JPS62199287A - ア−ク溶接用銅めつき鋼ワイヤ及びその製造方法 - Google Patents
ア−ク溶接用銅めつき鋼ワイヤ及びその製造方法Info
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- JPS62199287A JPS62199287A JP4196286A JP4196286A JPS62199287A JP S62199287 A JPS62199287 A JP S62199287A JP 4196286 A JP4196286 A JP 4196286A JP 4196286 A JP4196286 A JP 4196286A JP S62199287 A JPS62199287 A JP S62199287A
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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
- B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
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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〕
本発明はガスシールドアーク溶接に使用する溶接作業性
の良好な銅めっき鋼ワイヤ及びその製造方法に関する。
の良好な銅めっき鋼ワイヤ及びその製造方法に関する。
一般にアーク溶接用鋼ワイヤは溶接時のワイヤ表面から
の電気伝導度ならびに耐錆性を良好にするために、その
表面に０．１〜１μｍ厚程度の銅めっきが施されている
。しかして、この銅めっき方法としては一般に次の２つ
の方法が用いられている。
の電気伝導度ならびに耐錆性を良好にするために、その
表面に０．１〜１μｍ厚程度の銅めっきが施されている
。しかして、この銅めっき方法としては一般に次の２つ
の方法が用いられている。
（１）硫酸銅浴中に鋼ワイヤを浸漬忰て鉄と銅のイ。
オン化傾向差により鋼素地表面の鉄と硫酸胴中の銅イオ
ンが置換することによってワイヤ表面に銅のめっき層を
形成させる方法。
ンが置換することによってワイヤ表面に銅のめっき層を
形成させる方法。
（２） シアン化銅浴中で鋼ワイヤを陰極とし、銅板
を陽極として電気めっきにより銅めっき層を形成させる
方法。
を陽極として電気めっきにより銅めっき層を形成させる
方法。
しかしながら、これらの方法にはそれぞれ以下に述べる
ような欠点がある。
ような欠点がある。
即ち、（１）の方法はめっき層が多孔質であるため酸化
による変色が生じ易く、まためっきの密着性が劣り、そ
のため溶接時にコンジノトドチューブ内に剥離した銅フ
レークが蓄積してワイヤ送給不能の状態になり易い。こ
の傾向は、素材鋼中に溶接用ワイヤとして必須成分であ
るＭｎ、Ｓｉ などが多いほど著しい。また、めっき速
度が遅く、鋼表面が析出銅で被覆されるにつれて置換反
応が次第に遅くなって行くのでめっき厚に限界があり、
そのため溶接用ワイヤとして必要なめっき厚さを確保す
べく種々の対策が必要であることから、生産性が悪いと
いう難点がある。
による変色が生じ易く、まためっきの密着性が劣り、そ
のため溶接時にコンジノトドチューブ内に剥離した銅フ
レークが蓄積してワイヤ送給不能の状態になり易い。こ
の傾向は、素材鋼中に溶接用ワイヤとして必須成分であ
るＭｎ、Ｓｉ などが多いほど著しい。また、めっき速
度が遅く、鋼表面が析出銅で被覆されるにつれて置換反
応が次第に遅くなって行くのでめっき厚に限界があり、
そのため溶接用ワイヤとして必要なめっき厚さを確保す
べく種々の対策が必要であることから、生産性が悪いと
いう難点がある。
一方、（２）の溶接用ワイヤの電気めっき方法は、□前
記の置換めっき方法の欠点を補い得るが、被めっき物で
ある鋼ワイヤを陰極とし、銅板を陽極として連続的に電
気めっきを行うために陰極部の鋼ワイヤには給電ローラ
などを接触させて通電する必要がある。この通電時に電
気抵抗が比較的大きいために、めっき浴の入側での通電
点で鋼ワイヤ表面と給電ローラ等の通電部材との間にス
パークが発生し易く、スパークが発生した場合このスパ
ーク発生点における鋼ワイヤの表面部位が溶融、急冷凝
固してその部位が硬化してスパーク疵となる。このスパ
