JPS6146395A - サブマ−ジア−ク溶接用又はエレクトロンスラグ溶接用フラツクス - Google Patents

サブマ−ジア−ク溶接用又はエレクトロンスラグ溶接用フラツクス

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JPS6146395A
JPS6146395A JP16736184A JP16736184A JPS6146395A JP S6146395 A JPS6146395 A JP S6146395A JP 16736184 A JP16736184 A JP 16736184A JP 16736184 A JP16736184 A JP 16736184A JP S6146395 A JPS6146395 A JP S6146395A
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JP
Japan
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welding
flux
slag
gas
submerged arc
Prior art date
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Pending
Application number
JP16736184A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Notomi
納富 啓
Eisuke Sakai
堺 英輔
Hiroshi Fujimura
藤村 浩史
Jun Izumi
順 泉
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6146395A publication Critical patent/JPS6146395A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection 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
    • B23K35/362Selection of compositions of fluxes
    • 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
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/38Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area
    • B23K35/383Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area mainly containing noble gases or nitrogen

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、サブマー檜接やエレクトロンスラグ溶接に用
いられる7ラツクスの改良に関する。
〔従来の技術〕
従来のサブマージアーク溶接法を第2図を参照して説明
する。図中の1は、溶接ワイヤ、2は図示しない溶接ト
ーチの一部である給電チップ、3は溶接用フラックス、
4はスラグ、5は溶接金属、6は被溶接物、7は溶融ス
ラグ、8は溶融金属、9は溶接電源、である。
溶接電源9からの電圧が給電チッグ2を通して溶接ワイ
ヤ1と被溶接物6との間に印加さ五ると、溶融スラグ1
を通して溶接電流が流れ、その抵抗熱と一部溶接アーク
熱によって溶接ワイヤ1が溶融し、同時に溶融した一部
の被溶接物6と混合して溶接金属5を形成して溶接がな
される。こうした溶接に際し、溶接用7ラツクス3は、
溶接アークを安定化させると共に、発生したfスによっ
て溶融金属の酸化を防止し、更に溶融金属8表面で凝固
したスラグ4が表面をカノクーシて酸化を防止し、溶融
金属に溶は込   ゛むだ酸素を脱酸し、合金元素を添
加する等の働きをしている。
ところモ、従来の溶接用スラックスとしては珪酸カリ、
珪酸ソーダ、炭酸バリウム、ルチール、イルミナイト等
のアーク安定剤、有機物、炭酸塩等のガス発生剤、珪酸
塩、炭酸塩、酸化物、弗化物等のスラグ形成剤、F・−
Mn、F’・−8i。
F・−A 、 Fe−Tl 、金属マンガン、金属アル
ミニウム等の脱酸剤、金属元素添加剤及びガラス等の固
着剤などの組成からなる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、かかる溶接用フラックスはガス発生剤と
して有機物、炭酸塩を使用しているため、溶接時、アー
ク熱く曝されると、多量のCOガラス発生する。このC
Oガラス、人体に対して極めて有害であシ、溶接作業者
を始め、その周辺の作業者にも危険な状態に曝すことに
なる。
本発明は、上記欠点を解消するためになされたもので、
溶接時に際してのCOガラス発生量を著しく抑制できる
サブマージアーク溶接用又はエレクトロンスラグ溶接用
フラックスを提供しようとするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はアルがンを吸蔵させたソーダライト、Ca y
、 −Ma y、 −A型ゼオライト(5A)、フォー
ツヤサイト又はモルデナイトを混入したことを特徴とす
るサブマージアーク溶接用又はエレクトロンスラグ溶接
用7ラツクスである。
次に、上記Arを吸蔵したソーダライト、CaysNa
 Z  A型ゼオライト(5A)、7オージヤサイト又
はモルデナイ)Kついて説明する。
nを担持金属Me (例えばNa)の価数とし、A4 
ot/S i 01 =mとすると、化学式Ms (?
