JP2002239779A - ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ - Google Patents
ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワイヤ送給に軟質で長尺のコンジットケーブ
ルを使用し、Ｓ字あるいはＪ字状に曲げて溶接される場
合においても、ワイヤ送給ローラ部でのスリツプガ少な
く、またコンジットチューブ内での摩擦抵抗が少ないな
ど、ワイヤ送給性が良好で、さらにワイヤ表面の潤滑剤
が離脱しにくくチップ詰まりが生じず、長時間アークが
安定した溶接が可能なガスシールドアーク溶接用細径鋼
ワイヤを提供する。 【解決手段】 ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ
のワイヤ表面粗さＲａが０．０５〜０．１４μｍである
ワイヤ表面に、ワイヤ１０ｋｇ当たり二硫化モリブデン
および二硫化タングステンの１種または２種を０．０５
〜０．３０ｇ、四弗化エチレンを０．０２〜０．１０
ｇ、金属石鹸を０．０４〜０．２５ｇおよび液体潤滑剤
を０．１〜０．８ｇ有することを特徴とする。
ルを使用し、Ｓ字あるいはＪ字状に曲げて溶接される場
合においても、ワイヤ送給ローラ部でのスリツプガ少な
く、またコンジットチューブ内での摩擦抵抗が少ないな
ど、ワイヤ送給性が良好で、さらにワイヤ表面の潤滑剤
が離脱しにくくチップ詰まりが生じず、長時間アークが
安定した溶接が可能なガスシールドアーク溶接用細径鋼
ワイヤを提供する。 【解決手段】 ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ
のワイヤ表面粗さＲａが０．０５〜０．１４μｍである
ワイヤ表面に、ワイヤ１０ｋｇ当たり二硫化モリブデン
および二硫化タングステンの１種または２種を０．０５
〜０．３０ｇ、四弗化エチレンを０．０２〜０．１０
ｇ、金属石鹸を０．０４〜０．２５ｇおよび液体潤滑剤
を０．１〜０．８ｇ有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスシールドアー
ク溶接用鋼ワイヤに係り、さらに詳しくは、ワイヤ径
０．８〜１．６ｍｍの溶接時にワイヤ送給性が優れたガ
スシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤに関する。
ク溶接用鋼ワイヤに係り、さらに詳しくは、ワイヤ径
０．８〜１．６ｍｍの溶接時にワイヤ送給性が優れたガ
スシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ
は、溶接の自動化、高能率化が進むとともに、さらに大
量に使われる傾向にあるが、対象となる構造物によって
は溶接が狭隘部で行われる場合が多く、溶接機のワイヤ
供給装置の送給ローラから溶接トーチまでのコンジット
ケーブルはＳ字あるいはＪ字状に曲げて使いやすくする
ため、軟らかく、かつ長くなる傾向にある。このように
長くて曲げやすいコンジットケーブルが狭隘部で使用さ
れると、ワイヤ送給時そのコンジットケーブル内のコン
ジットチューブをワイヤが通る時に摩擦抵抗が大きくな
り、溶接時のワイヤ送給に支障をきたし、アークが不安
定となって溶接ができなくなる。このため、これまでに
ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤには、ワイヤ送
給性を良くするために、種々の対策が施されているが未
だ十分なものはない。
は、溶接の自動化、高能率化が進むとともに、さらに大
量に使われる傾向にあるが、対象となる構造物によって
は溶接が狭隘部で行われる場合が多く、溶接機のワイヤ
供給装置の送給ローラから溶接トーチまでのコンジット
ケーブルはＳ字あるいはＪ字状に曲げて使いやすくする
ため、軟らかく、かつ長くなる傾向にある。このように
長くて曲げやすいコンジットケーブルが狭隘部で使用さ
れると、ワイヤ送給時そのコンジットケーブル内のコン
ジットチューブをワイヤが通る時に摩擦抵抗が大きくな
り、溶接時のワイヤ送給に支障をきたし、アークが不安
定となって溶接ができなくなる。このため、これまでに
ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤには、ワイヤ送
給性を良くするために、種々の対策が施されているが未
だ十分なものはない。
【０００３】ワイヤ送給性の問題に関しては特公昭５８
−３２５６号公報に代表されるワイヤ表面に動植物油お
よび鉱物油あるいはそれらの混合油を塗布したワイヤ、
特開昭６１−２７１９８号公報のようにワイヤ表面に平
均粒径５０〜７５０μｍのショットブラストを用いてシ