ーク疵の存在により、めっき後の伸縮工程に際してダイ
ス表面にガ〔が発生し、之がワイヤ表面疵の原因となっ
て生産性が悪くなる。
記の置換めっき方法の欠点を補い得るが、被めっき物で
ある鋼ワイヤを陰極とし、銅板を陽極として連続的に電
気めっきを行うために陰極部の鋼ワイヤには給電ローラ
などを接触させて通電する必要がある。この通電時に電
気抵抗が比較的大きいために、めっき浴の入側での通電
点で鋼ワイヤ表面と給電ローラ等の通電部材との間にス
パークが発生し易く、スパークが発生した場合このスパ
ーク発生点における鋼ワイヤの表面部位が溶融、急冷凝
固してその部位が硬化してスパーク疵となる。このスパ
ーク疵の存在により、めっき後の伸縮工程に際してダイ
ス表面にガ〔が発生し、之がワイヤ表面疵の原因となっ
て生産性が悪くなる。
アーク溶接用の細径ワイヤには、アークの集中性、アー
ク安定性等の、溶接作業性を向」ニさせスパッタ＝の発
生を少なくするために、ある程度の酸素成分が多く含ま
れることが望ましい。
ク安定性等の、溶接作業性を向」ニさせスパッタ＝の発
生を少なくするために、ある程度の酸素成分が多く含ま
れることが望ましい。
一般に鋼ワイヤには５０〜７０ｐｐｍの酸素が含まれて
いるが、９０ｐｐｍ以上の酸素を含有させる方法として
は、■製鋼工程で酸化物の介在を多くする、■めっき前
工程での焼鈍でワイヤ表面層に酸化物の形で酸素を含有
させるなどがある。しかしながら■の場合、ワイヤ成分
のＳｔ、Ｍｎ、Ｔｉ等も脱酸剤であることから鋼中の酸
素と結合してスラグアウトして、所定量の酸素を確保す
るのは困難である。また■の場合、所定量の酸素を含有
させるには焼鈍時間が長くなり生産性の−にで問題があ
る。
いるが、９０ｐｐｍ以上の酸素を含有させる方法として
は、■製鋼工程で酸化物の介在を多くする、■めっき前
工程での焼鈍でワイヤ表面層に酸化物の形で酸素を含有
させるなどがある。しかしながら■の場合、ワイヤ成分
のＳｔ、Ｍｎ、Ｔｉ等も脱酸剤であることから鋼中の酸
素と結合してスラグアウトして、所定量の酸素を確保す
るのは困難である。また■の場合、所定量の酸素を含有
させるには焼鈍時間が長くなり生産性の−にで問題があ
る。
本発明は前記した如き、従来のアーク溶接用銅めっき鋼
ワイヤの、銅めっき方法に由来する溶接作業性及び生産
性−Ｌの問題点に鑑み、之等の問題点を完全に排除し、
より改善された耐錆性と通電性を備えたアーク溶接用銅
めっき鋼ワイヤならびにその製造方法を提供することを
目的とする。
ワイヤの、銅めっき方法に由来する溶接作業性及び生産
性−Ｌの問題点に鑑み、之等の問題点を完全に排除し、
より改善された耐錆性と通電性を備えたアーク溶接用銅
めっき鋼ワイヤならびにその製造方法を提供することを
目的とする。
本発明は、細径のアーク溶接用鋼ワイヤの表面に第１層
としての化学置換めっきによる銅めっき層と、該第１層
上の第２層としての電気めっきによる銅めっき層とから
なる複合銅めっき層を有し、最終伸線後の前記複合銅め
っき層の厚さが０．３μｍ以上であるアーク溶接用銅め
っき鋼ワイヤを要旨とし、さらに、原鋼ワイヤを所定の
径に伸線し、その鋼ワイヤの表面に化学置換めっきによ
って厚さ０．０５〜０．３μｍの銅めっき層を形成し、
引き続いてその上に電気めっきによって銅めっき層を施
した後、伸線することを特徴とするアーク溶接用銅めっ
き鋼ワイヤの製造方法を要旨とするものである。
としての化学置換めっきによる銅めっき層と、該第１層
上の第２層としての電気めっきによる銅めっき層とから
なる複合銅めっき層を有し、最終伸線後の前記複合銅め
っき層の厚さが０．３μｍ以上であるアーク溶接用銅め
っき鋼ワイヤを要旨とし、さらに、原鋼ワイヤを所定の
径に伸線し、その鋼ワイヤの表面に化学置換めっきによ
って厚さ０．０５〜０．３μｍの銅めっき層を形成し、
引き続いてその上に電気めっきによって銅めっき層を施
した後、伸線することを特徴とするアーク溶接用銅めっ
き鋼ワイヤの製造方法を要旨とするものである。
本発明のアーク溶接用ワイヤの構成は前記したとおり、
ワイヤの表面に第１層に化学置換めっきによる銅めっき
層があり、さらにその」−に第２層として電気めっきに
よる銅めっき層があって、それがスキンパス伸線されて
いる。第１層の化学置換めっきによる銅めっき層は多孔
質であることから、従来の電気めっきのみによる銅めっ
き層よりも酸素量を多く含むので、溶接作業性が向上す
る。
ワイヤの表面に第１層に化学置換めっきによる銅めっき
