JPH06292990A - フラックス入りワイヤ - Google Patents
フラックス入りワイヤInfo
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- JPH06292990A JPH06292990A JP5259085A JP25908593A JPH06292990A JP H06292990 A JPH06292990 A JP H06292990A JP 5259085 A JP5259085 A JP 5259085A JP 25908593 A JP25908593 A JP 25908593A JP H06292990 A JPH06292990 A JP H06292990A
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- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
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- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 アーク安定性及びヒューム・スラグの耐吸湿
性の良好な低合金鋼・高合金鋼用フラックス入りワイ
ヤ。 【構成】 フラックス成分とフラックス率が以下の範囲
であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％)：１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、上記各成分が一定の関係式を満足することを特徴
としている。
性の良好な低合金鋼・高合金鋼用フラックス入りワイ
ヤ。 【構成】 フラックス成分とフラックス率が以下の範囲
であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％)：１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、上記各成分が一定の関係式を満足することを特徴
としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフラックス入りワイヤに
関し、より詳しくは、アーク安定性及びヒューム・スラ
グの耐吸湿性の良好な低合金鋼・高合金鋼用フラックス
入りワイヤに関する。
関し、より詳しくは、アーク安定性及びヒューム・スラ
グの耐吸湿性の良好な低合金鋼・高合金鋼用フラックス
入りワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
フラックス入りワイヤは、例えば、後述の実施例に示す
従来例の如く、種々の成分を含むフラックスを金属製鞘
に充填しているが、アークが安定して出るようにするた
めにフラックス中にＮa含有物(Ｎa2Ｏ換算量)を重量％
で１.５〜６％程度配合していた。
フラックス入りワイヤは、例えば、後述の実施例に示す
従来例の如く、種々の成分を含むフラックスを金属製鞘
に充填しているが、アークが安定して出るようにするた
めにフラックス中にＮa含有物(Ｎa2Ｏ換算量)を重量％
で１.５〜６％程度配合していた。
【０００３】フラックス入りワイヤの溶接において、ビ
ード・オン・プレート、水平すみ肉溶接、多層盛溶接など
の作業を行う場合に、ビード表面やその近傍の母材表面
に溶接中に発生するヒュームが付着したり、ビード止端
部や表面にスラグが残ることがある。スラグの残留に関
しては、特に低合金鋼用フラックス入りワイヤや高合金
鋼用フラックス入りワイヤなどでは、一般にフラックス
中に合金成分を多く含有するため、スラグの剥離性が軟
鋼のフラックス入りワイヤに比べて劣ることから、ビー
ド上に剥離せずに残ることが相対的に多い。これはフラ
ックス中の合金成分の酸化物(特にＮb、Ｃr、Ｔi酸化
物)がスラグと溶接金属表面との間に濃化されて、バイ
ンダとして作用するためである。したがって、低合金鋼
・高合金鋼用フラックス入りワイヤは、スラグが本質的
にビード表面に残り易いという性質を有している。
ード・オン・プレート、水平すみ肉溶接、多層盛溶接など
の作業を行う場合に、ビード表面やその近傍の母材表面
に溶接中に発生するヒュームが付着したり、ビード止端
部や表面にスラグが残ることがある。スラグの残留に関
しては、特に低合金鋼用フラックス入りワイヤや高合金
鋼用フラックス入りワイヤなどでは、一般にフラックス
中に合金成分を多く含有するため、スラグの剥離性が軟
鋼のフラックス入りワイヤに比べて劣ることから、ビー
ド上に剥離せずに残ることが相対的に多い。これはフラ
ックス中の合金成分の酸化物(特にＮb、Ｃr、Ｔi酸化
物)がスラグと溶接金属表面との間に濃化されて、バイ
ンダとして作用するためである。したがって、低合金鋼
・高合金鋼用フラックス入りワイヤは、スラグが本質的
にビード表面に残り易いという性質を有している。
【０００４】このように、溶接作業時に生じたビード表
面やその近傍の母材表面のヒュームやビード表面上に残
ったスラグは、吸湿し、そのような状態のままでビード
近傍やビード上を多層盛溶接した場合、次のパスのビー
ドにピット及びブロー・ホールを発生させるという問題
が生じてくる。特に、高温・多湿な条件での溶接作業に
おいては、このような問題点が顕著に現われてくる。
面やその近傍の母材表面のヒュームやビード表面上に残
ったスラグは、吸湿し、そのような状態のままでビード
近傍やビード上を多層盛溶接した場合、次のパスのビー
ドにピット及びブロー・ホールを発生させるという問題
が生じてくる。特に、高温・多湿な条件での溶接作業に
おいては、このような問題点が顕著に現われてくる。
【０００５】本発明は、上記従来技術の問題点を解決し