ョット加工で凹部を付与した後潤滑剤を塗布したワイ
ヤ、特開昭５８−１８４０９５号公報にグラファイト、
二硫化モリブデン、ガラス粉末などの固形潤滑剤を混合
したものをワイヤ表面に塗布したガスシールドアーク溶
接用細径鋼ワイヤ、あるいは特開平５−２３７３１号公
報に四弗化エチレン、二硫化モリブデン、グラファイト
等からなる潤滑剤を用いて伸線および該潤滑剤を塗布し
たフラックス入りワイヤなど、各種のガスシールドアー
ク溶接用細径鋼ワイヤが提案されている。
−３２５６号公報に代表されるワイヤ表面に動植物油お
よび鉱物油あるいはそれらの混合油を塗布したワイヤ、
特開昭６１−２７１９８号公報のようにワイヤ表面に平
均粒径５０〜７５０μｍのショットブラストを用いてシ
ョット加工で凹部を付与した後潤滑剤を塗布したワイ
ヤ、特開昭５８−１８４０９５号公報にグラファイト、
二硫化モリブデン、ガラス粉末などの固形潤滑剤を混合
したものをワイヤ表面に塗布したガスシールドアーク溶
接用細径鋼ワイヤ、あるいは特開平５−２３７３１号公
報に四弗化エチレン、二硫化モリブデン、グラファイト
等からなる潤滑剤を用いて伸線および該潤滑剤を塗布し
たフラックス入りワイヤなど、各種のガスシールドアー
ク溶接用細径鋼ワイヤが提案されている。
【０００４】しかしながら、これらのガスシールドアー
ク溶接用細径鋼ワイヤにおいても前述した軟質で長尺の
コンジットケーブルをＳ字あるいはＪ字状に曲げてワイ
ヤを送給して溶接する場合、コンジットチューブ内での
摩擦抵抗が大きくなり送給ローラ部でワイヤがスリップ
して、溶接時ワイヤの送給に支障をきたし、アークが不
安定になる。さらに、図３に示すように金属線１を螺旋
状に巻いてなるコンジットチューブ２内でワイヤ３表面
の潤滑剤が螺旋状の金属線１に接触して離脱し、長時間
溶接すると図４に示すように螺旋状の金属線１の谷間に
潤滑剤４が蓄積されて、ワイヤ３のコンジットチューブ
２内面との接触面積が多くなり、摩擦抵抗が大きくなっ
てワイヤ送給抵抗が大きくなるとともに、チップ内壁へ
と蓄積された潤滑剤４が持ち込まれて、ついにはワイヤ
がチップに詰まって溶接できなくなる場合も生じる。
ク溶接用細径鋼ワイヤにおいても前述した軟質で長尺の
コンジットケーブルをＳ字あるいはＪ字状に曲げてワイ
ヤを送給して溶接する場合、コンジットチューブ内での
摩擦抵抗が大きくなり送給ローラ部でワイヤがスリップ
して、溶接時ワイヤの送給に支障をきたし、アークが不
安定になる。さらに、図３に示すように金属線１を螺旋
状に巻いてなるコンジットチューブ２内でワイヤ３表面
の潤滑剤が螺旋状の金属線１に接触して離脱し、長時間
溶接すると図４に示すように螺旋状の金属線１の谷間に
潤滑剤４が蓄積されて、ワイヤ３のコンジットチューブ
２内面との接触面積が多くなり、摩擦抵抗が大きくなっ
てワイヤ送給抵抗が大きくなるとともに、チップ内壁へ
と蓄積された潤滑剤４が持ち込まれて、ついにはワイヤ
がチップに詰まって溶接できなくなる場合も生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、ワ
イヤ送給に軟質で長尺のコンジットケーブルを使用し、
Ｓ字あるいはＪ字状に曲げて溶接される場合において
も、ワイヤ送給ローラ部でのスリップが少なく、またコ
ンジットチューブ内での摩擦抵抗が少ないなど、ワイヤ
送給性が良好で、さらにワイヤ表面の潤滑剤が離脱しに
くくチップ詰まりが生じず、長時間アークが安定した溶
接が可能なガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤを提
供することを目的とする。
イヤ送給に軟質で長尺のコンジットケーブルを使用し、
Ｓ字あるいはＪ字状に曲げて溶接される場合において
も、ワイヤ送給ローラ部でのスリップが少なく、またコ
ンジットチューブ内での摩擦抵抗が少ないなど、ワイヤ
送給性が良好で、さらにワイヤ表面の潤滑剤が離脱しに
くくチップ詰まりが生じず、長時間アークが安定した溶
接が可能なガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤを提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、ガスシ
ールドアーク溶接用細径鋼ワイヤのワイヤ表面粗さＲａ
が０．０５〜０．１４μｍであるワイヤ表面に、ワイヤ
１０ｋｇ当たり二硫化モリブデンおよび二硫化タングス
テンの１種または２種を０．０５〜０．３０ｇ、四弗化
エチレンを０．０２〜０．１０ｇ、金属石鹸を０．０４
〜０．２５ｇおよび液体潤滑剤を０．１〜０．８ｇ有す
ることを特徴とする。
ールドアーク溶接用細径鋼ワイヤのワイヤ表面粗さＲａ
が０．０５〜０．１４μｍであるワイヤ表面に、ワイヤ
