JPS618656A - フラツクス充填状態の検出方法及び装置 - Google Patents
フラツクス充填状態の検出方法及び装置Info
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- JPS618656A JPS618656A JP12890584A JP12890584A JPS618656A JP S618656 A JPS618656 A JP S618656A JP 12890584 A JP12890584 A JP 12890584A JP 12890584 A JP12890584 A JP 12890584A JP S618656 A JPS618656 A JP S618656A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、フラックス入り溶接ワイヤのフラックス充填
状態の検出方法及び検出装置に関する。
状態の検出方法及び検出装置に関する。
ア、−り溶接では溶接部の酸化、窒化防止等を狙ってフ
ラックス等を用いることが普通である。フラックスは被
ａ、溶接棒のように金属棒の外周に鞘状に被着して、あ
るいは潜弧溶接のように溶接部に盛り上げて使用される
が、チューブの中に詰めても使用され、これはフラック
ス入り溶接ワイヤと呼ばれる。
ラックス等を用いることが普通である。フラックスは被
ａ、溶接棒のように金属棒の外周に鞘状に被着して、あ
るいは潜弧溶接のように溶接部に盛り上げて使用される
が、チューブの中に詰めても使用され、これはフラック
ス入り溶接ワイヤと呼ばれる。
フラックス入り溶接ワイヤは、太目のチューブのコイル
の一端（上端）よりフラックスを、該コイルを振動させ
ながら挿入し、その後線引きして所要の径にするという
方法等で製造される。このフラックスには脱酸剤が含ま
れ、脱酸剤はシリコン（Ｓｉ）をその１成分として含有
する。シリコンは硬くそして形状に突起があるので、前
記チューブを所定の太さに線引きする工程で管内壁に大
きく食い込み、該管内壁に大きな凹凸を作る。
の一端（上端）よりフラックスを、該コイルを振動させ
ながら挿入し、その後線引きして所要の径にするという
方法等で製造される。このフラックスには脱酸剤が含ま
れ、脱酸剤はシリコン（Ｓｉ）をその１成分として含有
する。シリコンは硬くそして形状に突起があるので、前
記チューブを所定の太さに線引きする工程で管内壁に大
きく食い込み、該管内壁に大きな凹凸を作る。
チューブへのフラックス充填は、コイル状の従って長い
該チューブの一端より他端へ対して行なうので必らずし
も全長に亘って均一にはならず、また線引き工程でこの
不均一さが助長されることもあり、この結果フラックス
が余り入っていない若しべは途切れている部分も発生す
る。このような部分は勿論フラックス入り溶接ワイヤと
しては不良部で、切除する又は製品とはしないことが必
要である。このフラックスが余り入っていない又は完全
に無い部分では前記のシリコンによる管内壁凹凸付与は
発生せず、平滑な状態にある。第４図（８）はフラック
スが詰っている正常部、同図（ｂｌはフラックスがない
不良部を示す。フラックスが詰っている部分のワイヤ（
チューブ）内壁は凸凹しており、フラックスが詰ってい
ない部分のチューブ内径は極端に小さく、内壁は平坦で
ある。外径は両者同じである。フラックスが無い部分で
も図示のように、時折小さなシリコン粒が詰っているこ
とがある。
該チューブの一端より他端へ対して行なうので必らずし
も全長に亘って均一にはならず、また線引き工程でこの
不均一さが助長されることもあり、この結果フラックス
が余り入っていない若しべは途切れている部分も発生す
る。このような部分は勿論フラックス入り溶接ワイヤと
しては不良部で、切除する又は製品とはしないことが必
要である。このフラックスが余り入っていない又は完全
に無い部分では前記のシリコンによる管内壁凹凸付与は
発生せず、平滑な状態にある。第４図（８）はフラック
スが詰っている正常部、同図（ｂｌはフラックスがない
不良部を示す。フラックスが詰っている部分のワイヤ（
チューブ）内壁は凸凹しており、フラックスが詰ってい