)・(AIDt)m”SIO,で表わされるゼオライト
と総称されるアミノシリケート化合物の1群が存在する
。これらの化合物は三次元の網目構造を有するため、1
1当シ数百−の吸着表面積を有し、極めて良好な吸着能
を示す。また、被吸着ガスの侵入する細孔は窓(win
dow)と称され、その径は担持する金属によって変わ
る。
ところで、上記ソーダライトではM・がNaであり、m
″″1は1、窓径は2.8A0である。窓径が小さいた
め、木取外の分子の吸着は知られていない。
上記A型ゼオライト(Me()(A^)t*(SiOA
tz’)ではMeがKの場合は窓径が3 A’、Naの
場合はそれが4八〇、Caの場合はそれが5A0と夫々
異なる。
上記7オージヤサイトでは前記化学式においてMeとし
てNa 、 Ca、 Mgが汎用される。mlが2.0
〜10の範囲をとる。特に、 m−”が2.5以下の7
オージヤサイトをX型ゼオライトと称され、吸着剤とし
て利用される。一方、m”が2.5以上のフォージャサ
イトをY型ゼオライトと称され、触媒に多用される。な
お、窓径はCa 、 Mg等のアルカリ土類金属を担持
金属として有する場合には9A’程度、Na等のアルカ
リ金属の場合には1OA0と推定される。
上記モルデナイトでは、前記化学式においてMeとして
Na 、 Ca 、 Mg等が汎用され、m−’は5程
度であシ、窓径は約6A”である。
このように上述したソーダライト等は微細な窓径を有す
るため、その窓径よシも小さな分子は吸着されるが、大
きな分子は吸着されない。
このため、ill (Slave)のような作用をなし
、ゼオライトのことを分子wFri(Molecula
r 51eve )と称する場合もある。この重要な応
用として希ガスの吸蔵現象が挙げられる。即ち、窓径よ
シも僅かに分子の大きいガスを高温高圧下で吸蔵させる
と、高密度で吸着剤に封じ込められて、常温大気圧に戻
してもその一!ま保持される。し透口、再度、高温に加
熱するとガスが放出される現象が起こる。かかる機能を
有するゼオライトをケミカルローデッrモレキ為2−シ
ーブスト称ス。。
その−例を以下に示す。
Arは希ガスの一種であるが、原子直径は3.4A0程
度である。ゼオライトの一種であるに−Aゼオライトは
窓径3A0であるため、通常、Arを吸蔵しない。しか
し、温度350℃、圧力2600ataでArをに−A
ゼオライトに接触させると、  。
1f当シ標準状態で100−程度のArを吸蔵し、室温
で3か月装置して20%程度の自然放出にとどまる。こ
れを250℃程度に加熱すると、大部分のArは放出さ
れる。こうした機能を利用してケミカルローデッドモレ
キュラシーブスはArの精製等に工業的に実用化されて
いる。
上述した窓径が2.8A”のソーダライト、窓径がs 
AoのCm y、 −Na ys−A型ゼオライト、窓
径が9〜10A0のフォージャサイト、又は窓径が6A
0のモルデナイトでは、上記現象は余く期待できなかっ
た。しかしながら、実際にはこれらゼオライトを圧力5
00〜2000 ata、温度350〜750℃の高温
高圧条件に曝すと、12当シの標準状態で50〜150
−のArを吸蔵し、室温で3ケ月間放置しても殆んどA
rは放出されなかった。これらゼオライトを250℃に
加熱すると、大部分のArは放出された。こうした現象
はに−A型ゼオライトの吸蔵とは異なっている。ソーダ
ライトの場合は、その2.8A”の結晶にAyが吸蔵さ
れ、A盟ゼ第2イト、モルデナイトの場合はそれらの構
成部分であるソーダライトにArが吸蔵され、又フォー
ジャサイトの場合はその構成部分であるソーダライトも
しくは六角!リズムに吸蔵された可能性が高い。
〔作用〕
本発明において使用されるArを吸蔵したソーダライト
、A型ゼオライト、7オージヤサイト又はモルデナイト
は既述の如く加熱されると多量のArを放出する。この
ため、サブマージアーク溶接用又はエレクトロンスラグ
溶接用7ラツクス中のガス発生剤(例えば有機物、炭酸
塩等)の一部又は全部を前記Arを吸蔵したソーダライ
ト等で置換すれば、前記サブマージアーク溶接、エレク