１０ｋｇ当たり二硫化モリブデンおよび二硫化タングス
テンの１種または２種を０．０５〜０．３０ｇ、四弗化
エチレンを０．０２〜０．１０ｇ、金属石鹸を０．０４
〜０．２５ｇおよび液体潤滑剤を０．１〜０．８ｇ有す
ることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】ガスシールドアーク溶接用細径鋼
ワイヤ表面に適度な表面粗さＲａと二硫化モリブデンお
よび二硫化タングステンの１種または２種、四弗化エチ
レン、金属石鹸および液体潤滑剤を適量有することによ
り、ワイヤ送給に軟質で長尺のコンジットケーブルを使
用し、Ｓ字あるいはＪ字状に曲げて溶接される場合にお
いても、ワイヤ送給ローラ部でのスリップが少なく、ま
たコンジットチューブ内での摩擦抵抗が少ないのでワイ
ヤ送給性が極めて良好で、さらにワイヤ表面の潤滑剤が
離脱しにくくチップ詰まりが生じず、長時間アークが安
定した溶接が可能となる。これらの効果は、ワイヤ表面
粗さＲａおよびワイヤ表面潤滑剤の各組成物それぞれの
共存による単独および相乗効果によりなし得たものであ
るが、それぞれの限定理由について以下に述べる。
ワイヤ表面に適度な表面粗さＲａと二硫化モリブデンお
よび二硫化タングステンの１種または２種、四弗化エチ
レン、金属石鹸および液体潤滑剤を適量有することによ
り、ワイヤ送給に軟質で長尺のコンジットケーブルを使
用し、Ｓ字あるいはＪ字状に曲げて溶接される場合にお
いても、ワイヤ送給ローラ部でのスリップが少なく、ま
たコンジットチューブ内での摩擦抵抗が少ないのでワイ
ヤ送給性が極めて良好で、さらにワイヤ表面の潤滑剤が
離脱しにくくチップ詰まりが生じず、長時間アークが安
定した溶接が可能となる。これらの効果は、ワイヤ表面
粗さＲａおよびワイヤ表面潤滑剤の各組成物それぞれの
共存による単独および相乗効果によりなし得たものであ
るが、それぞれの限定理由について以下に述べる。
【０００８】ワイヤ表面粗さＲａは０．０５〜０．１４
μｍとする。ワイヤ表面粗さＲａが０．０５μｍ未満で
あると、溶接時に送給ローラ部でワイヤがスリップして
送給むらが生じてアークが不安定となる。また、ワイヤ
表面の二硫化モリブデンおよび二硫化タングステン、四
弗化エチレン、金属石鹸および液体潤滑剤が不均一に塗
布された状態となり、コンジットチューブ内での摩擦抵
抗が大きくなってワイヤ送給性が不良となる。逆に、ワ
イヤ表面粗さＲａが０．１４μｍを超えると、コンジッ
トチューブ内での摩擦抵抗が大きくなってワイヤ送給性
が不良となる。
μｍとする。ワイヤ表面粗さＲａが０．０５μｍ未満で
あると、溶接時に送給ローラ部でワイヤがスリップして
送給むらが生じてアークが不安定となる。また、ワイヤ
表面の二硫化モリブデンおよび二硫化タングステン、四
弗化エチレン、金属石鹸および液体潤滑剤が不均一に塗
布された状態となり、コンジットチューブ内での摩擦抵
抗が大きくなってワイヤ送給性が不良となる。逆に、ワ
イヤ表面粗さＲａが０．１４μｍを超えると、コンジッ
トチューブ内での摩擦抵抗が大きくなってワイヤ送給性
が不良となる。
【０００９】すなわち、ワイヤ表面粗さＲａを０．０５
〜０．１４μｍとすることにより圧下力を用いる送給ロ
ーラ部でのワイヤのスリップ防止効果およびコンジット
ケーブルの曲がりによる摩擦抵抗の増加とそれによるワ
イヤのスリップを以下に示す潤滑剤との相乗効果で防止
する。なお、ワイヤの表面粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６
０１に基づき、Ｒａ（算術平均粗さ）をワイヤ長手方向
に測定した値をいう。
〜０．１４μｍとすることにより圧下力を用いる送給ロ
ーラ部でのワイヤのスリップ防止効果およびコンジット
ケーブルの曲がりによる摩擦抵抗の増加とそれによるワ
イヤのスリップを以下に示す潤滑剤との相乗効果で防止
する。なお、ワイヤの表面粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６
０１に基づき、Ｒａ（算術平均粗さ）をワイヤ長手方向
に測定した値をいう。
【００１０】ワイヤ１０ｋｇ当たり二硫化モリブデンお
よび二硫化タングステンの１種または２種を０．０５〜
０．３０ｇとする。二硫化モリブデンおよび二硫化タン
グステンの１種または２種は、コンジットチューブ内で
の摩擦抵抗を少なくしワイヤ送給性を良好にする。二硫
化モリブデンおよび二硫化タングステンの１種または２
種が０．０５ｇ未満であると、ワイヤ表面全体に付着せ
ずワイヤの金属面とコンジットチューブとの接触が多く
なりコンジットチューブ内での摩擦抵抗が大きくなって
ワイヤの送給性が不良となる。逆に０．３０ｇを超える
