JPS63165074A - 耐摩耗性金属の肉盛溶接方法 - Google Patents
耐摩耗性金属の肉盛溶接方法Info
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- JPS63165074A JPS63165074A JP61310808A JP31080886A JPS63165074A JP S63165074 A JPS63165074 A JP S63165074A JP 61310808 A JP61310808 A JP 61310808A JP 31080886 A JP31080886 A JP 31080886A JP S63165074 A JPS63165074 A JP S63165074A
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- 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
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/04—Welding for other purposes than joining, e.g. built-up welding
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- Arc Welding In General (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、主に、産業機械、鉱山機械、建設機械等のう
ち耐摩耗性が要求される個所に取付けられる溶接肉盛耐
摩耗用ライナーの製作に際し、母材鋼板に耐摩耗性金属
を肉盛溶接する方法に関するものである。
ち耐摩耗性が要求される個所に取付けられる溶接肉盛耐
摩耗用ライナーの製作に際し、母材鋼板に耐摩耗性金属
を肉盛溶接する方法に関するものである。
（従来の技術）
従来、鋼板に耐摩耗性金属の肉盛溶接を行う方法として
は、主に所定の肉盛金属成分になるように調整された溶
接棒ヤ複合ワイヤーによるアーク溶接方法、及びワイヤ
ー電極と金属成分を添加したフラックスとを組合せたサ
ブマージアーク溶接方法がよく用いられている。
は、主に所定の肉盛金属成分になるように調整された溶
接棒ヤ複合ワイヤーによるアーク溶接方法、及びワイヤ
ー電極と金属成分を添加したフラックスとを組合せたサ
ブマージアーク溶接方法がよく用いられている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、母材鋼板の板厚が小さく、肉盛金属の肉厚が大
きい耐摩耗用ライナーの製作を行う場合には、肉盛金属
の肉厚を考慮して投入する電気エネルギーを大きくする
必要があり、そのために希釈率（母材への肉盛金属の溶
は込み）が大きくなって所望の肉盛金属成分が得られず
、又母材の歪みも大きくなるという問題がある。
きい耐摩耗用ライナーの製作を行う場合には、肉盛金属
の肉厚を考慮して投入する電気エネルギーを大きくする
必要があり、そのために希釈率（母材への肉盛金属の溶
は込み）が大きくなって所望の肉盛金属成分が得られず
、又母材の歪みも大きくなるという問題がある。
又、多層盛による方法も考えられるが、耐摩耗性金属は
溶接性が悪いために割れが発生し、ビードが乱れるとい
う問題が新たに生じる。
溶接性が悪いために割れが発生し、ビードが乱れるとい
う問題が新たに生じる。
そこで、特公昭３８−２６２６７号公報に示されている
ように、供給堆積された合金粉末の頂辺に電極からアー
クを飛ばし、これにより母材の希釈率をできるだけ小さ
くする方法が提案され、この方法は、特に耐摩耗性金属
の中でも硬化要素であるクロムカーバイド等が析出され
る種類のものに対して有効な手段となっている。 しか
し、この方法を耐摩耗性ライナーの製作に用いた場合に
は、供給する合金粉末が多量であるのに対して、アーク
が低電流であるために、溶接部に融合不良が生じ、また
スラグの巻込みヤ溶着ビードの表面不均一状態が発生す
るという問題がある。
ように、供給堆積された合金粉末の頂辺に電極からアー
クを飛ばし、これにより母材の希釈率をできるだけ小さ
くする方法が提案され、この方法は、特に耐摩耗性金属
の中でも硬化要素であるクロムカーバイド等が析出され
る種類のものに対して有効な手段となっている。 しか
