JP3383486B2 - Steel wire for arc welding - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アーク溶接用鋼ワ
イヤの改良に係り、更に詳しくは、溶接時の送給性が優
れ、かつ、アークが安定で良好な作業を長時間維持でき
るアーク溶接用鋼ワイヤに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvement of a steel wire for arc welding, and more particularly, it is excellent in feedability during welding, has stable arc, and can maintain good work for a long time. It relates to a steel wire for use.

【０００２】[0002]

【従来の技術】アーク溶接用鋼ワイヤは、溶接の自動
化、高能率化が進むと共に、更に多く使用される傾向に
あるが、最近、能率の点より自動、半自動溶接を問わ
ず、高電流の溶接条件が採用される方向にある。その結
果、必然的にワイヤ送給速度が大となる。また、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も多
く、それらの場所での使い易さの点から、溶接機のワイ
ヤ送給装置の送給ロールから溶接トーチまでのコンジッ
トケーブルは曲げても使い易くするため、軟らかく、か
つ長くなる傾向にある。2. Description of the Related Art Steel wires for arc welding tend to be used more and more with the progress of automation and higher efficiency of welding, but recently, from the viewpoint of efficiency, high current of high current is used regardless of automatic or semi-automatic welding. Welding conditions are being adopted. As a result, the wire feeding speed is inevitably high. In addition, depending on the target structure, welding is often performed in narrow spaces, and from the viewpoint of ease of use at those locations, the conduit cable from the feed roll of the wire feeder of the welding machine to the welding torch. Since it is easy to use even when bent, it tends to be soft and long.

【０００３】このように溶接用ワイヤの送給速度が大と
なるとともに、長くて曲げ易いコンジットケーブルで使
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内をワイヤが通るときに摩擦抵抗が
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出来なくなると言う問題が生
じる。このため、これまでにアーク溶接用鋼ワイヤは、
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く、溶接作業者は過酷な条件
下で、しばしば溶接の中断を余儀なくされ、摩耗したコ
ンジットチューブの交換など、その対応に苦慮している
のが実状である。As described above, when the welding wire is fed at a high speed and is used in a long and easily bendable conduit cable, friction occurs when the wire passes through the conduit tube in the conduit cable at the time of feeding the wire. There is a problem that the resistance becomes large, the wire feeding at the time of welding is hindered, the arc becomes unstable, and welding cannot be performed. Therefore, the steel wire for arc welding has been
Various measures have been taken to improve the wire feedability, but none are sufficient, and welding workers are often forced to interrupt welding under severe conditions and replace worn conduit tubes. It is the actual situation that they are having difficulty responding to this.

【０００４】これらの溶接用ワイヤの送給性の問題に対
しては、従来、例えば特開昭５５−４００６８号公報に
高位脂肪酸と高級１価アルコールからなるエステル及び
前記エステルとＭｏＳ₂ 、グラファイト等を混合被覆し
たアーク溶接用鋼ワイヤ、あるいは特開昭５８−１８４
０９５号公報に記載されているグラファイト、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
を鋼ワイヤ表面に塗布したアーク溶接用鋼ワイヤなどが
提案されている。With respect to the problem of the feedability of these welding wires, conventionally, for example, JP-A-55-40068 discloses an ester composed of a higher fatty acid and a higher monohydric alcohol, the ester and MoS ₂ , graphite, etc. Steel wire for arc welding mixed with and coated with aluminum, or JP-A-58-184
Japanese Patent Laid-Open No. 095 proposes a steel wire for arc welding in which a mixture of solid lubricants such as graphite, molybdenum disulfide and glass powder is applied to the surface of a steel wire.