層があり、さらにその」−に第２層として電気めっきに
よる銅めっき層があって、それがスキンパス伸線されて
いる。第１層の化学置換めっきによる銅めっき層は多孔
質であることから、従来の電気めっきのみによる銅めっ
き層よりも酸素量を多く含むので、溶接作業性が向上す
る。
又本発明ワイヤの表面には比較的薄い化学置換めっきに
よる銅めっき層の上に電気めっきによる銅めっき層が施
されているので、スキンパス後のめっき密着性がよく、
置換めっきのみの場合に発生する溶接時のコンジットケ
ーブル内での銅剥離もない。なお、伸線後における２層
からなる銅めっき層の厚さは優れた耐錆性と通電性を確
保するために０．３μｍ以上とすることが必要である。
よる銅めっき層の上に電気めっきによる銅めっき層が施
されているので、スキンパス後のめっき密着性がよく、
置換めっきのみの場合に発生する溶接時のコンジットケ
ーブル内での銅剥離もない。なお、伸線後における２層
からなる銅めっき層の厚さは優れた耐錆性と通電性を確
保するために０．３μｍ以上とすることが必要である。
次に、本発明の製造方法について、第１図により説明す
る。
る。
本発明は第１図に示す如＜ 、（ａｌ原線材を、主要な
工程としてＴｂ）の伸線工程から０１の巻取り工程まで
の各工程を経て製品とするものであって、特徴とする点
は、ｔｅｌ銅の化学置換めっき工程、（ｆｌ洗浄工程、
（ｇ＋銅の電気めっき工程を含む点にある。特に化学置
換による銅めっき工程では、めっき厚を０．０５〜０．
３７７ ｍとすることが必要である。
工程としてＴｂ）の伸線工程から０１の巻取り工程まで
の各工程を経て製品とするものであって、特徴とする点
は、ｔｅｌ銅の化学置換めっき工程、（ｆｌ洗浄工程、
（ｇ＋銅の電気めっき工程を含む点にある。特に化学置
換による銅めっき工程では、めっき厚を０．０５〜０．
３７７ ｍとすることが必要である。
この置換めっき層が０．０５μｍ未満では次の電気めっ
き工程の入口側給電部でのスパーク発生が防止できず、
又ワイヤ中の酸素増加に寄与しない。
き工程の入口側給電部でのスパーク発生が防止できず、
又ワイヤ中の酸素増加に寄与しない。
一方０．３μｍを超えると多孔質めっき層が過大となり
耐剥離性が劣化するばかりでなく、置換めっきＴ稈に要
する時間が著しく長くなって生産性が阻害される。
耐剥離性が劣化するばかりでなく、置換めっきＴ稈に要
する時間が著しく長くなって生産性が阻害される。
第１図において原線材ｆ８＋として４．５〜６關φの熱
延原鋼線材を使用し、（ｂ）伸線工程、（Ｃ）焼鈍工程
、（ｄｌ酸洗工程は常法による。しかしてさきに述べた
銅めっき工程を経た後、スキンパス圧延である（１１仕
上伸線工４１によって０．８〜２．４ ＊曹に仕上げて
得られた銅めっき鋼ワイヤをスプール、ペイルパック、
ボビン等に巻取って製品とする。
延原鋼線材を使用し、（ｂ）伸線工程、（Ｃ）焼鈍工程
、（ｄｌ酸洗工程は常法による。しかしてさきに述べた
銅めっき工程を経た後、スキンパス圧延である（１１仕
上伸線工４１によって０．８〜２．４ ＊曹に仕上げて
得られた銅めっき鋼ワイヤをスプール、ペイルパック、
ボビン等に巻取って製品とする。
原鋼線材は熱間圧延されたＪＩＳ Ｚ ３３１２ ＹＣ
Ｗ １の５．５龍φのものを使用した。
Ｗ １の５．５龍φのものを使用した。
（ｅｌ置換めっき工程と（ｇｌ電気めっき工程における
各々の浴の条件は第１表に示す条件で行った。また、（
Ｃ１焼鈍工程の温度は７２０℃×２００分、ｆｄｌ酸洗
工程の浴は硫酸３０％の水溶液である。
各々の浴の条件は第１表に示す条件で行った。また、（
Ｃ１焼鈍工程の温度は７２０℃×２００分、ｆｄｌ酸洗
工程の浴は硫酸３０％の水溶液である。
以上の製造工程でめっき前の線径を２．０又は１．３■
ｌφとし、不用とするめっき浴はワイヤを持ち上げてロ
ーラ接触で回避して一層めっきワイヤを製造し、線速を
種々に変化させてめっき厚を調整し、第２表に示す１２
種類の銅めっき鋼ワイヤを製造した。これらの鋼ワイヤ
を使用してワイヤ中の酸素含有量を調整するとともに、
耐スパーク性、めっき密着性、耐錆性、溶接作業性を調
査して総合的に判断した。その結果をも第２表に示す。
ｌφとし、不用とするめっき浴はワイヤを持ち上げてロ
ーラ接触で回避して一層めっきワイヤを製造し、線速を
種々に変化させてめっき厚を調整し、第２表に示す１２
種類の銅めっき鋼ワイヤを製造した。これらの鋼ワイヤ