し、この方法を耐摩耗性ライナーの製作に用いた場合に
は、供給する合金粉末が多量であるのに対して、アーク
が低電流であるために、溶接部に融合不良が生じ、また
スラグの巻込みヤ溶着ビードの表面不均一状態が発生す
るという問題がある。
また、この従来の方法においては、溶接速度が１５〜５
０ｃｍ／ｍｉｎの範囲であることが前提となっているた
めに、合金粉末層の頂部にアークを発生させても、合金
粉末が溶融してワイヤー電極との合成溶着金属が形成さ
れるだけであって、母材鋼板と溶融しないという問題が
あり、弱電流を使用することによりこの傾向は更に強ま
る。
０ｃｍ／ｍｉｎの範囲であることが前提となっているた
めに、合金粉末層の頂部にアークを発生させても、合金
粉末が溶融してワイヤー電極との合成溶着金属が形成さ
れるだけであって、母材鋼板と溶融しないという問題が
あり、弱電流を使用することによりこの傾向は更に強ま
る。
逆に、強電流を使用することも考えられるが、アーク力
によって合金粉末を排除しながら母材鋼板の表面にアー
ク力を発生させると、母材鋼板への希釈率が増大し、母
材が溶着するあそれもある。
によって合金粉末を排除しながら母材鋼板の表面にアー
ク力を発生させると、母材鋼板への希釈率が増大し、母
材が溶着するあそれもある。
本発明は、かかる問題点を解決するために開発されたも
のであって、その目的とするところは、耐摩耗用ライナ
ーの製作に用いても母材に歪みを生じさせない適度の希
釈率となり、所望成分の肉盛金属を得られ、更には電極
のオシレート巾の調整により耐摩耗性を有する金属の肉
盛を安定化させることができる耐摩耗性金属の肉盛溶接
方法を提供することにある。
のであって、その目的とするところは、耐摩耗用ライナ
ーの製作に用いても母材に歪みを生じさせない適度の希
釈率となり、所望成分の肉盛金属を得られ、更には電極
のオシレート巾の調整により耐摩耗性を有する金属の肉
盛を安定化させることができる耐摩耗性金属の肉盛溶接
方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、上記の問題点を解決するために次のような方
法、即ち、母材鋼板上に合金粉末を散布し、この合金粉
末層の上からサブマージアーク溶接によって溶接進行方
向と直交する方向に電極をオシレートしながら耐摩耗性
金属を肉盛溶接する耐摩耗性金属の肉盛溶接方法におい
て、合金粉末の散布巾を少くともオシレート巾よりも３
０ｓ以上は狭くすることなく、且つ溶接進行速度を３〜
１０ｃｍ／ｍｉｎの範囲内に保って肉盛溶接すること゛
を特徴とする耐摩耗性金属の肉盛溶接方法を採用した。
法、即ち、母材鋼板上に合金粉末を散布し、この合金粉
末層の上からサブマージアーク溶接によって溶接進行方
向と直交する方向に電極をオシレートしながら耐摩耗性
金属を肉盛溶接する耐摩耗性金属の肉盛溶接方法におい
て、合金粉末の散布巾を少くともオシレート巾よりも３
０ｓ以上は狭くすることなく、且つ溶接進行速度を３〜
１０ｃｍ／ｍｉｎの範囲内に保って肉盛溶接すること゛
を特徴とする耐摩耗性金属の肉盛溶接方法を採用した。
（作 用）
本発明の構成によれば、電極のアーク力による散布され
た合金粉体の巾の拡がりが極端に減少せず、オシレート
の両端部における電極と合金粉末との比率の変動を防ぐ
ことができる。
た合金粉体の巾の拡がりが極端に減少せず、オシレート
の両端部における電極と合金粉末との比率の変動を防ぐ
ことができる。
又、アークを溶融メタルプールの上で安定的に発生させ
ることができるようになり、加熱されたメタルプールの
熱エネルギーによって母材を浅く溶融できて希釈率を小
ざく抑えることができる。
ることができるようになり、加熱されたメタルプールの
熱エネルギーによって母材を浅く溶融できて希釈率を小
ざく抑えることができる。
（実 施 例）
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図及び第２図は本発明の実施に使用される装置を示
しており、図において、１は合金粉末２を供給するため
のホッパーであって、散布口３から母材鋼板４上に合金
粉末２を散布して盛っていくためのものである。 ５は
溶接用フラックス６を供給するためのホッパーであって
、散布ロアから合金粉末２の層のうえに散布して盛って
いくためのものである。 ８はワイヤー電極９の供給装
置、１０は該電極供給装置８から突出するワイヤー電極
９を矢印で示す溶接進行方向と直交する方向にオシレー