と、前述のワイヤ表面粗さＲａの凹凸を越える付着とな
ってワイヤ送給ローラ部でワイヤがスリップして送給む
らが生じてアークが不安定となる。
よび二硫化タングステンの１種または２種を０．０５〜
０．３０ｇとする。二硫化モリブデンおよび二硫化タン
グステンの１種または２種は、コンジットチューブ内で
の摩擦抵抗を少なくしワイヤ送給性を良好にする。二硫
化モリブデンおよび二硫化タングステンの１種または２
種が０．０５ｇ未満であると、ワイヤ表面全体に付着せ
ずワイヤの金属面とコンジットチューブとの接触が多く
なりコンジットチューブ内での摩擦抵抗が大きくなって
ワイヤの送給性が不良となる。逆に０．３０ｇを超える
と、前述のワイヤ表面粗さＲａの凹凸を越える付着とな
ってワイヤ送給ローラ部でワイヤがスリップして送給む
らが生じてアークが不安定となる。
【００１１】四弗化エチレンは、ワイヤ１０ｋｇ当たり
０．０２〜０．１０ｇとする。四弗化エチレンは、二硫
化モリブデンおよび二硫化タングステンと金属石鹸を均
一にワイヤ表面に分散させ、潤滑剤の潤滑性能を均一に
してワイヤ送給性を良好にする。四弗化エチレンが０．
０２ｇ未満であると、ワイヤ表面に二硫化モリブデンお
よび二硫化タングステンと金属石鹸が均一に付着しない
ので、コンジットチューブ内での摩擦抵抗が大きくなり
ワイヤ送給ローラ部でワイヤがスリップしてアークが不
安定となる。逆に、四弗化エチレンが０．１０ｇを超え
ると、コンジットチューブ内で潤滑剤が離脱し易くな
り、コンジットチューブ内でのワイヤ摩擦抵抗が大きく
なってワイヤ送給不良になるとともに、長時間溶接する
と潤滑剤がコンジットチューブの螺旋状の金属線間へ蓄
積され、さらにはチップ内壁に潤滑剤が持ち込まれてワ
イヤがチップに詰まる場合も生じる。
０．０２〜０．１０ｇとする。四弗化エチレンは、二硫
化モリブデンおよび二硫化タングステンと金属石鹸を均
一にワイヤ表面に分散させ、潤滑剤の潤滑性能を均一に
してワイヤ送給性を良好にする。四弗化エチレンが０．
０２ｇ未満であると、ワイヤ表面に二硫化モリブデンお
よび二硫化タングステンと金属石鹸が均一に付着しない
ので、コンジットチューブ内での摩擦抵抗が大きくなり
ワイヤ送給ローラ部でワイヤがスリップしてアークが不
安定となる。逆に、四弗化エチレンが０．１０ｇを超え
ると、コンジットチューブ内で潤滑剤が離脱し易くな
り、コンジットチューブ内でのワイヤ摩擦抵抗が大きく
なってワイヤ送給不良になるとともに、長時間溶接する
と潤滑剤がコンジットチューブの螺旋状の金属線間へ蓄
積され、さらにはチップ内壁に潤滑剤が持ち込まれてワ
イヤがチップに詰まる場合も生じる。
【００１２】金属石鹸は、ワイヤ１０ｋｇ当たり０．０
４〜０．２５ｇとする。金属石鹸は、液体潤滑剤との共
存でワイヤ表面への付着性が良好となり二硫化モリブデ
ンおよび二硫化タングステンと四弗化エチレンをワイヤ
表面に強固に付着させ、ワイヤ送給ローラ部およびコン
ジットチューブ内での潤滑剤の離脱を防止する。金属石
鹸が０．０１ｇ未満であると、二硫化モリブデンおよび
二硫化タングステンと四弗化エチレンがワイヤ送給ロー
ラ部およびコンジットチューブ内で剥離して、コンジッ
トチューブでの摩擦抵抗が大きくなりワイヤ送給ローラ
部でスリップして、アークか不安定となる。他方、金属
石鹸が０．２５ｇを超えると金属石鹸中の解離電圧の低
いＣａ，Ｋ，Ｎａ等が多くなりアークが不安定となって
スパッタ発生量が多くなる。なお、金属石鹸とは、カリ
石鹸、ナトリウム石鹸、カルシウム石鹸などをいう。
４〜０．２５ｇとする。金属石鹸は、液体潤滑剤との共
存でワイヤ表面への付着性が良好となり二硫化モリブデ
ンおよび二硫化タングステンと四弗化エチレンをワイヤ
表面に強固に付着させ、ワイヤ送給ローラ部およびコン
ジットチューブ内での潤滑剤の離脱を防止する。金属石
鹸が０．０１ｇ未満であると、二硫化モリブデンおよび
二硫化タングステンと四弗化エチレンがワイヤ送給ロー
ラ部およびコンジットチューブ内で剥離して、コンジッ
トチューブでの摩擦抵抗が大きくなりワイヤ送給ローラ
部でスリップして、アークか不安定となる。他方、金属
石鹸が０．２５ｇを超えると金属石鹸中の解離電圧の低
いＣａ，Ｋ，Ｎａ等が多くなりアークが不安定となって
スパッタ発生量が多くなる。なお、金属石鹸とは、カリ
石鹸、ナトリウム石鹸、カルシウム石鹸などをいう。
【００１３】液体潤滑剤は、界面張力でワイヤ全面を薄
膜で覆って空気や水との接触を防止してワイヤ表面の耐
錆性を良好とするとともに、金属石鹸との共存で二硫化
モリブデンおよび二硫化タングステン、四弗化エチレン
と金属石鹸をワイヤ表面に強固に付着させる。液体潤滑
剤がワイヤ１０ｋｇ当たり０．１ｇ未満であると耐錆性
が劣るとともに二硫化モリブデンおよび二硫化タングス
