JPH06285677A - アーク溶接用鋼ワイヤ - Google Patents
アーク溶接用鋼ワイヤInfo
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- JPH06285677A JPH06285677A JP5075794A JP7579493A JPH06285677A JP H06285677 A JPH06285677 A JP H06285677A JP 5075794 A JP5075794 A JP 5075794A JP 7579493 A JP7579493 A JP 7579493A JP H06285677 A JPH06285677 A JP H06285677A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 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、送給性が
良好なアーク溶接用鋼ワイヤを提供することを目的とす
る。 【構成】 アーク溶接用鋼ワイヤ表面に脂肪酸とアルコ
ールからなるエステルの皮膜を有し、四弗化エチレン２
０〜５０％、二硫化モリブデン５〜３０％、Ｃａ化合
物、Ｎａ化合物およびガラス粉末の１種以上を２０〜５
０％を含む潤滑剤を前記エステルを含めてワイヤ１０ｋ
ｇ当たり０．２〜１．８ｇ塗布したことを特徴とする。
かつ高電流条件で溶接される場合においても、送給性が
良好なアーク溶接用鋼ワイヤを提供することを目的とす
る。 【構成】 アーク溶接用鋼ワイヤ表面に脂肪酸とアルコ
ールからなるエステルの皮膜を有し、四弗化エチレン２
０〜５０％、二硫化モリブデン５〜３０％、Ｃａ化合
物、Ｎａ化合物およびガラス粉末の１種以上を２０〜５
０％を含む潤滑剤を前記エステルを含めてワイヤ１０ｋ
ｇ当たり０．２〜１．８ｇ塗布したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アーク溶接用鋼ワイヤ
に係り、さらに詳しくは、溶接時の送給性が優れたアー
ク溶接用鋼ワイヤに関する。
に係り、さらに詳しくは、溶接時の送給性が優れたアー
ク溶接用鋼ワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】アーク溶接用鋼ワイヤは、溶接の自動
化、高能率化が進むとともに、さらに多く使われる傾向
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狹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ラから溶接トーチまでのコンジッ
トケーブルは曲げて使い易くするため、軟らかく、かつ
長くなる傾向にある。
化、高能率化が進むとともに、さらに多く使われる傾向
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狹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ラから溶接トーチまでのコンジッ
トケーブルは曲げて使い易くするため、軟らかく、かつ
長くなる傾向にある。
【０００３】このように溶接用鋼ワイヤの供給速度が大
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時に摩擦抵抗が
大きくなり、溶接時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という問題が生じ
る。このため、これまでに溶接用鋼ワイヤには、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
未だ十分なものでなく、溶接作業者は苛酷な条件下でし
ばしば溶接の中断を余儀なくされ、摩擦したコンジット
チューブの交換など、その対応に苦慮している。
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時に摩擦抵抗が
大きくなり、溶接時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という問題が生じ
る。このため、これまでに溶接用鋼ワイヤには、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
未だ十分なものでなく、溶接作業者は苛酷な条件下でし
ばしば溶接の中断を余儀なくされ、摩擦したコンジット
チューブの交換など、その対応に苦慮している。
【０００４】これらの、溶接用鋼ワイヤの送給性の問題
に対しては、従来、例えば特開昭５８−４６３９８号公
報に高級脂肪酸および高級脂肪酸のアルカリ金属塩を揮
発性溶媒で希釈した潤滑剤で伸線し、ワイヤ表面に適量
付着させた溶接用鋼ワイヤ、あるいは特開昭５８−１８
４０９５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。
に対しては、従来、例えば特開昭５８−４６３９８号公
報に高級脂肪酸および高級脂肪酸のアルカリ金属塩を揮
発性溶媒で希釈した潤滑剤で伸線し、ワイヤ表面に適量
付着させた溶接用鋼ワイヤ、あるいは特開昭５８−１８
４０９５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。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】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
されるような苛酷な条件下では、やはり不十分であるの