【０００５】しかしながら、これらのアーク溶接用鋼ワ
イヤにおいても、前述した軟質で長尺のコンジットケー
ブルを使用し、かつ高電流条件で溶接されるような過酷
な条件下では、送給ロール部でワイヤがスリップしたり
コンジットチューブ内での摩擦抵抗が大きく、またコン
ジットチューブ内が摩擦熱及びコンジットライナーを包
む溶接用ケーブルの発熱で高温となりワイヤ表面の潤滑
剤が部分的に融け、凝集してワイヤ表面に均一に被覆さ
れなくなる等で、その送給性は満足できなくなる。ま
た、融け出した潤滑剤は長時間溶接を行っている間に
銅、鉄分等の他のワイヤ付着物をコンジットチューブ、
インナーチューブおよびチップ内に堆積させ、ワイヤ通
路を狭め送給抵抗、チップの通電抵抗を増大させ、アー
クの安定維持を妨げるという問題がある。However, even with these steel wires for arc welding, under the severe conditions where the above-mentioned soft and long conduit cable is used and welding is performed under high current conditions, the wire is not used in the feeding roll section. Slips or the frictional resistance inside the conduit tube is large, and the inside of the conduit tube becomes hot due to frictional heat and heat generated by the welding cable that wraps the conduit liner, which causes the lubricant on the wire surface to partially melt and aggregate to form a wire surface. As a result, it cannot be uniformly coated and the feedability becomes unsatisfactory. In addition, the melted lubricant can remove other wire deposits such as copper and iron from the conduit tube and
There is a problem that it is deposited in the inner tube and the tip to narrow the wire passage and increase the feeding resistance and the conduction resistance of the tip, which hinders stable maintenance of the arc.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は軟質
で長尺のコンジットケーブルを使用し、かつ高電流条件
で溶接される場合においても、コンジットケーブル内の
詰まり及び送給ロールへの銅および鉄分などの含有する
潤滑剤成分の堆積がなく、しかも、厳しい屈曲状態でも
送給ロールでのワイヤのスリップがなく、かつ摩擦抵抗
の少ない送給性の良好で、長時間でもアークの安定した
溶接が出来るアーク溶接用鋼ワイヤを提供することを目
的とする。Therefore, the present invention uses a soft and long conduit cable, and even when it is welded under a high current condition, there is a clogging in the conduit cable and a copper wire on the feed roll. There is no accumulation of lubricant components such as iron, there is no wire slip on the feed roll even under severe bending conditions, and there is little friction resistance, good feedability, and stable arc welding for a long time. It is an object of the present invention to provide a steel wire for arc welding which can be manufactured.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】前述したような課題を解
決するための手段として、本発明は、アーク溶接用鋼ワ
イヤをエーテル中で超音波洗浄し、抽出した表面の付着
量をワイヤ１０ｋｇ当たり０．１〜１．２ｇとし、エー
テル洗浄後の該ワイヤを、更に６０〜７０℃の温トルエ
ン中で超音波洗浄し、抽出した付着物の量をワイヤ１０
ｋｇ当たり０．０１〜１．２ｇとしたことを特徴とする
アーク溶接用鋼ワイヤを要旨とする。また、他の本発明
は、更に、前記エーテル及びトルエン抽出物を３μｍの
濾紙（メンブランフィルター）で濾過した残査中のＭｏ
Ｓ₂ ，ＷＳ₂ ，ＰＴＦＥ，Ｃ，フッ化黒鉛、金属石鹸の
１種または２種以上の固体潤滑剤の合計をワイヤ１０ｋ
ｇ当たり０．０１〜０．４ｇとしたことを特徴としてい
る。Means for Solving the Problems As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention is to ultrasonically clean a steel wire for arc welding in ether and extract the adhered amount of the extracted surface per 10 kg of the wire. 0.1 to 1.2 g, the wire after ether cleaning is further ultrasonically cleaned in warm toluene at 60 to 70 ° C.
The gist of the steel wire for arc welding is that it is 0.01 to 1.2 g per kg. Further, according to another aspect of the present invention, the Mo in the residue obtained by further filtering the ether and toluene extracts with a 3 μm filter paper (membrane filter) is used.
The total amount of one or more solid lubricants of S ₂ , WS ₂ , PTFE, C, fluorinated graphite, and metal soap is 10 k for the wire.
It is characterized in that it is 0.01 to 0.4 g per g.