テン、四弗化エチレンと金属石鹸が、ワイヤ送給ローラ
部およびコンジットチューブ内で離脱し易く、コンジッ
トチューブでの摩擦抵抗が大きくなりワイヤ送給ローラ
部でスリップしてアークが不安定となる。逆に、液体潤
滑剤が０．８ｇを超えると、ワイヤ送給ローラ部でワイ
ヤがスリップして送給むらが生じアークが不安定とな
る。液体潤滑剤とは、動植物油、鉱物油、合成油の１種
または２種をいう。
膜で覆って空気や水との接触を防止してワイヤ表面の耐
錆性を良好とするとともに、金属石鹸との共存で二硫化
モリブデンおよび二硫化タングステン、四弗化エチレン
と金属石鹸をワイヤ表面に強固に付着させる。液体潤滑
剤がワイヤ１０ｋｇ当たり０．１ｇ未満であると耐錆性
が劣るとともに二硫化モリブデンおよび二硫化タングス
テン、四弗化エチレンと金属石鹸が、ワイヤ送給ローラ
部およびコンジットチューブ内で離脱し易く、コンジッ
トチューブでの摩擦抵抗が大きくなりワイヤ送給ローラ
部でスリップしてアークが不安定となる。逆に、液体潤
滑剤が０．８ｇを超えると、ワイヤ送給ローラ部でワイ
ヤがスリップして送給むらが生じアークが不安定とな
る。液体潤滑剤とは、動植物油、鉱物油、合成油の１種
または２種をいう。
【００１４】なお、本発明のガスシールドアーク溶接用
細径鋼ワイヤ表面の潤滑剤は、前記二硫化モリブデンお
よび二硫化タングステンの１種または２種、四弗化エチ
レン、金属石鹸および液体潤滑剤を基本に構成される
が、さらにグラファイト、炭酸カルシウム、タルク、マ
イカ、セリサイト、酸化チタン等の固体潤滑剤を適量含
有することができる。本発明のガスシールドアーク溶接
用細径鋼ワイヤとはＪＩＳ Ｚ３３１２、Ｚ３３１５、
Ｚ３３１７等に規定されるＳｉ−Ｍｎ系、Ｓｉ−Ｍｎ−
Ｔｉ系のソリッドワイヤ、ＪＩＳ Ｚ３３２１に規定さ
れるステンレス鋼用ソリッドワイヤ、ＪＩＳ Ｚ３３１
３、Ｚ３３１８、Ｚ３３１９、Ｚ３３２０に規定される
フラックス入りワイヤおよびＪＩＳ Ｚ３３２３に規定
されるステンレス鋼用フラックス入りワイヤを示す。
細径鋼ワイヤ表面の潤滑剤は、前記二硫化モリブデンお
よび二硫化タングステンの１種または２種、四弗化エチ
レン、金属石鹸および液体潤滑剤を基本に構成される
が、さらにグラファイト、炭酸カルシウム、タルク、マ
イカ、セリサイト、酸化チタン等の固体潤滑剤を適量含
有することができる。本発明のガスシールドアーク溶接
用細径鋼ワイヤとはＪＩＳ Ｚ３３１２、Ｚ３３１５、
Ｚ３３１７等に規定されるＳｉ−Ｍｎ系、Ｓｉ−Ｍｎ−
Ｔｉ系のソリッドワイヤ、ＪＩＳ Ｚ３３２１に規定さ
れるステンレス鋼用ソリッドワイヤ、ＪＩＳ Ｚ３３１
３、Ｚ３３１８、Ｚ３３１９、Ｚ３３２０に規定される
フラックス入りワイヤおよびＪＩＳ Ｚ３３２３に規定
されるステンレス鋼用フラックス入りワイヤを示す。
【００１５】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。まず、表１に示すガスシールドアーク溶接用細
径鋼ワイヤ表面の表面粗さＲａ、二硫化モリブデンおよ
び二硫化タングステン、四弗化エチレン、金属石鹸およ
び液体潤滑剤の量を種々変化したワイヤ径１．２〜１．
６ｍｍのＪＩＳ Ｚ３１１２に規定されるＹＧＷ１１の
ソリッドワイヤおよびＪＩＳ Ｚ３３１３に規定される
ＹＦＷ−５０ＤＲのシームレスフラックス入りワイヤ
（フラックス充填率１５％）を試作し、スプール巻きワ
イヤとした。ワイヤ送給性の調査は図１に示す装置を用
いた。すなわち、コンジットチューブ内での摩擦抵抗を
高める目的で図２に示すループ径Ｄ１５０ｍｍを２回付
与した６ｍのコンジットケーブル６にスプール（図示せ
ず）から引き出されたワイヤ３を送給ローラ５によって
送給して溶接トーチ７に送り、ビードオンプレートで、
表２に示す溶接条件で各試験ともワイヤ１５ｋｇ溶接し
た。
明する。まず、表１に示すガスシールドアーク溶接用細
径鋼ワイヤ表面の表面粗さＲａ、二硫化モリブデンおよ
び二硫化タングステン、四弗化エチレン、金属石鹸およ
び液体潤滑剤の量を種々変化したワイヤ径１．２〜１．
６ｍｍのＪＩＳ Ｚ３１１２に規定されるＹＧＷ１１の
ソリッドワイヤおよびＪＩＳ Ｚ３３１３に規定される
ＹＦＷ−５０ＤＲのシームレスフラックス入りワイヤ
（フラックス充填率１５％）を試作し、スプール巻きワ
イヤとした。ワイヤ送給性の調査は図１に示す装置を用
いた。すなわち、コンジットチューブ内での摩擦抵抗を
高める目的で図２に示すループ径Ｄ１５０ｍｍを２回付
与した６ｍのコンジットケーブル６にスプール（図示せ
ず）から引き出されたワイヤ３を送給ローラ５によって
送給して溶接トーチ７に送り、ビードオンプレートで、
表２に示す溶接条件で各試験ともワイヤ１５ｋｇ溶接し
た。