が現状である。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、送給性が良好なアーク溶接用鋼ワイヤを
提供することを目的とする。
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
されるような苛酷な条件下では、やはり不十分であるの
が現状である。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、送給性が良好なアーク溶接用鋼ワイヤを
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】本発明者らは、アーク溶
接用鋼ワイヤの表面に塗布する潤滑剤について種々検討
した結果、アーク溶接用鋼ワイヤの表面にエステル皮膜
を有し、四弗化エチレン、二硫化モリブデン、Ｃａ化合
物とＮａ化合物およびガラス粉末の１種以上を適量塗布
することにより、苛酷なコンジットケーブルの使用や高
電流条件下でのワイヤ送給性が極めて良好なことを見出
したものである。
接用鋼ワイヤの表面に塗布する潤滑剤について種々検討
した結果、アーク溶接用鋼ワイヤの表面にエステル皮膜
を有し、四弗化エチレン、二硫化モリブデン、Ｃａ化合
物とＮａ化合物およびガラス粉末の１種以上を適量塗布
することにより、苛酷なコンジットケーブルの使用や高
電流条件下でのワイヤ送給性が極めて良好なことを見出
したものである。
【０００７】すなわち、本発明の要旨とするところは、
アーク溶接用鋼ワイヤ表面に脂肪酸とアルコールからな
るエステルの皮膜を有し、四弗化エチレン２０〜５０
％、二硫化モリブデン５〜３０％、Ｃａ化合物、Ｎａ化
合物およびガラス粉末の１種以上を２０〜５０％を含む
潤滑剤を前記エステルを含めてワイヤ１０ｋｇ当たり
０．２〜１．８ｇ塗布したことを特徴とする。
アーク溶接用鋼ワイヤ表面に脂肪酸とアルコールからな
るエステルの皮膜を有し、四弗化エチレン２０〜５０
％、二硫化モリブデン５〜３０％、Ｃａ化合物、Ｎａ化
合物およびガラス粉末の１種以上を２０〜５０％を含む
潤滑剤を前記エステルを含めてワイヤ１０ｋｇ当たり
０．２〜１．８ｇ塗布したことを特徴とする。
【０００８】
【作用】アーク溶接用鋼ワイヤに脂肪酸とアルコールか
らなるエステルの皮膜を有することにより、潤滑剤をア
ーク溶接用鋼ワイヤ表面に均一に分布させることがで
き、溶接時の送給性を良好にする。なお、本発明でいう
脂肪酸とは、動植物の脂肪酸をいう。また、エステルの
皮膜は、アーク溶接用鋼ワイヤ製造工程の少なくとも最
終スキンパスの前に、エステルの槽内にアーク溶接用鋼
ワイヤを通過させる、またはロールやフェルトなどで皮
膜する。
らなるエステルの皮膜を有することにより、潤滑剤をア
ーク溶接用鋼ワイヤ表面に均一に分布させることがで
き、溶接時の送給性を良好にする。なお、本発明でいう
脂肪酸とは、動植物の脂肪酸をいう。また、エステルの
皮膜は、アーク溶接用鋼ワイヤ製造工程の少なくとも最
終スキンパスの前に、エステルの槽内にアーク溶接用鋼
ワイヤを通過させる、またはロールやフェルトなどで皮
膜する。
【０００９】エステル皮膜後に潤滑剤を塗布するが、潤
滑剤は少なくとも最終スキンパスのダイスボックス内に
入れて塗布する。均一に分布した潤滑剤は、溶接時に軟
質で長尺のコンジットケーブルを使用しし、かつ高電流
条件で溶接される場合のアーク溶接用鋼ワイヤの送給性
を極めて良好にするものである。これらの効果は、皮膜
エステルはもちろん各潤滑剤それぞれの共存効果、相乗
効果によりなし得たものであるが、各々潤滑剤の限定理
由について以下に述べる。
滑剤は少なくとも最終スキンパスのダイスボックス内に
入れて塗布する。均一に分布した潤滑剤は、溶接時に軟
質で長尺のコンジットケーブルを使用しし、かつ高電流
条件で溶接される場合のアーク溶接用鋼ワイヤの送給性
を極めて良好にするものである。これらの効果は、皮膜
エステルはもちろん各潤滑剤それぞれの共存効果、相乗
効果によりなし得たものであるが、各々潤滑剤の限定理
由について以下に述べる。
【００１０】まず、潤滑剤中の四弗化エチレンは２０〜
５０％である必要がある。四弗化エチレンが２０％未満
であると、アーク溶接用鋼ワイヤの送給性が不良とな
る。逆に５０％を超えると、送給性は良好であるがスパ
ッタ発生量が多くなる。二硫化モリブデンは５〜３０％
である必要がある。５％未満であると、送給性が悪く、
３０％を超えると溶接フュームおよびスパッタ発生が多
くなる。Ｃａ化合物、Ｎａ化合物およびガラス粉末の１
種以上で２０〜５０％である必要がある。２０％未満で
あるとダイスによる潤滑剤塗布時にワイヤ表面傷が生
じ、この傷でワイヤ送給性が不良となる。５０％を超え
ると溶接チップ内に固形物として残りチップ詰まりが生
じる。なお、Ｃａ化合物およびＮａ化合物とは、これら
の炭酸塩、弗化物、ケイ酸塩などをいう。また、ガラス
粉末とは、ケイ酸ガラス、ソーダガラス、カリガラス、
ソーダ石灰ガラスなどの粉末をいう。
５０％である必要がある。四弗化エチレンが２０％未満
であると、アーク溶接用鋼ワイヤの送給性が不良とな
る。逆に５０％を超えると、送給性は良好であるがスパ
ッタ発生量が多くなる。二硫化モリブデンは５〜３０％
である必要がある。５％未満であると、送給性が悪く、
３０％を超えると溶接フュームおよびスパッタ発生が多
くなる。Ｃａ化合物、Ｎａ化合物およびガラス粉末の１
種以上で２０〜５０％である必要がある。２０％未満で
あるとダイスによる潤滑剤塗布時にワイヤ表面傷が生
じ、この傷でワイヤ送給性が不良となる。５０％を超え
ると溶接チップ内に固形物として残りチップ詰まりが生
じる。なお、Ｃａ化合物およびＮａ化合物とは、これら
の炭酸塩、弗化物、ケイ酸塩などをいう。また、ガラス
粉末とは、ケイ酸ガラス、ソーダガラス、カリガラス、