【０００８】[0008]

【作用】以下に、本発明を更に詳細に説明する。本発明
者らは、過酷な条件でも溶接を長時間安定維持させる目
的で、溶接中のワイヤ送給及びアークの現象を写真、高
速ビデオ、波形解析等各種装置を用いて観察した結果
と、ワイヤ表面の分析結果からワイヤ表面の潤滑剤は最
表層を微量の液体潤滑剤で覆い、その下層に固体または
半固体の潤滑剤を強固に付着させる２層構造とすること
により、前記した過酷な条件下でも長時間安定した溶接
を持続できることを見い出した。The present invention will be described in more detail below. The present inventors, for the purpose of maintaining stable welding for a long time even under harsh conditions, the results of observing the phenomenon of wire feeding and arc during welding using various devices such as photographs, high-speed video, waveform analysis, and wire From the results of surface analysis, the lubricant on the wire surface was covered with a small amount of liquid lubricant, and a solid or semi-solid lubricant was firmly adhered to the lower layer to form a two-layer structure. It was found that stable welding can be continued for a long time even underneath.

【０００９】すなわち、先ず温トルエンで主に抽出され
る脂肪酸、脂肪酸の１価または２価アルコールのエステ
ルまたは石油ろうの１種または２種以上のもの（以下ワ
ックス等という）の内、高融点のワックス等を適量付着
させ、最後にエーテルで抽出させる油脂類を塗布するこ
とにより、更に送給条件など必要に応じてワックス等内
にＭｏＳ₂ ，ＷＳ₂ ，ＰＴＦＥ，Ｃ，フッ化黒鉛、金属
石鹸の１種または２種以上を添加することにより、過酷
なコンジットケーブルの使用や高電流条件下において
も、コンジットケーブル内の詰まり及び送給ロールへの
銅及び鉄分などの含有する潤滑剤成分の堆積がなく、し
かも、厳しい屈曲状態でも送給ロールでのスリップが少
なく、かつコンジットケーブル内の摩擦抵抗が小さくで
きるので、ワイヤ送給性が極めて良好となり、長時間で
もアークの安定した溶接が出来る。これらの効果は、各
組成物それぞれの共存効果によりなし得たものである
が、各々組成物の限定理由について以下に述べる。That is, among the fatty acids, esters of monohydric or dihydric alcohols of fatty acids or one or more of petroleum waxes (hereinafter referred to as waxes) which are mainly extracted with warm toluene, the one having a high melting point is selected. MoS ₂ , WS ₂ , PTFE, C, fluorinated graphite, metal soap, etc. are added to the wax, etc., if necessary, such as feeding conditions, by applying an appropriate amount of wax, etc. and finally applying oils and fats to be extracted with ether. Addition of one or more of the above results in clogging of the conduit cable and deposition of lubricant components such as copper and iron on the feed roll even under severe conditions of use of the conduit cable and high current conditions. In addition, there is less slippage on the feed roll even in a severely bent state, and the frictional resistance in the conduit cable can be reduced, so the wire feed Sex becomes very good, it is stable welding arc, even a long period of time. These effects can be achieved by the coexistence effect of each composition, and the reasons for limiting each composition will be described below.

