JPS61144276A - フラツクス入り溶接用ワイヤのバツト溶接接合方法 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 この発明はフラックス入り溶接用ワイヤのバット溶接接
合方法に関する。

「従来の技術」 フラックス入り溶接用ワイヤ（以下ワイヤという）は、
溶接作業性にすぐれ、特に安定したアークで外観の良い
ビードが半自動・自動溶接にて得られることから、広く
用いられている。この断面形状は、第２図ａ　％　ｆに
示すように鋼管等のｍ２の内側に溶接作業性及び溶着金
属の靭性等に影響を及ぼすフラックスｌが充填された構
造をとっている。ところで、このような複雑な形状をし
たワイヤを製造する場合、必然的に製造途中の種々の線
径及び製品径において、ワイヤ間の接合を行う必要が生
じる。

一般にソリッドワイヤつまり、フラックスの含有してい
ない実体ワイヤの製造工程において、ワイヤ間の接合を
行う場合、通電による抵抗発熱を利用し、接合部を加熱
し、加圧により圧着させるバット溶接や、フラッシュバ
ット溶接が用いられている。

しかし、フラックスを含有しているワイヤの場合、同様
な手段で溶接を行うと第３図に示すごとく、内側のフラ
ックスが溶融し、スラグ状あるいはガス状で残留するた
め融合不良部７を形成し、断線することになる。

尚、図中３はパリを示す。

この対策として、特開昭５８−１１２６７１、特開昭５
８−１１６９８２、及び特開昭５８−１６８４８１には
、内側のフラックスを除去し、いわゆるパイプの状態で
圧接する方法、さらに、この中に補強材や脱酸剤等をつ
めこむ方法が提示されている。

「発明が解決しようとする問題点」 この場合、フラックスを除去するためにドリル等を用い
穴を開けることが必要であること、及び穴の中に、充塩
物をつめこむ工程が必要とのことから、接合にかなりの
時間を有し、製造ラインの停止時間が長くなるため、実
製造への適用に問題である。さらに、十分に注意しても
接合時ワイヤ内面に除去不能なパリと言われる硬化層が
生じ、溶接時のワイヤ送給に影響を及ぼすこととなり、
溶接上にも問題であった。

「問題点を解決するための手段」、「作用」本発明は畝
上の事情に鑑みなされたもので、その要旨とするところ
は、問題とするワイヤは第２図に示す断面を有しており
、フラックスの充填量も種々存在する。

しかし、接合時は、少なくとも接合される部分には、フ
ラックスの残留があってはならないこと、さらに、内面
にパリが出てはならないことが必須条件であることに留
意して、ワイヤ端部（断面方向）に垂直にある先端角を
もつ拡管治具例えばポンチを打つことによりワイヤ内の
フラックスを除去し、なおかつ接合しやすい形状つまり
内面にパリの発生しにくい凹部構造に加工し、その後、
通常のバット溶接方法にて接合することにより、融合不
良のない、しかも簡易な接合のできる方法を開発したも
のである。

「実施例」 以下、これを拡管治具としてポンチを用いた場合の例に
て図に基づいて詳細に説明する。

本発明は、以下の工程より成り立つ。

（１）ワイヤ（接合部）を固定する工程（２）ワイヤ端
部にポンチを打つ工程 （３）バット溶接機にて溶接する工程 （４）溶接により生じたパリをけする工程の４工程であ
る。

ワイヤを固定する工程は、ワイヤ端部に、ポンチを打つ
ため、バイス等にはさむことであり、ワイヤ表面にキズ
を発生させないように、ワイヤとの接触部にはスポンジ
等で保護する。次に端部にポンチを打つのであるが、第
４図に示すように従来、鋼板等に刻印のため通常用いら
れるポンチ４は、先端の角度５が太き（，１２０°以上
の角度を持っている。これでは、フラックスが十分にと
りきれずバット溶接時に融合不良となる。