を使用してワイヤ中の酸素含有量を調整するとともに、
耐スパーク性、めっき密着性、耐錆性、溶接作業性を調
査して総合的に判断した。その結果をも第２表に示す。
なお、評価方法及びその基準は次のとおりである。
■ 耐スパーク性は電気めっき浴の人口給電部における
１分間当りのスパーク回数を数えた。Ｏ印は発生なし、
△印は１〜１０回、×印は１１回以上であることを示す
。
１分間当りのスパーク回数を数えた。Ｏ印は発生なし、
△印は１〜１０回、×印は１１回以上であることを示す
。
■ めっき密着性は自径巻テストを行い、Ｏ印は剥離な
し、△印はめっき層がわれでうろこ状に剥がれるがワイ
ヤから剥脱せず、Ｘ印はめっき層がワイヤから剥脱する
ことを示す。
し、△印はめっき層がわれでうろこ状に剥がれるがワイ
ヤから剥脱せず、Ｘ印はめっき層がワイヤから剥脱する
ことを示す。
■ 耐錆性は仕上げ伸線後のワイヤを３０℃、８０％Ｒ
Ｈの恒温恒湿槽に２４時間保持して錆の発生状況を観察
し、○印は錆なし、△印はわずか黒錆が発生し、×印は
無数に黒錆、又は連続語が発生したことを示す。
Ｈの恒温恒湿槽に２４時間保持して錆の発生状況を観察
し、○印は錆なし、△印はわずか黒錆が発生し、×印は
無数に黒錆、又は連続語が発生したことを示す。
■ 溶接作業については平板上に２７０Ａｍｐ。
４０ｃｍ／ｍｉｎ 、 ＣＯ□ガスシールドでビード
テストを行って、アークの安定性、スパッタの発生状況
を観察し評価した。Ｏ印は良好、Δ印はやや良、×印は
不良であることを示す。
テストを行って、アークの安定性、スパッタの発生状況
を観察し評価した。Ｏ印は良好、Δ印はやや良、×印は
不良であることを示す。
第２表に示される如く、比較例であるＡ−１は置換めっ
き厚が小で耐スパーク性が悪い。Ａ−２は置換めっき厚
が小および最終めっき厚手のため、耐スパーク性、耐錆
性共に不良である。Ａ−３は最終めっき厚手で耐錆性が
不良、またＡ−４，５共に置換めっき厚が大でめっき密
着性がよくない。
き厚が小で耐スパーク性が悪い。Ａ−２は置換めっき厚
が小および最終めっき厚手のため、耐スパーク性、耐錆
性共に不良である。Ａ−３は最終めっき厚手で耐錆性が
不良、またＡ−４，５共に置換めっき厚が大でめっき密
着性がよくない。
また、Ｃ−１は置換めっきのみの例でめっき厚手で耐錆
性不良である。Ｃ−２は電気めっきのみで耐スパーク性
が悪い。
性不良である。Ｃ−２は電気めっきのみで耐スパーク性
が悪い。
一方、Ｂ−１〜５に示す各ワイヤは耐スパーク性、めっ
き密着性、耐錆性もよく、ワイヤ中の酸素含有量も従来
ワイヤが５５ｐｐｍであったものが、３０〜１２０ｐｐ
ｍと多くて溶接作業性に良好な結果を及ぼし、総合的に
満足すべき結果がでている。
き密着性、耐錆性もよく、ワイヤ中の酸素含有量も従来
ワイヤが５５ｐｐｍであったものが、３０〜１２０ｐｐ
ｍと多くて溶接作業性に良好な結果を及ぼし、総合的に
満足すべき結果がでている。
本発明しオ以−１二の様に構成されているので、耐錆性
、銅めっきの密着性がよく、酸素量の増加もあって溶接
作業性の良好な銅めっき鋼ワイヤを得ることができる。
、銅めっきの密着性がよく、酸素量の増加もあって溶接
作業性の良好な銅めっき鋼ワイヤを得ることができる。
また、電気めっき装置の入口側給電部におけるスパーク
の発生が防止でき、生産性もよくて品質のよい銅めっき
鋼ワイヤが生産できる。
の発生が防止でき、生産性もよくて品質のよい銅めっき
鋼ワイヤが生産できる。
第１図は本発明に係る銅めっき鋼ワイヤの製造工程の流
れ図である。
れ図である。
Claims (2)
- （１）鋼ワイヤの表面に第１層としての化学置換めっき
による銅めっき層と該第１層上の、第２層としての電気
メッキによる銅めっき層とからなる複合銅めっき層を有
し、最終伸線後の前記複合銅めっき層の厚さが０．３μ
ｍ以上であることを特徴とするアーク溶接用銅めっき鋼
ワイヤ。 - （２）原鋼ワイヤを所定の線径に伸線し、該鋼ワイヤの
表面に化学置換めっきにより厚さ０．０５〜０．３μｍ
の銅めっき層を形成させ、引き続いてその上に電気めっ
きによる銅めっき層を施した後、伸線することを特徴と