【００１６】ワイヤ送給性の測定は、スプールから送り
出されたワイヤ３に負荷が加わるとワイヤ送給部の反力
によってワイヤ３が後退するがこの時に生じる力をロー
ドセル９によって送給抵抗Ｒとして測定する。また、ワ
イヤ送給ローラ５部でのスリップ率Ｓは、送給ローラ５
の周速（ＴＧ）と溶接トーチ７の部分にメジャリングロ
ーラ８を設置してワイヤ通過速度（ＰＧ）を測定して下
記式で算出する。 スリップ率Ｓ＝（ＴＧ−ＰＧ）１００／ＴＧ 安定した溶接ができる範囲内である送給抵抗Ｒは６ｋｇ
以下、スリップ率は５％以下である。また、コンジット
チューブは各試験未使用のものを用い、溶接終了後コン
ジットチューブのループ部を切断して螺旋状の金属線の
間の潤滑剤の蓄積状況を調べた。それらの結果も表１に
まとめて示す。
出されたワイヤ３に負荷が加わるとワイヤ送給部の反力
によってワイヤ３が後退するがこの時に生じる力をロー
ドセル９によって送給抵抗Ｒとして測定する。また、ワ
イヤ送給ローラ５部でのスリップ率Ｓは、送給ローラ５
の周速（ＴＧ）と溶接トーチ７の部分にメジャリングロ
ーラ８を設置してワイヤ通過速度（ＰＧ）を測定して下
記式で算出する。 スリップ率Ｓ＝（ＴＧ−ＰＧ）１００／ＴＧ 安定した溶接ができる範囲内である送給抵抗Ｒは６ｋｇ
以下、スリップ率は５％以下である。また、コンジット
チューブは各試験未使用のものを用い、溶接終了後コン
ジットチューブのループ部を切断して螺旋状の金属線の
間の潤滑剤の蓄積状況を調べた。それらの結果も表１に
まとめて示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】表２中、試験Ｎｏ．１〜８が本発明例、試
験Ｎｏ．９〜１８が比較例である。本発明例の試験Ｎ
ｏ．１〜８は、ワイヤ表面に適度な表面粗さＲａを有
し、また二硫化モリブデンおよび二硫化タングステンの
１種または２種、四弗化エチレン、金属石鹸および液体
潤滑剤を適量有しているので、ワイヤ送給に長尺のコン
ジットケーブルを曲げて溶接しても、ワイヤ送給ローラ
部でのスリップが少なく、またコンジットチューブ内で
の摩擦抵抗が少ないのでワイヤ送給性が極めて良好で、
さらにワイヤ表面の潤滑剤が離脱しにくくチップ詰まり
が生じず、長時間アークが安定した溶接が可能であり、
極めて満足な結果であった。
験Ｎｏ．９〜１８が比較例である。本発明例の試験Ｎ
ｏ．１〜８は、ワイヤ表面に適度な表面粗さＲａを有
し、また二硫化モリブデンおよび二硫化タングステンの
１種または２種、四弗化エチレン、金属石鹸および液体
潤滑剤を適量有しているので、ワイヤ送給に長尺のコン
ジットケーブルを曲げて溶接しても、ワイヤ送給ローラ
部でのスリップが少なく、またコンジットチューブ内で
の摩擦抵抗が少ないのでワイヤ送給性が極めて良好で、
さらにワイヤ表面の潤滑剤が離脱しにくくチップ詰まり
が生じず、長時間アークが安定した溶接が可能であり、
極めて満足な結果であった。
【００２０】比較例中、試験Ｎｏ．９は、ワイヤ表面粗
さＲａが低いので、スリップ率Ｓが高くなり送給むらが
生じ、また、ワイヤ表面の二硫化モリブデンおよび二硫
化タングステン、四弗化エチレン、金属石鹸および液体
潤滑剤が不均一に塗布された状態となり、送給抵抗Ｒが
大きくなり、ワイヤ送給性が不良となる。試験Ｎｏ．１
０は、ワイヤ表面粗さＲａが高く、また、試験Ｎｏ．１
１は、二硫化モリブデンの量が低いので、いずれも送給
抵抗Ｒが大きくなってアークが不安定となった。
さＲａが低いので、スリップ率Ｓが高くなり送給むらが
生じ、また、ワイヤ表面の二硫化モリブデンおよび二硫
化タングステン、四弗化エチレン、金属石鹸および液体
潤滑剤が不均一に塗布された状態となり、送給抵抗Ｒが
大きくなり、ワイヤ送給性が不良となる。試験Ｎｏ．１
０は、ワイヤ表面粗さＲａが高く、また、試験Ｎｏ．１
１は、二硫化モリブデンの量が低いので、いずれも送給
抵抗Ｒが大きくなってアークが不安定となった。
【００２１】試験Ｎｏ．１２は、二硫化モリブデンと二
硫化タングステンの合計量が多く、また、試験Ｎｏ．１
８は液体潤滑剤量が多いので、いずれもスリップ率Ｓが
大きくなって送給むらが生じてアークが不安定となっ
た。試験Ｎｏ．１３は、四弗化エチレンの量が少ないの
で、ワイヤ表面に二硫化モリブデンおよび二硫化タング
ステンと金属石鹸が均一に付着せず、スリップ率Ｓが高
く、また、摩擦抵抗Ｒも高くなってアークが不安定とな
った。試験Ｎｏ．１４は、四弗化エチレンの量が多いの
で、コンジットチューブ内で潤滑剤が離脱し、送給抵抗
Ｒが高くなりアークが不安定になった。また、コンジッ
トチューブのループ部に潤滑剤が多く蓄積されていた。
硫化タングステンの合計量が多く、また、試験Ｎｏ．１
８は液体潤滑剤量が多いので、いずれもスリップ率Ｓが