て、アーク安定性及びヒューム・スラグの耐吸湿性の良
好な低合金鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤを提供
することを目的とするものである。
て、アーク安定性及びヒューム・スラグの耐吸湿性の良
好な低合金鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤを提供
することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記課題を
解決するために種々の実験研究を行った結果、ここに本
発明を完成したものである。
解決するために種々の実験研究を行った結果、ここに本
発明を完成したものである。
【０００７】すなわち、金属製の鞘にフラックスを充填
しているフラックス入りワイヤであって、充填フラック
ス中のＮa化合物＋Ｋ化合物、可溶性Ｎa化合物、可溶性
Ｋ化合物並びにＳiＯ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2及びＡl2Ｏ3と
フラックス率が以下の範囲であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％)：１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、下記の(１)式を満足することを特徴とする低合金
鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤを要旨としてい
る。 記 {可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)}／ ｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝:４０×１０-3以下………(１)
しているフラックス入りワイヤであって、充填フラック
ス中のＮa化合物＋Ｋ化合物、可溶性Ｎa化合物、可溶性
Ｋ化合物並びにＳiＯ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2及びＡl2Ｏ3と
フラックス率が以下の範囲であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％)：１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、下記の(１)式を満足することを特徴とする低合金
鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤを要旨としてい
る。 記 {可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)}／ ｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝:４０×１０-3以下………(１)
【０００８】また、他の本発明は、金属製の鞘にフラッ
クスを充填しているフラックス入りワイヤであって、充
填フラックス中のＮa化合物＋Ｋ化合物、可溶性Ｎa化合
物、可溶性Ｋ化合物、Ｌi化合物、Ｃs化合物並びにＳi
Ｏ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2及びＡl2Ｏ3とフラックス率が以下
の範囲であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％):１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)及びＣs化合物(Ｃs2Ｏ換算
量)の１種又は２種以上の合計量(フラックス重量％)：
０.１〜３.０％、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、下記の(２)式を満足することを特徴とする低合金
鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤを要旨としてい
る。 記 ｛可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)− Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)−Ｃs化合物(Ｃs2Ｏ換算量)｝／｛ＳiＯ2＋０.５×(Ｔ iＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝:２０×１０-3以下 ………………………………(２)
クスを充填しているフラックス入りワイヤであって、充
填フラックス中のＮa化合物＋Ｋ化合物、可溶性Ｎa化合
物、可溶性Ｋ化合物、Ｌi化合物、Ｃs化合物並びにＳi
Ｏ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2及びＡl2Ｏ3とフラックス率が以下
の範囲であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％):１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)及びＣs化合物(Ｃs2Ｏ換算
量)の１種又は２種以上の合計量(フラックス重量％)：
０.１〜３.０％、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、下記の(２)式を満足することを特徴とする低合金
鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤを要旨としてい