トロンスラグ溶接時に溶接部近傍のフラックスは抵抗熱
或いはアーク熱によって加熱されるので、7ラツクスか
ら多量のArが放出される。したがって、溶接中の溶融
金属は空気から遮断され、健全な溶接部を形成でき、し
かも溶接時のCOガラの発生を抑制乃至完全に阻止でき
るので、COカスによる人体への悪影響を軽減乃至防止
できる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明をサブマージアーク溶接に適用した例につ
いて第1図を参照して説明する。
実施例1 図中の1は、溶接ワイヤ、2は図示しない溶接トーチの
一部である給電チップ、3′はArを吸′蔵”したソー
ダライトが混入されたサブマージアーク溶接用フラック
ス、4はスラグ、5は溶接金属、6は被溶接物、7は溶
融スラグ、8は溶融金属、9は溶接電源、である。
溶接電源9からの電圧が給電チツf2を通して溶接ワイ
ヤ1と被溶接物6との間に印加されると、溶融スラグ7
を通して溶接電流が流れ、その抵抗熱と一部溶接アーク
熱によって溶接ワイヤ1が溶融し、同時に溶融した一部
の被溶接物6と混合して溶接金属5を形成して溶接がな
される。こうした溶接に際し、溶接用7ラツクス3′は
抵抗加熱や溶接アーク熱により加熱されるので、その中
に混入されたソーダライトから多量のArが放出される
。Arは、不活性であるので、溶融金属8や溶接金属5
を空気から遮断し、その健全性を保持する。同時に、フ
ラックス3′中からCO,ガスを発生しても、これを希
釈するために溶接アークの高温下に曝されるCO,量を
少なくシ、結果としてco yスの発生を著しく抑制で
きる。従って、溶接作業や周辺の作業者の健康を維持で
きる。
実施例2〜4 サブマージアーク溶接用フラックスとしてArを吸蔵し
たCa 57.− Na H−A型ゼオライト、7オー
ジヤサイト又はモルデナイトを混入した3種のものを用
いた以外、実施例1と同様に被溶接物の溶接を行なりた
その結果、いずれの7ラツクスを用いた場合でも溶接部
の健全性を保持できると共に、作業者の健康を維持でき
た。
また、本発明の7ラツクスはサブマージアーク溶接に限
らず、エレクトロンスラグ溶接にも同様な効果を発揮す
ることができた。
〔発明の効果〕
以上詳述した如く、本発IIAKよれば溶接部の健全性
を確保でき、しかも溶接時に際してのCOガラの発生量
を著しく抑制でき、ひいては安全な環境下で作業者が溶
接作業を遂行できるサブマージアーク溶接用又はエレク
トロンスラグ溶接用フラックスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を示すサブマージアーク溶
接法を説明するための概略図、第2図は従来のサブマー
ジアーク溶接法を説明するための概略図である。 1・・・溶接ワイヤ、2・・・給電チッグ、3/・・・
溶接用フラックス、5・・・溶接金属、6・・・被溶接
物、8・・・溶融金属、9・・・溶接電源。 出願人復代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  アルゴンを吸蔵させたソーダライト、Ca_2_/_
    3−Na_1_/_3−A型ゼオライト、フォージャサ
    イト又はモルデナイトを混入したことを特徴とするサブ
    マージアーク溶接用又はエレクトロンスラグ溶接用フラ
    ックス。
JP16736184A 1984-08-10 1984-08-10 サブマ−ジア−ク溶接用又はエレクトロンスラグ溶接用フラツクス Pending JPS6146395A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102814602A (zh) * 2012-09-07 2012-12-12 蒋才银 无硅高韧性耐腐蚀熔炼焊剂及生产方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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