ソーダ石灰ガラスなどの粉末をいう。
【００１１】次に、本発明のアーク溶接用鋼ワイヤへの
エステルを含めた潤滑剤の塗布量は、ワイヤ１０ｋｇ当
たり０．２〜１．８ｇである必要がある。０．２％未満
であると送給性が不良となり、１．８ｇを超えると潤滑
剤がチップ内に残りチップ詰まりが生じる。アーク溶接
用鋼ワイヤ表面への潤滑剤の塗布量は、最終スキンパス
での縮径率でコントロールする。つまり、最終スキンパ
スでの縮径率が大きいと塗布量が少なく、逆に縮径率が
小さいと塗布量が多くなる。
エステルを含めた潤滑剤の塗布量は、ワイヤ１０ｋｇ当
たり０．２〜１．８ｇである必要がある。０．２％未満
であると送給性が不良となり、１．８ｇを超えると潤滑
剤がチップ内に残りチップ詰まりが生じる。アーク溶接
用鋼ワイヤ表面への潤滑剤の塗布量は、最終スキンパス
での縮径率でコントロールする。つまり、最終スキンパ
スでの縮径率が大きいと塗布量が少なく、逆に縮径率が
小さいと塗布量が多くなる。
【００１２】
【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、アーク溶接用鋼ワイヤ表面のエステル皮
膜の有無、潤滑剤成分、量を種々変化したワイヤ径１．
２〜１．６ｍｍのＪＩＳ ３３１２に規定されるＹＧＷ
１１のソリッドワイヤおよびＪＩＳ Ｚ３３１３に規定
されるＹＦＷ２４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％）を試作した。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、送給抵抗
を高める目的で直径２００ｍｍ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、ワイヤ各１０ｋｇを溶接した。その時の溶接条件
は表１の通りである。
明する。まず、アーク溶接用鋼ワイヤ表面のエステル皮
膜の有無、潤滑剤成分、量を種々変化したワイヤ径１．
２〜１．６ｍｍのＪＩＳ ３３１２に規定されるＹＧＷ
１１のソリッドワイヤおよびＪＩＳ Ｚ３３１３に規定
されるＹＦＷ２４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％）を試作した。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、送給抵抗
を高める目的で直径２００ｍｍ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、ワイヤ各１０ｋｇを溶接した。その時の溶接条件
は表１の通りである。
【００１３】
【表１】
【００１４】ワイヤ送給性は、送給モータ３の電機子電
流の測定により調べた。なお、ワイヤ送給性は電機子電
流が３．５Ａを超えると不良になり、アークも不安定と
なる。それらの結果を表２にまとめて示す。
流の測定により調べた。なお、ワイヤ送給性は電機子電
流が３．５Ａを超えると不良になり、アークも不安定と
なる。それらの結果を表２にまとめて示す。
【００１５】
【表２】
【００１６】表２において、試験例１〜５が本発明のア
ーク溶接用鋼ワイヤ、試験例６〜１４が比較例である。
本発明の試験例１〜５は、溶接時送給モータの電機子電
流が低く、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、試験例６は、エステル皮膜がないので
潤滑剤が均一に分布せず、溶接時送給モータの電機子電
流が高く、アークも不安定であった。試験例７は、潤滑
剤中の四弗化エチレンが多いので、電機子電流は低かっ
たもののスパッタ発生量が多かった。
ーク溶接用鋼ワイヤ、試験例６〜１４が比較例である。
本発明の試験例１〜５は、溶接時送給モータの電機子電
流が低く、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、試験例６は、エステル皮膜がないので
潤滑剤が均一に分布せず、溶接時送給モータの電機子電
流が高く、アークも不安定であった。試験例７は、潤滑
剤中の四弗化エチレンが多いので、電機子電流は低かっ
たもののスパッタ発生量が多かった。
【００１７】試験例８は、潤滑剤中の四弗化エチレン
が、試験例１０は、二硫化モリブデンがそれぞれ少ない
ので、いずれも電機子電流が高く、アークも不安定であ
った。試験例９は、潤滑剤中の二硫化モリブデンが多い
ので、ヒュームおよびスパッタが多く発生した。試験例
１１は、潤滑剤中のＣａ化合物、Ｎａ化合物およびガラ
ス粉末の合計量が多いので、チップ詰まりが生じた。
が、試験例１０は、二硫化モリブデンがそれぞれ少ない
ので、いずれも電機子電流が高く、アークも不安定であ
った。試験例９は、潤滑剤中の二硫化モリブデンが多い
ので、ヒュームおよびスパッタが多く発生した。試験例
１１は、潤滑剤中のＣａ化合物、Ｎａ化合物およびガラ
ス粉末の合計量が多いので、チップ詰まりが生じた。
【００１８】試験例１２は、潤滑剤中のＣａ化合物、Ｎ
ａ化合物およびガラス粉末の合計量が少ないので、伸線
において表面傷が生じ、溶接時もこの傷により電機子電
流が高くなって、アークも不安定となった。試験例１３
は、ワイヤ１０ｋｇ当たりのエステルおよび潤滑剤の量
が多いので、チップ詰まりが生じた。試験例１４は、ワ
イヤ１０ｋｇ当たりのエステルおよび潤滑剤の量が少な
いので、電機子電流が高く、アークも不安定であった。
ａ化合物およびガラス粉末の合計量が少ないので、伸線
において表面傷が生じ、溶接時もこの傷により電機子電
流が高くなって、アークも不安定となった。試験例１３
は、ワイヤ１０ｋｇ当たりのエステルおよび潤滑剤の量
が多いので、チップ詰まりが生じた。試験例１４は、ワ
イヤ１０ｋｇ当たりのエステルおよび潤滑剤の量が少な