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】先ず、本発明者らは送給性改善の
目的でワイヤ表面の付着物の作用効果を検討すると共に
付着物の管理を行うために量及び組成を確認する方法を
種々検討した。その結果、ワイヤ表面に微量付着させた
物を精度良く、比較的容易に分析する方法として適当な
溶媒で抽出物を洗浄し、抽出物を分析するのが最も良い
ことが判った。そこで付着物を有機溶媒で抽出し、その
量と送給性その他の溶接特性の関係を研究した。しか
し、全体の付着量のみでは十分に現象を解明することが
出来ず、付着物を分離分析する必要に迫られ、種々分離
方法を検討の結果、最後に塗布した油類はエーテル中で
超音波洗浄することにより比較的容易に抽出できたが、
ワイヤに直接強固に付着しているワックス等を精度良
く、しかも効率良く抽出する方法を種々検討した結果、
トルエンを６０〜７０℃に加温して行うのが最も効率よ
く、安定して抽出できることが判った。また、トルエン
の温度が６０℃未満では抽出終点まで時間が掛かり、終
点が明確でなく、抽出量が安定しない。逆に、７０℃を
超えた温度では蒸発が激しくなり引火の危険が大きくな
るため抽出温度は６０〜７０℃に限定した。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION First, the present inventors investigated various effects of deposits on the wire surface for the purpose of improving feedability, and various methods for confirming the amount and composition for controlling deposits. investigated. As a result, it has been found that it is best to wash the extract with an appropriate solvent and analyze the extract as a method for analyzing the substance attached on the wire surface in a trace amount with high accuracy and relatively easily. Therefore, the deposit was extracted with an organic solvent, and the relationship between the amount and the feedability and other welding characteristics was studied. However, the phenomenon could not be sufficiently clarified only by the total amount of deposits, and it was necessary to separate and analyze the deposits.As a result of studying various separation methods, the last applied oil was ultrasonicated in ether. It was possible to extract relatively easily by washing,
As a result of examining various methods of extracting wax and the like that are strongly adhered directly to the wire accurately and efficiently,
It was found that heating the toluene to 60 to 70 ° C was the most efficient and stable extraction was possible. Further, if the temperature of toluene is lower than 60 ° C., it takes time to reach the extraction end point, the end point is not clear, and the extraction amount is not stable. On the other hand, at temperatures exceeding 70 ° C, the extraction temperature is limited to 60 to 70 ° C because the evaporation becomes severe and the risk of ignition increases.

【００１１】温トルエンで抽出されるワイヤ表面付着物
は主にワイヤ送給性を向上させるために仕上げ伸線工程
の初期に付着させた高融点の脂肪酸、脂肪酸の１価また
は２価アルコールのエステル及び石油ろうの１種または
２種以上のもの、あるいはこれらに固体潤滑剤を添加し
たものであるが、上記付着物はワイヤ送給中通過するコ
ンジットライナーとの摩擦抵抗を低下させる効果がある
が、特に高電流で長時間溶接を行うなどより過酷な条件
下で、潤滑性の高い固体潤滑剤をワイヤ表面に均一に保
持させ長いコンジットケーブルでも潤滑切れを起こさな
い効果がある。The wire surface deposits extracted with hot toluene are mainly high melting point fatty acids, which are deposited in the early stage of the finish wire drawing process in order to improve the wire feedability, and esters of fatty acid monohydric or dihydric alcohols. And one or more kinds of petroleum wax, or a solid lubricant added to these, the above-mentioned deposits have the effect of lowering the frictional resistance with the conduit liner passing through during wire feeding. In particular, under more severe conditions such as welding at a high current for a long time, a solid lubricant having high lubricity is uniformly held on the wire surface, and even a long conduit cable has an effect of not causing lubrication failure.

【００１２】しかし、図１に示すようにワイヤ表面の付
着量がワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１ｇ未満では潤滑お
よび他の固体潤滑剤をワイヤ表面に均一に保持すること
が出来ずコンジットケーブル内の送給抵抗を低く維持で
きず、ワイヤの座屈等により安定に溶接することが出来
ない。また、図２に示すように、１．２ｇを超えて付着
した場合、潤滑過多となり送給ロール部でのスリップが
起こり易く送給が安定せず、安定した溶接が出来ない。
ワイヤのスリップ率の算出方法は実施例で詳述する。ま
た、余分な付着物が送給ロール、コンジットライナーお
よびチップ内に堆積し易くなるため、長時間の溶接でコ
ンジットライナー等に詰まりが生じアークが不安定とな
る。従って、温トルエン抽出物はワイヤ１０ｋｇ当たり
０．１〜１．２ｇに限定する必要がある。However, as shown in FIG. 1, if the amount of adhesion on the wire surface is less than 0.01 g per 10 kg of wire, lubrication and other solid lubricants cannot be uniformly held on the wire surface, and the lubricant is fed in the conduit cable. Resistance cannot be kept low and stable welding cannot be performed due to wire buckling. Further, as shown in FIG. 2, when the amount exceeds 1.2 g, the lubrication becomes excessive and slipping is likely to occur in the feeding roll portion, the feeding is not stable, and stable welding cannot be performed.
The method of calculating the slip ratio of the wire will be described in detail in Examples. In addition, since excessive deposits are likely to be deposited on the feed roll, conduit liner and tip, the conduit liner or the like is clogged with welding for a long time and the arc becomes unstable. Therefore, the hot toluene extract should be limited to 0.1-1.2 g per 10 kg of wire.