大きくなって送給むらが生じてアークが不安定となっ
た。試験Ｎｏ．１３は、四弗化エチレンの量が少ないの
で、ワイヤ表面に二硫化モリブデンおよび二硫化タング
ステンと金属石鹸が均一に付着せず、スリップ率Ｓが高
く、また、摩擦抵抗Ｒも高くなってアークが不安定とな
った。試験Ｎｏ．１４は、四弗化エチレンの量が多いの
で、コンジットチューブ内で潤滑剤が離脱し、送給抵抗
Ｒが高くなりアークが不安定になった。また、コンジッ
トチューブのループ部に潤滑剤が多く蓄積されていた。
【００２２】試験Ｎｏ．１５は、金属石鹸の量が少な
く、また、試験Ｎｏ．１７は、液体潤滑剤の量が少ない
ので、いずれも二硫化モリブデンおよび二硫化タングス
テン、四弗化エチレンおよび金属石鹸がワイヤ送給ロー
ラ部およびコンジットチューブ内で離脱して、スリップ
率Ｓが高く、また、送給抵抗Ｒも高くなってアークが不
安定となった。さらに、コンジットチューブのループ部
に潤滑剤が多く蓄積されていた。試験Ｎｏ．１６は、金
属石鹸の量が多いので、アークが不安定となってスパッ
タ発生量が多くなった。
く、また、試験Ｎｏ．１７は、液体潤滑剤の量が少ない
ので、いずれも二硫化モリブデンおよび二硫化タングス
テン、四弗化エチレンおよび金属石鹸がワイヤ送給ロー
ラ部およびコンジットチューブ内で離脱して、スリップ
率Ｓが高く、また、送給抵抗Ｒも高くなってアークが不
安定となった。さらに、コンジットチューブのループ部
に潤滑剤が多く蓄積されていた。試験Ｎｏ．１６は、金
属石鹸の量が多いので、アークが不安定となってスパッ
タ発生量が多くなった。
【００２３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のガスシー
ルドアーク溶接用細径鋼ワイヤによれば、ワイヤ送給に
軟質で長尺のコンジットケーブルを使用し、Ｓ字あるい
はＪ字状に曲げて溶接される場合においても、ワイヤ送
給ローラ部でのスリップが少なく、またコンジットチュ
ーブ内での摩擦抵抗が少ないなど、ワイヤ送給性が良好
で、さらにワイヤ表面の潤滑剤が離脱しにくくチップ詰
まりが生じず、長時間アークが安定した溶接が可能とな
る。
ルドアーク溶接用細径鋼ワイヤによれば、ワイヤ送給に
軟質で長尺のコンジットケーブルを使用し、Ｓ字あるい
はＪ字状に曲げて溶接される場合においても、ワイヤ送
給ローラ部でのスリップが少なく、またコンジットチュ
ーブ内での摩擦抵抗が少ないなど、ワイヤ送給性が良好
で、さらにワイヤ表面の潤滑剤が離脱しにくくチップ詰
まりが生じず、長時間アークが安定した溶接が可能とな
る。
【図１】ワイヤの送給工程を示す図である。
【図２】本発明の実施例に用いたコンジットケーブルの
屈曲負荷状態を示す図である。
屈曲負荷状態を示す図である。
【図３】コンジットチューブ内面をワイヤが送給される
状態を示す断面図である。
状態を示す断面図である。
【図４】潤滑剤が離脱してコンジットチューブ内に蓄積
された状態を示す断面図である。
された状態を示す断面図である。
１ 金属線 ２ コンジットチューブ ３ ワイヤ ４ 潤滑剤 ５ 送給ローラ ６ コンジットケーブル ７ 溶接トーチ ８ メジャリングローラ ９ ロードセル
フロントページの続き (72)発明者 椎山 健治 東京都中央区築地三丁目５番４号 日鐵溶 接工業株式会社内 (72)発明者 青木 千賀夫 山口県光市浅江４丁目２番１号 日鐵溶接 工業株式会社光工場内 Ｆターム(参考） 4E084 AA31 AA38 CA25 DA10
Claims (1)
- 【請求項１】 ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ
のワイヤ表面粗さＲａが０．０５〜０．１４μｍである
ワイヤ表面に、ワイヤ１０ｋｇ当たり二硫化モリブデン
および二硫化タングステンの１種または２種を０．０５
〜０．３０ｇ、四弗化エチレンを０．０２〜０．１０
ｇ、金属石鹸を０．０４〜０．２５ｇおよび液体潤滑剤
を０．１〜０．８ｇ有することを特徴とするガスシール
ドアーク溶接用細径鋼ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042412A JP2002239779A (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042412A JP2002239779A (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002239779A true JP2002239779A (ja) | 2002-08-28 |
Family