ない部分のチューブ内径は極端に小さく、内壁は平坦で
ある。外径は両者同じである。フラックスが無い部分で
も図示のように、時折小さなシリコン粒が詰っているこ
とがある。
溶接ワイヤのような導電性材料の欠陥即ち割れ、凹凸は
渦流探傷法で検出できる。上記の場合はシリコン粒子に
より管内壁に凹凸ができるということであるが、これは
厚み変化でもあるから渦流の強さ及び又は分布状態が変
り、これを検出すれば内壁の凹凸従ってフラックス充填
状態の測定、検出が可能である。本発明はか＼る点に着
目するものである。
渦流探傷法で検出できる。上記の場合はシリコン粒子に
より管内壁に凹凸ができるということであるが、これは
厚み変化でもあるから渦流の強さ及び又は分布状態が変
り、これを検出すれば内壁の凹凸従ってフラックス充填
状態の測定、検出が可能である。本発明はか＼る点に着
目するものである。
従来フラックス入り・溶接ワイヤのフラックスの有無検
知は長さ、最終端の断面、フラックス充填量等により行
なっているが、フラックスの有無は温度、パイプ材質、
ダイスの適合性、張力、フラックスの粘度、人為的ミス
等により大幅に変るので、正確な検知は困難であった。
知は長さ、最終端の断面、フラックス充填量等により行
なっているが、フラックスの有無は温度、パイプ材質、
ダイスの適合性、張力、フラックスの粘度、人為的ミス
等により大幅に変るので、正確な検知は困難であった。
ｃ問題点を解決するための手段〕
本発明は、デユープにフラックスを充裟し、所要径に線
引きして作られたフラックス入り溶接ワイヤのフラック
ス充填状態の検出方法において、該フラックス入り溶接
ワイヤを渦流探傷して該ワイヤの管内壁の凹凸状態を検
知し、その凹凸状態によりフラックス充填良、不良を検
知することを特徴とし、またチューブにフラックスを充
填し、所要径に線引きして作られたフラックス入り溶接
ワイヤのフラックス充填状態の検出装置において、該フ
ラックス入り溶接ワイヤを渦流探傷する探傷ヘッドと、
該ヘッドからの探傷出力を整流する回路と、該整流回路
の出力を比較レベルで比較してその高、低によりフラッ
クス充填良、不良を弁別する回路とを備えることを特徴
とするものであるが、次に図面を参照しながら構成、作
用を説明する。
引きして作られたフラックス入り溶接ワイヤのフラック
ス充填状態の検出方法において、該フラックス入り溶接
ワイヤを渦流探傷して該ワイヤの管内壁の凹凸状態を検
知し、その凹凸状態によりフラックス充填良、不良を検
知することを特徴とし、またチューブにフラックスを充
填し、所要径に線引きして作られたフラックス入り溶接
ワイヤのフラックス充填状態の検出装置において、該フ
ラックス入り溶接ワイヤを渦流探傷する探傷ヘッドと、
該ヘッドからの探傷出力を整流する回路と、該整流回路
の出力を比較レベルで比較してその高、低によりフラッ
クス充填良、不良を弁別する回路とを備えることを特徴
とするものであるが、次に図面を参照しながら構成、作
用を説明する。
第１図は本発明の実施例を示し、１０は前述のようにし
て製造されたフラックス入り溶接ワイヤ、１２は該ワイ
ヤの貫通コイル式渦流探傷をする探傷ヘッドである。探
傷ヘッド１２としては既知の渦流探傷−ソドを採用でき
るが、第１図（ｂ）にその−例を示す。Ｌｌは探傷コイ
ルで、ドーナツ状に構成されてその中央の孔を溶接ワイ
ヤ１０が貫通し、あるいはコイル軸が溶接ワイヤ１ｏの
表面に直交するように対向配置される。Ｌ２は基準コイ
ルで、フラックスを除去した溶接ワイヤ１０の切片など
に貫通または対向配置され、探傷コイルＬ１が溶接ワイ
ヤ１０の無フラックス部と対向したときのインピーダン
スと同じインピーダンスを持つ。Ｒ１，Ｒ２は抵抗で、
これらは等しい抵抗値を持つ。ＰＳは交流電源で、周波
数は８．１６゜３２ＫＨｚなどが好ましい。コイルＬｌ
、Ｌ２及び抵抗Ｒ１，Ｒ２ばブリッジを組み、その電源
端に交流電源ＰＳが接続され、検出端が出力端ＯＵＴに
なる。
て製造されたフラックス入り溶接ワイヤ、１２は該ワイ
ヤの貫通コイル式渦流探傷をする探傷ヘッドである。探
傷ヘッド１２としては既知の渦流探傷−ソドを採用でき
るが、第１図（ｂ）にその−例を示す。Ｌｌは探傷コイ
ルで、ドーナツ状に構成されてその中央の孔を溶接ワイ
