JPS6355399B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動溶接に使用される溶接用フラツ
クス入りワイヤのバツト溶接方法に関する。

一般に伸線加工業において線材同志を接続して
連続作業を行う場合、通電により接触抵抗及び材
料の固有抵抗に基づく発熱を利用して接触部付近
を溶接温度まで高め、加圧して圧着するバツト溶
接やフラツシユ溶接方法等の突合せ抵抗溶接が用
いられている。バツト溶接因難な断面積の大きい
場合や薄肉の板材及び管材は、フラツシユ溶接が
使用され、被溶接材の断面積の小さい溶接用ワイ
ヤでは装置が簡単で安価、さらに安全確実に作業
が行えるバツト溶接が利用され、ワイヤ径によ
り、種々の容量のバツト溶接機をつかい分けてい
る。溶接用ワイヤのバツト溶接の手順は、 (1) 線材表面、被溶接材の端面を研磨し、端面を
そろえ強く突合せる。

(2) 通電し、溶接部付近を抵抗発熱によつて加熱
する。

(3) スプリングなどによる、アプセツト圧力をか
ける。

(4) 溶接後バリを取除き、焼鈍を行う。

であり、この手順により溶接用ソリツドワイヤは
問題なく溶接される。

ところが外皮鋼管内に溶接作業性溶着金属のじ
ん性等、必要な種々の特性を与えるフラツクスを
充填してなる溶接用フラツクス入りワイヤにおい
ては、溶接用ソリツドワイヤと同様な手順でバツ
ト溶接を行うと、バツト溶接の熱で充填されたフ
ラツクスが溶融し、スラブとなり、被溶接材の境
界面に残留されるため、融合不充分となりトラブ
ルの発生要因となる。さらに溶接後に管の内面に
除去不能なバリが発生し、該バリによりバツト溶
接以降に伸線を行なう場合、断線を頻発する結果
をもたらす。これは管内部のバリが固いため伸線
工程で引伸されず、このためダイスとバリに挾ま
れた管の肉厚が局部的に薄くなることによる。

この点を解消するためには接続すべき２本のワ
イヤ端部のフラツクスを除去し、さらにバリの出
具合に直接係る溶接代の長さを所定長以下に制限
しようとする方法もあるが、この溶接代の調整は
手間がかかり、簡便には行なえないので、バツト
溶接以降の伸線工程において不都合をもたらさな
い程度のバリにおさえ、かつ良好な溶接接合部を
形成することは極めて困難である。さらに該方法
であるとワイヤの溶接接合部に空隙ができるた
め、強度が劣る傾向にあり、これにより、ワイヤ
の伸線、特に逆張力伸線時においてはワイヤ接合
部の伸び、つぶれによる異径が発生し易く、断線
につながる場合があり、製品ワイヤにおいては、
溶接時のワイヤ送給中、ワイヤの座屈、曲り、偏
径が発生し易く、送給不良をもたらす場合があ
る。

本発明は上記従来の問題点を解消するものであ
る。すなわち通常の合せ目有の溶接用フラツクス
入りワイヤはもちろんのこと、外皮鋼管が溶接接
合管であるシームドワイヤ、合せ目なしのシーム
レスワイヤの如き溶接用フラツクス入りワイヤの
接続が良好に行え、溶接結果が以後の工程又は使
用状態に好影響を与えるバツト溶接方法を提供す
ることを目的とする。この目的を達成する本発明
の要旨とするところは、外皮鋼管にフラツクスを
充填してなる溶接用フラツクス入りワイヤのバツ
ト溶接方法であつて接続すべき２本のワイヤ端部
のフラツクスを除去し、該ワイヤ端部に補強材を
挿入した後、ワイヤ端部を突合せてバツト溶接す
ることにある。

本発明ではこのように溶接用フラツクス入りワ
イヤの端部のフラツクスを例えばドリル等で除去
しているのでバツト溶接時の熱によりフラツクス
がスラグ化することはなく、従つて融合状態の良
好な溶接接合部が得られる。さらにフラツクス除
去後のワイヤ端部の空隙部に補強材を挿入してい
るのでバツト溶接に際して管の内外部面に生ずる
バリのうち内面バリの発生は防止され、外面バリ
だけになるので従来問題であつた内面バリによる
弊害はなくなる。さらに溶接接合部に空隙が形成
されないので該接合部の強度は他のワイヤ部分の
強度に比して劣ることなく、従つて製造時におい
ては良好な伸線状態、製品においては良好なワイ
ヤ送給状態をもたらす。なお外面バリの方はグラ
インダーで容易に除去される。このワイヤ端部に
挿入する補強材の形状、寸法はワイヤ管内部の形
状、寸法と略同一に構成し、又その材質はワイヤ
のそれと同一とすることが好ましい。