トさせるだめの装置である。
しており、図において、１は合金粉末２を供給するため
のホッパーであって、散布口３から母材鋼板４上に合金
粉末２を散布して盛っていくためのものである。 ５は
溶接用フラックス６を供給するためのホッパーであって
、散布ロアから合金粉末２の層のうえに散布して盛って
いくためのものである。 ８はワイヤー電極９の供給装
置、１０は該電極供給装置８から突出するワイヤー電極
９を矢印で示す溶接進行方向と直交する方向にオシレー
トさせるだめの装置である。
そして、上記装置を溶接方向に移動させると共に、ワイ
ヤー電極９をオシレートさせ、また、フラックス６内で
合金粉末２を溶融させると共に、母材鋼材４の上面を若
干溶融させ、母材鋼材４上に耐摩耗性金属を肉盛溶接す
るものであり、図において、１１は凝固した溶着肉盛金
属、１２はスラグ、１３はアーク、１４はメタルプール
、１５はガイド、１６．１７は夫々ホッパー１．５の開
閉弁を夫々示す。
ヤー電極９をオシレートさせ、また、フラックス６内で
合金粉末２を溶融させると共に、母材鋼材４の上面を若
干溶融させ、母材鋼材４上に耐摩耗性金属を肉盛溶接す
るものであり、図において、１１は凝固した溶着肉盛金
属、１２はスラグ、１３はアーク、１４はメタルプール
、１５はガイド、１６．１７は夫々ホッパー１．５の開
閉弁を夫々示す。
第４図は合金粉末２の散布巾ｐとワイヤー電極９のオシ
レート巾りとの関係を示している。
レート巾りとの関係を示している。
散布巾１がオシレート巾りよりも３０ｍ以上狭いと、良
好で均一な耐摩耗金属が得られない。
好で均一な耐摩耗金属が得られない。
即ち、本施工法により得られる溶着金属は、一般的軟鋼
成分のワイヤー電極と高合金粉末との合成で成り立つも
のであり、オシレートするワイヤー電極のアーク力によ
って、散布された粉体は巾を拡大されるものである。
成分のワイヤー電極と高合金粉末との合成で成り立つも
のであり、オシレートするワイヤー電極のアーク力によ
って、散布された粉体は巾を拡大されるものである。
しかしながら、散布巾ρがオシレート巾りより３０ｓ以
上狭くなると、前述のアーク力による粉体の広がりは著
しく減少し、オシレート両端部ではワイヤー電極と粉体
との比率が大巾に変って、耐摩耗性を満足する溶着金属
が得られなくなるからである。 但し、本発明は合金粉
末２の散布の最小巾を限定するものであり、最大中につ
いては特に限定はされず、例えばオシレート巾と同−巾
であっても良い。 次に溶接速度について述べる。
上狭くなると、前述のアーク力による粉体の広がりは著
しく減少し、オシレート両端部ではワイヤー電極と粉体
との比率が大巾に変って、耐摩耗性を満足する溶着金属
が得られなくなるからである。 但し、本発明は合金粉
末２の散布の最小巾を限定するものであり、最大中につ
いては特に限定はされず、例えばオシレート巾と同−巾
であっても良い。 次に溶接速度について述べる。
従来の溶接速度が１５〜５０ｃｍ／ｍｉｎであるのに対
し、本発明では３ＣＩＩｔ／ｍｉｎ以上、１０ｃｍ／ｍ
ｉｎ以下とすることによって良好な耐摩耗性溶着金属を
得ることができる。 即ち、該速度に限定することによ
り、第３図に示すようにアーク１３を溶融メタルプール
１４の上で安定的に発生させることができるようになり
、その結果、過熱されたメタルプールの熱エネルギーに
よって母材を浅く溶融できて希釈率を小ざく抑えること
ができ、また、合金粉末２はアーク１３の他のメタルプ
ール１４によっても溶融されて所望の成分の肉盛溶接着
金属が確保される。
し、本発明では３ＣＩＩｔ／ｍｉｎ以上、１０ｃｍ／ｍ
ｉｎ以下とすることによって良好な耐摩耗性溶着金属を
得ることができる。 即ち、該速度に限定することによ
り、第３図に示すようにアーク１３を溶融メタルプール
１４の上で安定的に発生させることができるようになり
、その結果、過熱されたメタルプールの熱エネルギーに
よって母材を浅く溶融できて希釈率を小ざく抑えること
ができ、また、合金粉末２はアーク１３の他のメタルプ
ール１４によっても溶融されて所望の成分の肉盛溶接着
金属が確保される。
尚、溶接速度が３ｃｍ／ｍｉｎ以下では、溶融メタルプ
ール１４の先行が多大となり、アーク発生が断続的にな
るなどして溶接が不安定になるばかりでなく、母材４の
加熱機構が乱れて母材４を溶融しなかったり、大きなス
ラグ巻込みが発生したりして、正常な溶着金属を得るこ
とができない。