ヤ１０が貫通し、あるいはコイル軸が溶接ワイヤ１ｏの
表面に直交するように対向配置される。Ｌ２は基準コイ
ルで、フラックスを除去した溶接ワイヤ１０の切片など
に貫通または対向配置され、探傷コイルＬ１が溶接ワイ
ヤ１０の無フラックス部と対向したときのインピーダン
スと同じインピーダンスを持つ。Ｒ１，Ｒ２は抵抗で、
これらは等しい抵抗値を持つ。ＰＳは交流電源で、周波
数は８．１６゜３２ＫＨｚなどが好ましい。コイルＬｌ
、Ｌ２及び抵抗Ｒ１，Ｒ２ばブリッジを組み、その電源
端に交流電源ＰＳが接続され、検出端が出力端ＯＵＴに
なる。
この検出端にバンドパスフィルタ１４が接続される。溶
接ワイヤ１０は探傷ヘッド１２と相対移動し、探傷出力
はこの移動速度と前記管内壁の凹凸の分布状態から定ま
る周波数を持つが、フィルタ１４はこの探傷出力周波数
を通し、前記ブリッジを付勢する電源周波数は除去する
ように選定される。１６は全波整流回路、１８は整流出
力が判定レベル以上か否かを検出する振幅弁別回路、２
０は長さ判定回路、２２は警報回路である。また２４は
記録用増幅回路、２６は記録針である。
接ワイヤ１０は探傷ヘッド１２と相対移動し、探傷出力
はこの移動速度と前記管内壁の凹凸の分布状態から定ま
る周波数を持つが、フィルタ１４はこの探傷出力周波数
を通し、前記ブリッジを付勢する電源周波数は除去する
ように選定される。１６は全波整流回路、１８は整流出
力が判定レベル以上か否かを検出する振幅弁別回路、２
０は長さ判定回路、２２は警報回路である。また２４は
記録用増幅回路、２６は記録針である。
動作を説明するに、探傷ヘッド１２では探傷コイルＬ１
は移動する溶接ワイヤ１０に対向し、該ワイヤの管内壁
の凹凸状態に従ってそのインピーダンスを刻々変化し、
一方基準コイルＬ２は静止熱フラックス溶接ワイヤ切片
に対向し、そのインピーダンスは一定（最低値）である
。従って探傷コイルＬｌが溶接ワイヤ１０の無フラック
ス部に対向するとブリッジは平衡し、それ以外の部分に
対向すると不平衡になり、検出出力が生じる。第２図（
ａｌは検出出力の一例を示す図で、図示のようにフラッ
クスの有る部分の検出出力は大きく、フラックスの無い
部分の検出出力は小さい。か−る検出出力がバンドパス
フィルタ１４を通り、整流回路１６で全波整流され、弁
別回路Ｉ８に加えられる。弁別回路１８では比較レベル
を第２図１ａ）の鎖線ＣＬの如く選ぶと、該回路１８の
出力は第２図（ｂｌの如くなり、長さ判定回路２０でこ
れをリトリガブルモノマルチバイブレークなどで整形す
ると第２図（Ｃ１の如くなる。このＨ（ハイ）レベル部
分は良材、Ｌ（ロー）レベル部分は不良材であり、Ｌレ
ベル部分の長さが所定長例えば１ｍ以上であると警報回
路２２に警報を発生させる。整流回路１６での整流後の
若しくは整流前の検出出力は増幅回路２４で増幅された
のち記録計２６に入り、記録される。従って警報が発生
したとき記録計２６を見れば溶接ワイヤのどの部分が不
良かが分り、マーキングする、切除する、等の適宜の方
法を採り得る。勿論これらの処理は自動的に行なうよう
にしてもよい。
は移動する溶接ワイヤ１０に対向し、該ワイヤの管内壁
の凹凸状態に従ってそのインピーダンスを刻々変化し、
一方基準コイルＬ２は静止熱フラックス溶接ワイヤ切片
に対向し、そのインピーダンスは一定（最低値）である
。従って探傷コイルＬｌが溶接ワイヤ１０の無フラック
ス部に対向するとブリッジは平衡し、それ以外の部分に
対向すると不平衡になり、検出出力が生じる。第２図（
ａｌは検出出力の一例を示す図で、図示のようにフラッ
クスの有る部分の検出出力は大きく、フラックスの無い
部分の検出出力は小さい。か−る検出出力がバンドパス
フィルタ１４を通り、整流回路１６で全波整流され、弁
別回路Ｉ８に加えられる。弁別回路１８では比較レベル
を第２図１ａ）の鎖線ＣＬの如く選ぶと、該回路１８の
出力は第２図（ｂｌの如くなり、長さ判定回路２０でこ
れをリトリガブルモノマルチバイブレークなどで整形す
ると第２図（Ｃ１の如くなる。このＨ（ハイ）レベル部
分は良材、Ｌ（ロー）レベル部分は不良材であり、Ｌレ
ベル部分の長さが所定長例えば１ｍ以上であると警報回
路２２に警報を発生させる。整流回路１６での整流後の