しかし、先端角度をもっと鋭角の適当な範囲に選ぶこと
により、接合しやすいワイヤの端部形状及びフラックス
の出し代が決定でき得ることがわかった。すなわち、バ
ット溶接では融合不良とならないためフラックスを適当
な長さ除去すること及び溶接後の伸線において、問題と
なる内面の除去不能なパリが生じないようにするために
は通常のポイチより先端角度の小さいものを選ぶことで
、第１図のごとく、フラックス１を溶接部以上に除去し
、ワイヤの先端形状を内面のパリを発生させない好適な
形状とすることができる。

そして、このポンチの適正先端角度は、ワイヤ径によっ
て決まる。すなわち、ポンチ先端角度がワイヤ径の１．
５倍未満であると、フラックスの除去率が多く、先端加
工度が少ないため、第５図に示すように、バット溶接後
、ワイヤ内部に空洞６ができること及び内面にパリが生
じるため、伸線工程で断線すること並びにワイヤ径の１
５倍を越える角度では第３図のようにフラックスの除去
率が少ないため、融合不良を生じることとなる関係にあ
ることが判明された。

したがって、ポンチの適正先端角度αは、ワイヤ径ｄと
の間に次式のような関係がある。

１．５≦（α／ｄ）≦１５　　　・・・・・・（１）こ
こで、　α：ポンチ先端角度（ｄｅｇ、　）ｄ：ワイヤ
径（龍φ） 上式解明に至る実験例を下記する。

（１）ワイヤ径２．８Ｂφの場合 ワイヤ製造工程中、中間ワイヤ径の２．８朋φにおいて
、バット溶接を行いその後、メッキ及び仕上伸線工程を
経て、１．６鶴φまで伸線する工程についての実験例を
第６図に示す。（１１式の範囲において、その溶接状況
及び伸線状況が良好である。

（２）製品径の場合（１，６ｍｍφの場合）製品径にお
けるバット溶接性の良否は、溶接時における送給性及び
溶接作業性に大きく影響を及ぼすため、特に良好に仕上
げる必要がある。

第７図にポンチ角度とバット溶接状況及び送給性につい
て示す。送給性テストは溶接条件４００　Ａ　。

４０Ｖを用い、ユンジソトチューブに２００φの円をつ
くり、溶接を行った時の送給モータ負荷電流値及びタコ
ゼネによるワイヤの送給変動にて評価を行った。

その結果、（１１式を満足するポンチ角度が良好である
。

「発明の効果」 以上の説明のように、フラックス入り溶接用ワイヤの接
合（バット溶接）において、融合不良を生じることなく
、次工程の伸線にも問題なく行え、製品径への適用でも
送給不良を生じることなく、良好な溶接が可能となり、
さらに、短時間での接合が可能となるため、本発明の工
業的価値は非常に大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施になるポンチ加工したワイヤ端部の
断面形状説明図、第２図ａ　ｗ　ｆは各種のフラックス
入り溶接用ワイヤの断面形状図、第３図は本発明を実施
しない場合のフラックス入り溶接用ワイヤのバット溶接
部の断面状況説明図、第４図はポンチ外観図、第５図は
ポンチ加工不良時のバット溶接部の断面形状図、第６図
、第７図は本発明に於ける実験結果を示す図表である。 １・・・フラックス、２・・・鋼、３・・・パリ、４・
・・ポンチ、５・・・先端の角度、６・・・空洞、７・
・・融合不良部。 ７′ｔＰ／、４ρ ａ、ｂ、′″　ｃ、　　　　ｄ、　　　　ｅ、　　　　
ｆ。 力ろｈ智 ス ズ２ご乙の ア２ｈプ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 接続される２本のフラックス入り溶接用ワイヤの先端部
   にポンチ等の拡管治具にて先端開口角度とワイヤ径が下
   記式の範囲にある凹部を形成した後、前記両先端部をバ
   ット溶接することを特徴とするフラックス入り溶接用ワ
   イヤのバット溶接接合方法。 １．５≦（α／ｄ）≦１５ ａ：ポンチ等の拡管治具の先端角度（ｄｅｇ．） ｄ：ワイヤ線径（ｍｍφ）