ID=18904710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001042412A Pending JP2002239779A (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | ガスシールドアーク溶接用細径鋼ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002239779A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006281315A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-10-19 | Kobe Steel Ltd | 溶接用ワイヤ及びその製造方法 |
| JP2010201455A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP2010207847A (ja) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用ワイヤ |
| EP2296843A1 (en) * | 2008-06-18 | 2011-03-23 | Lincoln Global, Inc. | Welding wire with perovskite coating |
| WO2011121440A1 (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-06 | Lincoln Global, Inc. | Feeding lubricant for cored welding electrode, cored welding electrode and gmaw process |
| US8901455B2 (en) | 2008-06-18 | 2014-12-02 | Lincoln Global, Inc. | Welding wire for submerged arc welding |
-
2001
- 2001-02-19 JP JP2001042412A patent/JP2002239779A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006281315A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-10-19 | Kobe Steel Ltd | 溶接用ワイヤ及びその製造方法 |
| EP2296843A1 (en) * | 2008-06-18 | 2011-03-23 | Lincoln Global, Inc. | Welding wire with perovskite coating |
| US8901455B2 (en) | 2008-06-18 | 2014-12-02 | Lincoln Global, Inc. | Welding wire for submerged arc welding |
| US8952295B2 (en) | 2008-06-18 | 2015-02-10 | Lincoln Global, Inc. | Welding wire with perovskite coating |
| DE202009019042U1 (de) | 2008-06-18 | 2016-01-25 | Lincoln Global, Inc. | Schweißdraht mit Perowskit-Beschichtung |
| JP2010201455A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP2010207847A (ja) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | ガスシールドアーク溶接用ワイヤ |
| WO2011121440A1 (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-06 | Lincoln Global, Inc. | Feeding lubricant for cored welding electrode, cored welding electrode and gmaw process |
| US8395071B2 (en) | 2010-04-02 | 2013-03-12 | Lincoln Global, Inc. | Feeding lubricant for cored welding electrode |
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