若しくは整流前の検出出力は増幅回路２４で増幅された
のち記録計２６に入り、記録される。従って警報が発生
したとき記録計２６を見れば溶接ワイヤのどの部分が不
良かが分り、マーキングする、切除する、等の適宜の方
法を採り得る。勿論これらの処理は自動的に行なうよう
にしてもよい。
第３図は記録計２６が記録した波形の一例を示し、（ａ
）はフラックス有りの部分、中）はフラックス無しの部
分である。最大振幅は管端で発生する。
）はフラックス有りの部分、中）はフラックス無しの部
分である。最大振幅は管端で発生する。
第５図は第１図の探傷ヘッド１２の１例を示す。
３０は前記ブリッジ、３２は該ブリッジ等の電源になる
発振器で、本例では１２８ＫＨｚを発生する。これは分
周器およびフィルタ３４および電力増＠器３Ｇを通して
ブリッジ３ｏに供給される。
発振器で、本例では１２８ＫＨｚを発生する。これは分
周器およびフィルタ３４および電力増＠器３Ｇを通して
ブリッジ３ｏに供給される。
３８は位相分割器で位相検波器４８．５０のための０°
及び９０°位相の参照波を発生する。ブリッジ３０の出
力は同調増幅器４０、利得調節器４４、同調増＠器４Ｇ
を通して位相検波器４８，５０へ供給される。４０は自
動バランス回路で、「自動」のときスイッチＳＷが閉じ
、動作する。
及び９０°位相の参照波を発生する。ブリッジ３０の出
力は同調増幅器４０、利得調節器４４、同調増＠器４Ｇ
を通して位相検波器４８，５０へ供給される。４０は自
動バランス回路で、「自動」のときスイッチＳＷが閉じ
、動作する。
位相検波器４８．５０のＲ，Ｘ出力はキャリヤフィルタ
５２．５４を通して移送回路５６に入力し、そのＸ出力
のみがバンドパスフィルタ１４へ入力される。
５２．５４を通して移送回路５６に入力し、そのＸ出力
のみがバンドパスフィルタ１４へ入力される。
以上説明したように本発明によれば渦流探傷という今や
広く利用される技術を用いてフラックス入り溶接ワイヤ
のフラックス充填状態を監視することができ、甚だ有効
である。
広く利用される技術を用いてフラックス入り溶接ワイヤ
のフラックス充填状態を監視することができ、甚だ有効
である。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は動
作説明用波形図、第３図は検出出方の記録例を示す波形
図、第４図は溶接ワイヤのフラックス充填状態を示す説
明図、第５図は第１図の探傷ヘッドの詳細例を示すブロ
ック図である。 図面で１０はフラックス入り溶接ワイヤ、１２は探傷ヘ
ッド、１６は整流回路、１８は弁別回路である。 出 願 人 原電子測器株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 第１図 第２図 （Ｃ） 、
。 第３図 （ａ）
作説明用波形図、第３図は検出出方の記録例を示す波形
図、第４図は溶接ワイヤのフラックス充填状態を示す説
明図、第５図は第１図の探傷ヘッドの詳細例を示すブロ
ック図である。 図面で１０はフラックス入り溶接ワイヤ、１２は探傷ヘ
ッド、１６は整流回路、１８は弁別回路である。 出 願 人 原電子測器株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 第１図 第２図 （Ｃ） 、
。 第３図 （ａ）
Claims (2)
- （１）チューブにフラックスを充填し、所要径に線引き
して作られたフラックス入り溶接ワイヤのフラックス充
填状態の検出方法において、 該フラックス入り溶接ワイヤを渦流探傷して該ワイヤの
管内壁の凹凸状態を検知し、その凹凸状態によりフラッ
クス充填良、不良を検知することを特徴としたフラック
ス入り溶接ワイヤのフラックス充填状態の検出方法。 - （２）チューブにフラックスを充填し、所要径に線引き
して作られたフラックス入り溶接ワイヤのフラックス充
填状態の検出装置において、 該フラックス入り溶接ワイヤを渦流探傷する探傷ヘッド
と、該ヘッドからの探傷出力を整流する回路と、該整流
回路の出力を比較レベルで比較してその高、低によりフ
ラックス充填良、不良を弁別する回路とを備えることを
特徴とするフラックス入り溶接ワイヤのフラックス充填
