104999195A (zh) * 2015-07-21 2015-10-28 洛阳双瑞特种合金材料有限公司 一种用于钢结构焊接的高韧性自保护药芯焊丝
CN112222682A (zh) * 2020-09-07 2021-01-15 南京工程学院 一种高氟碱型药粉、制备方法及自保护药芯焊丝
CN112222682B (zh) * 2020-09-07 2022-03-29 南京工程学院 一种高氟碱型药粉、制备方法及自保护药芯焊丝

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3935414A (en) Automatic fixed position pipe welding
US4214145A (en) Mild steel, flux-cored electrode for arc welding
US6608284B1 (en) Weld wire with enhanced slag removal
MXPA05013178A (es) Electrodo de mecha para reducir hidrogeno difusible.
WO2017188275A1 (ja) フラックス入りワイヤ
US9102013B2 (en) Flux-cored welding wire for carbon steel and process for arc welding
JP2016187828A (ja) ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPS60133999A (ja) 無被包ア−ク溶接用コア−ドワイヤ
US3935421A (en) Flux-cored welding wire for gas-shielded electric arc welding
JPH08257785A (ja) 鋼溶接部の耐低温割れ性を改善するアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPH0577086A (ja) 0.5Mo鋼用、Mn−Mo鋼用及びMn−Mo−Ni鋼用ガスシールドアーク溶接用フラツクス入りワイヤ
JPH0813432B2 (ja) Cr−Mo鋼用炭酸ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
DE1440282B1 (de) Verfahren zum schweissen von staehlen mit abgeschirmtem lichtbogen und selen elektrode zur ausfuehrung dieses verfahrens
US3328557A (en) Nickel arc welding electrode
JPH01215493A (ja) オーステナイト系ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ
JP3017057B2 (ja) セルフシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPH03146295A (ja) ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPS62248597A (ja) ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JP2711060B2 (ja) 低水素系被覆アーク溶接棒
US2943180A (en) Steel welding
JPH02211996A (ja) 極細径のセルフシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JP2628396B2 (ja) セルフシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JP3589882B2 (ja) 2電極片面ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPS61286090A (ja) ア−ク溶接用フラツクス入りワイヤ
JPS63299889A (ja) 溶接用フラックス入りワイヤ