る。 記 ｛可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)− Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)−Ｃs化合物(Ｃs2Ｏ換算量)｝／｛ＳiＯ2＋０.５×(Ｔ iＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝:２０×１０-3以下 ………………………………(２)
【０００９】
【作用】以下に本発明を更に詳細に説明する。まず、本
発明の基本的思想を見い出すに至った基礎実験の結果に
ついて説明する。
発明の基本的思想を見い出すに至った基礎実験の結果に
ついて説明する。
【００１０】（１）ヒューム・スラグ中の吸湿量： 図１にヒューム・スラグの吸湿試験結果を示す。ヒュー
ム・スラグ中の吸湿量は、ヒューム・スラグ中の可溶性Ｎ
a化合物量や可溶性Ｋ化合物量とスラグ形成剤との比に
影響される。また、他のスラグ形成剤の組成が同じであ
る場合、ヒューム・スラグの可溶性Ｎa化合物量(Ｎa2Ｏ
換算量)は、フラックス中の可溶性Ｎa化合物量(Ｎa2Ｏ
換算量)に影響されている。
ム・スラグ中の吸湿量は、ヒューム・スラグ中の可溶性Ｎ
a化合物量や可溶性Ｋ化合物量とスラグ形成剤との比に
影響される。また、他のスラグ形成剤の組成が同じであ
る場合、ヒューム・スラグの可溶性Ｎa化合物量(Ｎa2Ｏ
換算量)は、フラックス中の可溶性Ｎa化合物量(Ｎa2Ｏ
換算量)に影響されている。
【００１１】このため、ヒューム・スラグの可溶性化合
物中のＮa量の定量を以下の要領にて行った。
物中のＮa量の定量を以下の要領にて行った。
【００１２】溶接ビードに残留したヒューム・スラグ
を粉砕後、０.５〜５mmとなるようにふるい分ける。 このの試料５０gに、混合液が５００mｌになるよう
に純水を加えた(重量体積比１０％)。 このを６時間、連続振とうした(振とう幅＝４〜５c
m、２００回／min)。 前記の混合液をガラス繊維フィルタ(孔径１μm)で
濾過した溶液について、Ｎaを定量し、Ｎa2Ｏに換算し
たものを可溶性Ｎa化合物量とする。分析方法は原子吸
光法を用いた。
を粉砕後、０.５〜５mmとなるようにふるい分ける。 このの試料５０gに、混合液が５００mｌになるよう
に純水を加えた(重量体積比１０％)。 このを６時間、連続振とうした(振とう幅＝４〜５c
m、２００回／min)。 前記の混合液をガラス繊維フィルタ(孔径１μm)で
濾過した溶液について、Ｎaを定量し、Ｎa2Ｏに換算し
たものを可溶性Ｎa化合物量とする。分析方法は原子吸
光法を用いた。
【００１３】なお、フラックス中の可溶性Ｎa化合物に
ついては後述する。
ついては後述する。
【００１４】（２）ヒューム・スラグの耐吸湿性の向上
策： ヒューム・スラグの耐吸湿性を向上するには、充填フラ
ックス中の可溶性アルカリ金属化合物量を下げると効果
はあるが、中でも可溶性Ｎa化合物が他のアルカリ金属
化合物よりも影響が大きいことが判った。しかし、フラ
ックス中のトータルのアルカリ金属化合物(特にＮa)の
量を下げすぎるとアーク安定性が悪化するという点で問
題が生じる。したがって、アーク安定性を確保するため
には、充填フラックス中のトータルのアルカリ金属化合
物のうち、可溶性アルカリ金属化合物量を減少させて、
トータルのアルカリ金属化合物量はアーク安定性が確保
できる量を添加することが重要である。これによりヒュ
ーム、スラグの耐吸湿性を向上させ、かつ、アークの安
定性を確保することができる。
策： ヒューム・スラグの耐吸湿性を向上するには、充填フラ
ックス中の可溶性アルカリ金属化合物量を下げると効果
はあるが、中でも可溶性Ｎa化合物が他のアルカリ金属
化合物よりも影響が大きいことが判った。しかし、フラ
ックス中のトータルのアルカリ金属化合物(特にＮa)の
量を下げすぎるとアーク安定性が悪化するという点で問
題が生じる。したがって、アーク安定性を確保するため
には、充填フラックス中のトータルのアルカリ金属化合
物のうち、可溶性アルカリ金属化合物量を減少させて、
トータルのアルカリ金属化合物量はアーク安定性が確保
できる量を添加することが重要である。これによりヒュ
ーム、スラグの耐吸湿性を向上させ、かつ、アークの安
定性を確保することができる。
【００１５】一方、フラックス中の可溶性アルカリ金属
化合物量が多いものの中にも、耐吸湿性が優れたものが
存在した。これは、スラグになった時のスラグ中のＳi
Ｏ2量が影響していることが判った。つまり、ＳiＯ2が
スラグ中の可溶性アルカリ金属化合物に由来するアルカ
リ金属(以下、可溶性アルカリ金属という)をガラス状に
取り込み、スラグ中から可溶性アルカリ金属を溶出させ
ないためである。しかし、ＳiＯ2にも可溶性アルカリ金
属を取り込む限界があり、可溶性アルカリ金属とＳiＯ2
量との間に適当な関係が存在することが判った。ＳiＯ2
以外にも、ガラス(ポリマー)の骨格を形成する成分(以
下、ＮＷＦ成分という)としてＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3
があるが、取り込み効果が異なり、その効果はＳiＯ2が
一番大きい。また、スラグ中のＳiＯ2量はフラックス中
のＳiＯ2量に比例すると考えて良い。
化合物量が多いものの中にも、耐吸湿性が優れたものが
存在した。これは、スラグになった時のスラグ中のＳi
Ｏ2量が影響していることが判った。つまり、ＳiＯ2が
スラグ中の可溶性アルカリ金属化合物に由来するアルカ
リ金属(以下、可溶性アルカリ金属という)をガラス状に
取り込み、スラグ中から可溶性アルカリ金属を溶出させ
ないためである。しかし、ＳiＯ2にも可溶性アルカリ金
属を取り込む限界があり、可溶性アルカリ金属とＳiＯ2
量との間に適当な関係が存在することが判った。ＳiＯ2
以外にも、ガラス(ポリマー)の骨格を形成する成分(以
下、ＮＷＦ成分という)としてＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3