するアーク溶接用銅めっき鋼ワイヤの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4196286A JPS62199287A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | ア−ク溶接用銅めつき鋼ワイヤ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4196286A JPS62199287A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | ア−ク溶接用銅めつき鋼ワイヤ及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62199287A true JPS62199287A (ja) | 1987-09-02 |
| JPH0452187B2 JPH0452187B2 (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=12622810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4196286A Granted JPS62199287A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | ア−ク溶接用銅めつき鋼ワイヤ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62199287A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH035096A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスメタルアーク溶接ワイヤ |
| US5415797A (en) * | 1991-11-06 | 1995-05-16 | Nippon Paint Co., Ltd. | Degreasing solution and degreasing method |
| WO2014063222A1 (en) | 2012-10-24 | 2014-05-01 | Liburdi Engineering Limited | A composite welding wire and method of manufacturing |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57140883A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-31 | Kobe Steel Ltd | Electroplating method for wire for welding with copper sulfate |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP4196286A patent/JPS62199287A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57140883A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-31 | Kobe Steel Ltd | Electroplating method for wire for welding with copper sulfate |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH035096A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスメタルアーク溶接ワイヤ |
| US5415797A (en) * | 1991-11-06 | 1995-05-16 | Nippon Paint Co., Ltd. | Degreasing solution and degreasing method |
| WO2014063222A1 (en) | 2012-10-24 | 2014-05-01 | Liburdi Engineering Limited | A composite welding wire and method of manufacturing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0452187B2 (ja) | 1992-08-21 |
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