状態の検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12890584A JPS618656A (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | フラツクス充填状態の検出方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12890584A JPS618656A (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | フラツクス充填状態の検出方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS618656A true JPS618656A (ja) | 1986-01-16 |
Family
ID=14996257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12890584A Pending JPS618656A (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | フラツクス充填状態の検出方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS618656A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS63236956A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-10-03 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | フラツクス充填率検出法 |
| NL1008770C2 (nl) * | 1997-03-31 | 2003-09-19 | Kobe Steel Ltd | Inrichting voor het detecteren van de geladen vloeilijnmiddelstatus voor een van een vloeilijnmiddelkern voorziene draad. |
| KR100473686B1 (ko) * | 2000-12-22 | 2005-03-07 | 주식회사 포스코 | 용접선재의 내부에 충진되는 플럭스의 충진율을온라인으로 검사하는 장치 및 방법 |
| CN102680524A (zh) * | 2012-05-10 | 2012-09-19 | 四川理工学院 | 药芯焊丝填充率在线检测方法及装置 |
| CN111360371A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-07-03 | 哈尔滨威尔焊接有限责任公司 | 一种检验气保焊丝焊接工艺稳定性的方法 |
| EP4012399A1 (en) * | 2020-12-10 | 2022-06-15 | Introsys Integration for Robotics Systems, Integração de Sistemas Robóticos, S.A. | A probe and a system for the non-destructive inspection of a welding |
Citations (2)
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| JPS56131097A (en) * | 1980-03-18 | 1981-10-14 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | Manufacture of wire containing flux for welding |
-
1984
- 1984-06-22 JP JP12890584A patent/JPS618656A/ja active Pending
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