ール１４の先行が多大となり、アーク発生が断続的にな
るなどして溶接が不安定になるばかりでなく、母材４の
加熱機構が乱れて母材４を溶融しなかったり、大きなス
ラグ巻込みが発生したりして、正常な溶着金属を得るこ
とができない。
逆に１０ｃｍ／ｍｉｎ以上では、メタルプール１４の先
行がなくなり、アーク１３は直接母材４へ発生するよう
になり、アーク発生及び溶着金属形成については安定し
ているが、希釈率が過大となって、耐摩耗性金属の所要
の成分を確保することができなくなる。
行がなくなり、アーク１３は直接母材４へ発生するよう
になり、アーク発生及び溶着金属形成については安定し
ているが、希釈率が過大となって、耐摩耗性金属の所要
の成分を確保することができなくなる。
下記の表は、Ｃ３，２％、Ｃｒ３２％を主成分とする耐
摩耗肉盛金属層を有する耐摩耗性ライナーの製作条件を
示す。 但し、ライナーの寸法は、巾は１００ｍ、厚み
に関しては、耐摩耗性肉盛金属層厚を６馴、５Ｓ４１の
母材鋼板厚を９ｍとして全体厚を１５ｍとした。
摩耗肉盛金属層を有する耐摩耗性ライナーの製作条件を
示す。 但し、ライナーの寸法は、巾は１００ｍ、厚み
に関しては、耐摩耗性肉盛金属層厚を６馴、５Ｓ４１の
母材鋼板厚を９ｍとして全体厚を１５ｍとした。
−以下余白一
尚、本発明は耐摩耗用ライナーの製作のみならず、耐摩
耗金属以外の各種合金を希釈率を抑えて肉盛溶接するの
にも適用することができる。
耗金属以外の各種合金を希釈率を抑えて肉盛溶接するの
にも適用することができる。
（効 果）
本発明によれば、上述のように合金粉末の散布巾をオシ
レート巾よりも３０ｓ以上は狭くならないようにしたの
で、電極のアーク力による散布された合金粉体の巾の拡
がりが極端に減少せず、その結果オシレートの両端部に
おける電極と合金粉末との比率の変動を防ぐことができ
、耐摩耗性を有する溶着金属を安定的に得ることができ
る。
レート巾よりも３０ｓ以上は狭くならないようにしたの
で、電極のアーク力による散布された合金粉体の巾の拡
がりが極端に減少せず、その結果オシレートの両端部に
おける電極と合金粉末との比率の変動を防ぐことができ
、耐摩耗性を有する溶着金属を安定的に得ることができ
る。
又、溶融進行速度を３〜１０ｃｍ／ｍｉｎの範囲に保っ
ているのでアークを溶融メタルプールの上で安定的に発
生させることができるようになり、したがって過熱され
たメタルプールの熱エネルギーによって母材を浅く溶融
できて希釈率を小ざく抑えることができ、又、合金粉末
はアークの他にメタルプールによる溶融が積極的に行わ
れ、その結果母材を浅く溶融し、且つ所望成分の肉盛溶
着金属を得ることができる。
ているのでアークを溶融メタルプールの上で安定的に発
生させることができるようになり、したがって過熱され
たメタルプールの熱エネルギーによって母材を浅く溶融
できて希釈率を小ざく抑えることができ、又、合金粉末
はアークの他にメタルプールによる溶融が積極的に行わ
れ、その結果母材を浅く溶融し、且つ所望成分の肉盛溶
着金属を得ることができる。
第１図は本発明の実施に用いられる装置の要部の縦断正
面図、第２図は同上の側面図、第３図は本発明による肉
盛部分の拡大断面図、第４図は合金粉末の散布巾とオシ
レート巾との関係を示す側面図、第５図は耐摩耗性ライ
ナーを示す側面図である。 （符号の説明） ２・・・合金粉末、 ４・・・母材鋼板、 ９・・・電極、 ｇ・・・散布巾、 Ｌ・・・オシレート巾。 （符号の説明） ２・・・合金粉末、 ４・・・母材鋼板、 ９・・・電極、 ρ・・・散布巾、 Ｌ・・・オシレート巾。 第１図 第２図 （符号の説明） ２・・・合金粉末、 ４・・・母材鋼板、 ９・・・電極、 ｇ・・・散布巾、 し・・・オシレート巾。 第３図 箪４図 第５図
面図、第２図は同上の側面図、第３図は本発明による肉
盛部分の拡大断面図、第４図は合金粉末の散布巾とオシ
レート巾との関係を示す側面図、第５図は耐摩耗性ライ
ナーを示す側面図である。 （符号の説明） ２・・・合金粉末、 ４・・・母材鋼板、 ９・・・電極、 ｇ・・・散布巾、 Ｌ・・・オシレート巾。 （符号の説明） ２・・・合金粉末、 ４・・・母材鋼板、 ９・・・電極、 ρ・・・散布巾、 Ｌ・・・オシレート巾。 第１図 第２図 （符号の説明） ２・・・合金粉末、 ４・・・母材鋼板、 ９・・・電極、 ｇ・・・散布巾、 し・・・オシレート巾。 第３図 箪４図 第５図
Claims (1)