【００１３】さらに、エーテル抽出物はワイヤ製造の最
終工程で塗布される常温で液体の油が主体であるが、若
干の下地物を含んでいる。塗布によりワックス等および
固体潤滑剤のみの場合より送給抵抗が低下し、過酷な条
件下での送給性が安定化する効果がある。例えば、図３
又は４に示すように、冬季等の低温環境で溶接を開始し
たとき一般に送給抵抗は高く、コンジットケーブルの屈
曲状態が大きく、送給抵抗が大きい場合は送給が不安定
となる場合があるが、このような場合でも油を塗布する
と送給抵抗がより低く、アークが安定するまでの時間が
短くなる効果がある。また、ワイヤ表面に光沢を与えて
外観を改善し、光沢を保持する効果もある。しかし、ワ
イヤ１０ｋｇ当たり０．１ｇ未満では上記効果が認めら
れず、１．２ｇを超えて塗布された場合はかえって送給
ロールでスリップを起こし易く送給が不安定となる。従
って、本発明ではエーテルで抽出する塗布油をワイヤ１
０ｋｇ当たり０．１〜１．２ｇに限定した。塗布油とし
ては常温で液体である動植物油を使用する。Further, the ether extract mainly consists of oil which is liquid at room temperature and is applied in the final step of wire production, but it contains some base material. The application has the effect of lowering the feeding resistance as compared with the case of using only wax or the like and the solid lubricant, and stabilizing the feeding property under severe conditions. For example, in FIG.
Or, as shown in 4, when welding is started in a low temperature environment such as in winter, the feeding resistance is generally high, the bent state of the conduit cable is large, and if the feeding resistance is large, the feeding may become unstable. However, even in such a case, if oil is applied, the feeding resistance is lower and the time until the arc is stabilized is shortened. It also has the effect of imparting luster to the wire surface to improve the appearance and maintain the luster. However, if less than 0.1 g per 10 kg of wire, the above effect is not observed, and if more than 1.2 g is applied, slipping is likely to occur on the feeding roll and feeding becomes unstable. Therefore, in the present invention, the coating oil extracted with ether is used as the wire 1
It was limited to 0.1 to 1.2 g per 0 kg. As the coating oil, animal or vegetable oil that is liquid at room temperature is used.

【００１４】更に、送給条件によりエーテルおよび６０
〜７０℃の温トルエン抽出分を孔径３μｍの濾紙（メン
ブランフィルター）で濾過した残査の合計がワイヤ１０
ｋｇ当たり０．０１〜０．４ｇとなるようにＭｏＳ₂ ，
ＷＳ₂ ，ＰＴＦＥ，Ｃ，フッ化黒鉛、金属石鹸の１種ま
たは２種以上の固体潤滑剤をワックス中に均一に混合付
着させることにより、より過酷な条件下での安定なワイ
ヤ送給が可能となる。しかし、ワイヤ１０ｋｇ当たり
０．０１ｇ未満ではその効果は認められず、０．４ｇを
超えた場合送給ロール部でのスリップを起こし易くなる
と共に、チップでの通電が不安定となる。また、長時間
溶接によりコンジットライナー内の詰まりによるアーク
不安定を引起し、長時間の使用に耐えない。なお、固体
潤滑剤成分としては、上記以外にもタルク、セリサイ
ト、石灰、窒化硼素、プラスチックおよび種々の金属酸
化物等があるが必要に応じてこれらを添加することがで
きる。Further, depending on the feeding conditions, ether and 60
The total amount of the residue obtained by filtering the hot toluene extract at ˜70 ° C. with a filter paper (membrane filter) having a pore size of 3 μm is the wire 10.
MoS ₂ to be 0.01 to 0.4 g per kg,
Stable wire feeding under more severe conditions is possible by uniformly mixing and adhering one or more solid lubricants of WS ₂ , PTFE, C, fluorinated graphite and metal soap into wax. Becomes However, if the amount is less than 0.01 g per 10 kg of wire, the effect is not recognized, and if it exceeds 0.4 g, slipping easily occurs in the feed roll portion and the energization of the tip becomes unstable. Further, long-time welding causes arc instability due to clogging in the conduit liner, and cannot be used for a long time. In addition to the above, talc, sericite, lime, boron nitride, plastics, various metal oxides, and the like can be added as the solid lubricant component, and these can be added as necessary.