以下本発明のバツト溶接方法を図面に示す具体
例に従つて説明する。第１図ａ，ｂ，ｃ，ｄはバ
ツト溶接の開始から終了までの過程を順に示した
図であり、ａはバツト溶接に供する、フラツクス
７，７を充填した２本のワイヤ１，１′の端部の
フラツクスを除去して空洞部３，３を形成し、該
一方のワイヤ１端部の空洞部３に補強材２を挿入
した状態を示している。この補強材２はその略半
分の長さ分だけワイヤに挿入し、かつ補強材２挿
入後に溶接代相当分の空隙４が残留するようにす
る。この溶接代とはバツト溶接により消耗するワ
イヤの長さすなわち移動電極５′の移動長さの半
分の長さである。このように溶接に先立ちワイヤ
２，２′端部のフラツクスを除去しているので、
通電によるワイヤの抵抗熱でフラツクスがスラグ
化することによる弊害はない。ｂはａの状態のワ
イヤ１，１′の一方のワイヤ１を固定電極５に、
他方のワイヤ１′を移動電極５′に把持し、ワイヤ
端面をそろえて突合せた状態を示している。この
状態では図の如くワイヤ１′端部にも補強材２の
略半分が挿入され、空隙部４が形成されている。
そして電極５，５′を介して交流の大電流を通じ、
溶接部付近を抵抗発熱により加熱し、適当な高温
度に達したときに、ワイヤ軸方向に強圧を加えて
接合する。Ｃはこの接合状態を示したものであ
り、加圧接合の結果、接合部の管外面にバリ６が
形成され管内面には形成されない。これは加圧に
よりバリは管内外面に均等に生じようとするが、
管内部には補強材２があるためにはみ出すことが
できず、管外面方向のみにはみ出すからである。
ｄはこの管外面に形成したバリ６をグラインダー
により除去した状態を示し、これによりワイヤ
１，１′のバツト溶接は終了する。

このようにして溶接用フラツクス入りワイヤ
１，１′を接合し、しかる後ワイヤ伸線加工を施
こす場合、ワイヤ内部にバリがなく、それに代つ
てワイヤの材質と同一材質の補強材が挿入されて
いるので、ワイヤの縮径とともに補強材が引伸ば
され、断線等の不都合を生ずることなく、きわめ
て良好に伸縮される。また製品ワイヤを接合した
場合は、以後ワイヤは自動あるいは半自動溶接に
供することになるが、本発明ではフラツクスのス
ラグ化防止のために、単にフラツクスを除去して
空洞を形成させるだけでなく、補強材をワイヤ内
部に挿入しているので、該空洞を設けただけの場
合に比べて接合部の強度が優れているので、溶接
時におけるワイヤ供給の際コンジツトチユーブ内
での抵抗、送給ローラ等でワイヤの座曲、曲り、
偏径等の不都合が発生することなく、きわめて円
滑に送給され、従つて良好な溶接を行なうことが
できる。

第２図ａ，ｂ，ｃはワイヤ端部に挿入する補強
材の他の例を示したもので、ａは補強材２′の両
端部を先細り状のテーパー加工を施こした形状
で、ワイヤ端部に挿入しやすい利点があり、ｂは
補強材での中央部にワイヤの肉厚相当の凸部を全
周に設けた形状で、補強材が固定されるので精度
よく接合できる利点があり、さらにＣは補強材を
パイプ状にした形状であり、このようにすればフ
ラツクスがパイプの中に詰まるので溶接用フラツ
クス入りワイヤとしてより好ましい状態となる利
点がある。

第３図は他の具体例を示した図であり、前記具
体例の第１図ａに相当する。すなわちバツト溶接
に供するフラツクス７，７を充填した２本のワイ
ヤ１，１′の端部のフラツクスを除去し、両方の
ワイヤ端部の空洞部に補強材８，８′を挿入した
状態を示している。このように補強材８，８′を
両方のワイヤ端部に挿入しても良く、第１図ａ，
ｂ，ｃ，ｄのバツト溶接の手順に準じた手順でバ
ツト溶接を施こすことにより前記具体例と同様の
効果を得る。この場合の補強材の他の例としては
第２図ａ，ｂ，ｃの補強材を中央で分割た補強材
等があげられる。

以上説明したように本発明の溶接用フラツクス
入りワイヤのバツト溶接方法によれば、ワイヤの
接続強度が向上し、その後に伸線加工を施こす場
合、製品ワイヤを溶接に供する場合ともに効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のバツト溶接の要領を示す説明
図、第２図は補強材の例を示す概略側面図、第３
図は本発明の他の実施例を示す説明図である。 図面で１は外皮鋼管、７はフラツクス、２は補
強材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外皮鋼管にフラツクスを充填してなる溶接用
   フラツクス入りワイヤのバツト溶接方法であつ
   て、接続すべき２本のワイヤ端部のフラツクスを
   除去し、該ワイヤ端部に補強材を挿入した後ワイ
   ヤ端部を突合せてバツト溶接することを特徴とす
   る溶接用フラツクス入りワイヤのバツト溶接方
   法。