- 母材鋼板上に合金粉末を散布し、この合金粉末層の上か
らサブマージアーク溶接によって溶接進行方向と直交す
る方向に電極をオシレートしながら耐摩耗性金属を肉盛
溶接する耐摩耗性金属の肉盛溶接方法において、合金粉
末の散布巾をオシレート巾よりも３０ｍｍ以上は狭くな
らず、且つ溶接進行速度を３〜１０ｃｍ／ｍｉｎ範囲内
に保って肉盛溶接することを特徴とする耐摩耗性金属の
肉盛溶接方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61310808A JPS63165074A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 耐摩耗性金属の肉盛溶接方法 |
| KR1019870006335A KR920010493B1 (ko) | 1986-12-26 | 1987-06-22 | 내마모성금속의 육성(肉盛)용접방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61310808A JPS63165074A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 耐摩耗性金属の肉盛溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63165074A true JPS63165074A (ja) | 1988-07-08 |
| JPH0331549B2 JPH0331549B2 (ja) | 1991-05-07 |
Family
ID=18009670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61310808A Granted JPS63165074A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 耐摩耗性金属の肉盛溶接方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63165074A (ja) |
| KR (1) | KR920010493B1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0417731A2 (en) * | 1989-09-15 | 1991-03-20 | GRANT TFW, Inc. | Tool joint & method of hardsurfacing same |
| CN1084240C (zh) * | 1999-09-21 | 2002-05-08 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 自动堆焊用柔性粉末带 |
| JP2013139058A (ja) * | 2013-04-15 | 2013-07-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | クラッド溶接方法およびクラッド溶接構造 |
| US9024225B2 (en) | 2008-12-05 | 2015-05-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Clad welding method |
| JP2017205803A (ja) * | 2016-05-20 | 2017-11-24 | 株式会社フジコー | 溶接ライナーの製造方法および製造装置、ならびに溶接ライナー |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101271796B1 (ko) * | 2011-03-31 | 2013-06-07 | 주식회사 포스코 | 일렉트로 가스 아크 용접 장치 |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP61310808A patent/JPS63165074A/ja active Granted
-
1987
- 1987-06-22 KR KR1019870006335A patent/KR920010493B1/ko not_active IP Right Cessation
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