【００１５】[0015]

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。まず、アーク溶接用鋼ワイヤ表面のエーテル抽出
分となる塗布油および温トルエン抽出分となるワックス
等の種類と量を調整したワイヤ径１．４ｍｍのＪＩＳＺ
３３１３に規定されるＹＦＷ−Ｃ５０ＤＲのシームレ
スフラックス入りワイヤ（フラックス充填率１４％）を
生産した。供試ワイヤは充填フラックスを所定の充填率
に充填後焼鈍径まで伸線し、電解酸洗後めっきを施し
た。該ワイヤを仕上げ伸線工程でワックス等を付着、洗
浄し、量を制御した。更に整列巻き工程の直前で洗浄後
油量を制御して塗布し、スプールに巻き取り試験に供し
た。EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples. First, JISZ with a wire diameter of 1.4 mm, in which the type and amount of the coating oil that becomes the ether extract and the wax that becomes the hot toluene extract on the surface of the steel wire for arc welding are adjusted.
YFW-C50DR seamless flux-cored wire (flux filling rate 14%) specified in 3313 was produced. The test wire was filled with a filling flux at a predetermined filling rate and then drawn to an annealed diameter, followed by electrolytic pickling and plating. Wax was adhered to the wire in the finish wire drawing step, and the wire was washed to control the amount. Immediately before the aligned winding step, the amount of oil was controlled and applied after cleaning, and the spool was subjected to a winding test.

【００１６】ワイヤ送給性の調査は図５に示す装置を用
いた。すなわち、送給抵抗を高める目的で直径１５０ｍ
ｍのループ２回転を設けた６ｍのコンジットケーブル１
にスプール２から引き出されたワイヤを送給モータ３に
よって送給してトーチ４に送り、各ワイヤ１０ｋｇを溶
接した。そのときの溶接条件は電流：３５０Ａ、電圧：
３２Ｖ、速度：３０ｃｍ／ｍｉｎ、ＣＯ₂ ：２５ｌ／ｍ
ｉｎとし、送給ロールの加圧力は２５ｋｇ一定とした。The apparatus shown in FIG. 5 was used to investigate the wire feedability. That is, the diameter is 150m for the purpose of increasing the feeding resistance.
6m conduit cable 1 with 2m loop 2 turns
The wire pulled out from the spool 2 was fed by the feed motor 3 to the torch 4, and 10 kg of each wire was welded. The welding conditions at that time were current: 350 A, voltage:
32 V, speed: 30 cm / min, CO ₂ : 25 l / m
The pressure of the feed roll was fixed at 25 kg.

【００１７】ワイヤ送給性は、送給モータ３の電機子電
流値によって調べた。なお、ワイヤ送給性は電機子電流
値が３．５Ａを超えるとアーク長さが変化してアークが
不安定となる。ワイヤ送給ロール部でのワイヤのスリッ
プは、送給ロールの周速と送給ロール出口側のワイヤ速
度を測定し、下記式でスリップ率を計算して調べた。ワ
イヤのスリップ率は５％超えると、ワイヤ送り速度に緩
急が生じてワイヤの送給むらによってアークが不安定に
なると共にスパッタの発生が多くなる。なお、ワイヤの
周速度は送給モータの回転をロータリーエンコーダで測
定し、送給ロールの直径から算出した。また、出口側の
ワイヤ速度はレーザドップラー方式の線速計を設置して
測定した。 スリップ率＝（送給ロールの周速）−（送給ロール出口
側のワイヤ速度）／（送給ロールの周速）×１００The wire feedability was examined by the armature current value of the feed motor 3. Regarding the wire feedability, when the armature current value exceeds 3.5 A, the arc length changes and the arc becomes unstable. The slip of the wire in the wire feeding roll section was examined by measuring the peripheral speed of the feeding roll and the wire speed at the feeding roll outlet side, and calculating the slip ratio by the following formula. If the slip ratio of the wire exceeds 5%, the wire feeding speed becomes slow and rapid, and the arc becomes unstable due to the uneven feeding of the wire, and the spatter increases. The peripheral speed of the wire was calculated from the diameter of the feed roll by measuring the rotation of the feed motor with a rotary encoder. The wire speed on the outlet side was measured by installing a laser Doppler linear velocity meter. Slip rate = (peripheral speed of feed roll) − (wire speed on exit side of feed roll) / (peripheral speed of feed roll) × 100