いので、電機子電流が高く、アークも不安定であった。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述したように、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、かつ高電流で溶接される場合においても良
好な送給性が得られるので、溶接の高能率化に大きく寄
与するものである。
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、かつ高電流で溶接される場合においても良
好な送給性が得られるので、溶接の高能率化に大きく寄
与するものである。
【図１】本発明の実施例に使用した溶接装置を示す図で
ある。
ある。
１ コンジットケーブル ２ スプール ３ 送給モータ ４ トーチ
Claims (1)
- 【請求項１】 アーク溶接用鋼ワイヤ表面に脂肪酸とア
ルコールからなるエステルの皮膜を有し、四弗化エチレ
ン２０〜５０％、二硫化モリブデン５〜３０％、Ｃａ化
合物、Ｎａ化合物およびガラス粉末の１種以上を２０〜
５０％を含む潤滑剤を前記エステルを含めてワイヤ１０
ｋｇ当たり０．２〜１．８ｇ塗布したことを特徴とする
アーク溶接用鋼ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5075794A JPH06285677A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | アーク溶接用鋼ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5075794A JPH06285677A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | アーク溶接用鋼ワイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285677A true JPH06285677A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=13586474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5075794A Pending JPH06285677A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | アーク溶接用鋼ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06285677A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100650669B1 (ko) * | 2005-05-25 | 2006-11-29 | 고려용접봉 주식회사 | 가스실드 아크 용접용 솔리드 와이어 |
| US8395071B2 (en) | 2010-04-02 | 2013-03-12 | Lincoln Global, Inc. | Feeding lubricant for cored welding electrode |
| 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 |
| CN110669569A (zh) * | 2019-08-20 | 2020-01-10 | 海斯坦普汽车组件（昆山）有限公司 | 一种能有效降低焊接飞溅和气孔的焊丝润滑剂 |
| CN111644780A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-09-11 | 江苏科技大学 | 生成特殊防护性能熔渣涂层的自保护药芯焊丝及制备方法 |
-
1993
- 1993-04-01 JP JP5075794A patent/JPH06285677A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100650669B1 (ko) * | 2005-05-25 | 2006-11-29 | 고려용접봉 주식회사 | 가스실드 아크 용접용 솔리드 와이어 |
| 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 |
| US8395071B2 (en) | 2010-04-02 | 2013-03-12 | Lincoln Global, Inc. | Feeding lubricant for cored welding electrode |
| CN110669569A (zh) * | 2019-08-20 | 2020-01-10 | 海斯坦普汽车组件（昆山）有限公司 | 一种能有效降低焊接飞溅和气孔的焊丝润滑剂 |
| CN111644780A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-09-11 | 江苏科技大学 | 生成特殊防护性能熔渣涂层的自保护药芯焊丝及制备方法 |
| US11534873B2 (en) | 2019-12-11 | 2022-12-27 | Hefei University Of Technology | Self-shielded flux-cored welding wire with special protective slag coating formed in situ and manufacture method thereof |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020108 |