【００１８】それらの結果を表１にまとめて示す。表１
において、試験Ｎｏ３〜１０および１３〜１６が本発明
例のアーク溶接用鋼ワイヤ、試験Ｎｏ１〜２、１１〜１
２およびＮｏ１７が比較例である。本発明の試験Ｎｏ３
〜１０および１３〜１６は、溶接時のスリップ率及び送
給モータの電機子電流値が低く、アークも安定しており
極めて満足な結果であった。比較例中、Ｎｏ１およびＮ
ｏ２はトルエンおよびエーテル抽出分が本発明の範囲の
下限より少ない場合で、いずれもワイヤがコンジットケ
ーブル内で座屈しアークが持続しない。The results are summarized in Table 1. Table 1
In, test Nos. 3 to 10 and 13 to 16 are steel wires for arc welding according to the present invention, and test Nos. 1 to 2 and 11 to 1.
2 and No. 17 are comparative examples. Test No. 3 of the present invention
In Nos. 10 and 13 to 16, the slip ratio during welding and the armature current value of the feed motor were low, the arc was stable, and the results were extremely satisfactory. No. 1 and N in the comparative example
o2 is when the toluene and ether extractables are less than the lower limit of the range of the present invention, and in both cases, the wire buckles in the conduit cable and the arc does not continue.

【００１９】Ｎｏ１１およびＮｏ１２はトルエンおよび
エーテル抽出分が本発明の範囲の上限を超えた場合で、
いずれもワイヤが送給ロール部でスリップし、アークが
不安定となる。Ｎｏ１７はトルエンおよびエーテル抽出
分を３μｍの濾紙で濾過した場合の残差量が本発明の範
囲を超えて付着した場合であるが送給ロール部でのスリ
ップによるアークが不安定となった。なお、これらの実
施例ではシームレスフラックス入りワイヤの１．４ｍｍ
径の場合を示したが、より小径および太径でも同様な結
果が得られた。また、シームありのフラックス入りワイ
ヤおよび銅めっきを施したソリッドワイヤについても同
様な結果が得られた。No. 11 and No. 12 are cases in which the amount of toluene and ether extracted exceeds the upper limit of the range of the present invention,
In both cases, the wire slips on the feed roll, making the arc unstable. No. 17 is the case where the residual amount when the toluene and ether extracted components were filtered with a filter paper of 3 μm was adhered beyond the range of the present invention, but the arc was unstable due to the slip in the feeding roll section. In these examples, the seamless flux-cored wire has a diameter of 1.4 mm.
Although the diameter is shown, similar results were obtained with smaller and larger diameters. Similar results were also obtained for flux-cored wires with seams and solid wires plated with copper.

【００２０】[0020]

【表１】 [Table 1]

【００２１】[0021]

【発明の効果】以上述べたように、本発明のアーク溶接
用鋼ワイヤによれば、軟質で長尺のコンジットケーブル
を使用し、かつ高電流条件で溶接される場合において
も、コンジットケーブル内の詰まり及び送給ロールへの
銅及び鉄分等を含む潤滑成分の堆積がなく、しかも厳し
い屈曲条件でも送給ロール部でのスリップがなく、かつ
摩擦抵抗が少ないなど送給性が良好で、長時間でも安定
した溶接が可能となる優れた効果を奏するものである。As described above, according to the steel wire for arc welding of the present invention, even when a soft and long conduit cable is used and it is welded under a high current condition, There is no clogging and the accumulation of lubricating components such as copper and iron on the feed rolls, and there is no slip on the feed rolls even under severe bending conditions. However, it has an excellent effect of enabling stable welding.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】トルエン抽出分とワイヤ送給モータの電機子電
流との関係を示す図、FIG. 1 is a diagram showing a relationship between a toluene extraction amount and an armature current of a wire feeding motor,

【図２】トルエン抽出分とワイヤ送給モータの電機子電
流およびワイヤのスリップ率の関係を示す図、FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a toluene extracted amount, an armature current of a wire feeding motor, and a wire slip ratio;

【図３】整列巻き直前の油塗布なしの場合の溶接時間と
ワイヤ送給モータの電機子電流、ワイヤのスリップ率お
よびコンジットケーブルの温度の関係を示す図、FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the welding time and the armature current of the wire feeding motor, the slip ratio of the wire, and the temperature of the conduit cable when oil is not applied immediately before the aligned winding.

【図４】整列巻き直前の油塗布を実施した場合の溶接時
間とワイヤ送給モータの電機子電流、ワイヤのスリップ
率およびコンジットケーブルの温度の関係を示す図、FIG. 4 is a diagram showing a relationship between welding time, armature current of a wire feeding motor, wire slip ratio, and temperature of a conduit cable when oil is applied immediately before alignment winding.

【図５】本発明の実施例に使用した溶接装置を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram showing a welding device used in an example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ コンジットケーブル ２ ワイヤスプール ３ 送給モータ ４ 溶接トーチ 1 conduit cable 2 wire spool 3 feeding motor 4 welding torch

フロントページの続き (72)発明者 林 文雄 千葉県習志野市東習志野７丁目６番１号 日鐵溶接工業株式会社 習志野工場内 (56)参考文献 特開 平７−136796（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−241694（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−155674（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−229697（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−257788（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−40068（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−251295（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23K 35/02 B23K 35/36 B23K 35/40 Front page continued (72) Inventor Fumio Hayashi 7-6-1, Higashi Narashino, Narashino, Chiba Narashino Welding Co., Ltd. Narashino Factory (56) Reference JP-A-7-136796 (JP, A) JP-A 7-241694 (JP, A) JP-A-8-155674 (JP, A) JP-A-8-229697 (JP, A) JP-A-8-257788 (JP, A) JP-A-55-40068 (JP, A) A) JP-A-7-251295 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. ⁷ , DB name) B23K 35/02 B23K 35/36 B23K 35/40

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 アーク溶接用鋼ワイヤ表面の付着物をエ
ーテルで超音波洗浄した場合のエーテル抽出分がワイヤ
１０ｋｇ当たり０．１〜１．２ｇで、かつ、エーテル洗
浄後の該ワイヤを更に６０〜７０℃の温トルエンで超音
波洗浄したトルエン抽出分がワイヤ１０ｋｇ当たり０．
０１〜１．２ｇであることを特徴とするアーク溶接用鋼
ワイヤ。1. The amount of ether extracted when the deposits on the surface of the steel wire for arc welding are ultrasonically cleaned with ether is 0.1 to 1.2 g per 10 kg of the wire, and the wire after the ether cleaning is further 60 times. The amount of toluene extracted by ultrasonic cleaning with warm toluene at .about.70.degree.
Steel wire for arc welding, characterized in that it is from 01 to 1.2 g. 【請求項２】 エーテル及びトルエン抽出分をそれぞれ
孔径３μｍの濾紙（メンブランフィルター）で濾過した
残査中のＭｏＳ₂ ，ＷＳ₂ ，ＰＴＦＥ，Ｃ，フッ化黒
鉛、金属石鹸の１種または２種以上の固体潤滑剤の合計
がワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１〜０．４ｇであること
を特徴とする請求項１記載のアーク溶接用鋼ワイヤ。2. One or more kinds of MoS ₂ , WS ₂ , PTFE, C, fluorinated graphite and metal soap in the residue obtained by filtering ether and toluene extracts with a filter paper (membrane filter) having a pore size of 3 μm. The steel wire for arc welding according to claim 1, wherein the total amount of the solid lubricant is 0.01 to 0.4 g per 10 kg of the wire.