があるが、取り込み効果が異なり、その効果はＳiＯ2が
一番大きい。また、スラグ中のＳiＯ2量はフラックス中
のＳiＯ2量に比例すると考えて良い。
【００１６】更に、アルカリ金属の原子半径に着目し、
Ｎa、Ｋより原子半径が小さいＬiを加えると、よりガラ
ス構造を強化し、耐吸湿性が向上することが考えられ
た。
Ｎa、Ｋより原子半径が小さいＬiを加えると、よりガラ
ス構造を強化し、耐吸湿性が向上することが考えられ
た。
【００１７】そこで、フラックス中にＬiをＬi化合物と
して配合すると、可溶性アルカリ金属(Ｎa、Ｋ)を含有
していても、ヒューム・スラグの耐吸湿性を向上させ得
ることを見い出した。
して配合すると、可溶性アルカリ金属(Ｎa、Ｋ)を含有
していても、ヒューム・スラグの耐吸湿性を向上させ得
ることを見い出した。
【００１８】また、同様にアルカリ金属であるＣsに関
しては、Ｎa、Ｋに比べ原子半径が大きく、詳細な理由
は不明であるが、Ｌiと同様な効果が見られた。しか
し、Ｃs等と同じアルカリ金属であるＲbについてもＣs
と同様の効果は見られたが、汎用性等を考慮すると、溶
接材料として不適当と考えられる。
しては、Ｎa、Ｋに比べ原子半径が大きく、詳細な理由
は不明であるが、Ｌiと同様な効果が見られた。しか
し、Ｃs等と同じアルカリ金属であるＲbについてもＣs
と同様の効果は見られたが、汎用性等を考慮すると、溶
接材料として不適当と考えられる。
【００１９】以上の知見に基づいて、更に数多くの調査
を重ねた結果、次の(１)式又は(２)式を満足するような
フラックスであるワイヤのとき、良好なアーク安定性及
びヒューム・スラグの耐吸湿性を示すことを見出した。
を重ねた結果、次の(１)式又は(２)式を満足するような
フラックスであるワイヤのとき、良好なアーク安定性及
びヒューム・スラグの耐吸湿性を示すことを見出した。
【００２０】 {可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)}／ ｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝:４０×１０-3以下 ……(１)
【００２１】 ｛可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)− Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)−Ｃs化合物(Ｃs2Ｏ換算量)｝／｛ＳiＯ2＋０.５×(Ｔ iＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝＝２０×１０-3以下 ………………………………(２)
【００２２】次に、上述の基本的思想を有する本発明の
フラックス入りワイヤにおける充填フラックスの成分及
びフラックス率の限定理由を示す。なお、各成分の割合
(％)はフラックス全体に対する重量％である。
フラックス入りワイヤにおける充填フラックスの成分及
びフラックス率の限定理由を示す。なお、各成分の割合
(％)はフラックス全体に対する重量％である。
【００２３】Ｎa化合物＋Ｋ化合物：Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ
換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)が１.５％未満ではア
ーク安定性に欠ける。また６.０％を超えると高温蒸気
圧が上昇して、スパッタ・ヒューム量が増加する。した
がって、Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換
算量)を１.５〜６.０％とする。
換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)が１.５％未満ではア
ーク安定性に欠ける。また６.０％を超えると高温蒸気
圧が上昇して、スパッタ・ヒューム量が増加する。した
がって、Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換
算量)を１.５〜６.０％とする。
【００２４】可溶性Ｎa化合物：フラックス中の可溶性
Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)が１.５％を超えると、ヒュー
ム及びスラグ中の可溶性Ｎaが増加し、ヒューム及びス
ラグが吸湿し、ピット及びブロー・ホールを生じる。可
溶性Ｎaを減少させるためには、フラックス中のＮa源を
減少させるとよい。したがって、可溶性Ｎa化合物量(Ｎ
a2Ｏ換算量)は１.５％以下の範囲とする。なお、好まし
い範囲は、吸湿性を考慮すると、０.７％以下である。
また可溶性Ｎa化合物としては通常、ＮaＦ、無水珪酸ソ
ーダ、炭酸ソーダなどが用いられる。
Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)が１.５％を超えると、ヒュー
ム及びスラグ中の可溶性Ｎaが増加し、ヒューム及びス
ラグが吸湿し、ピット及びブロー・ホールを生じる。可
溶性Ｎaを減少させるためには、フラックス中のＮa源を
減少させるとよい。したがって、可溶性Ｎa化合物量(Ｎ
a2Ｏ換算量)は１.５％以下の範囲とする。なお、好まし
い範囲は、吸湿性を考慮すると、０.７％以下である。
また可溶性Ｎa化合物としては通常、ＮaＦ、無水珪酸ソ
ーダ、炭酸ソーダなどが用いられる。
【００２５】可溶性Ｋ化合物：フラックス中の可溶性Ｋ
化合物(Ｋ2Ｏ換算量)が０.８％を超えると、可溶性Ｎa
化合物の場合と同様の理由でヒューム及びスラグが吸湿
し、ピット及びブロー・ホールを生じる。したがって、
可溶性Ｋ化合物量(Ｋ2Ｏ換算量)は０.８％以下の範囲と
する。なお、好ましい範囲は、吸湿性及びアーク安定性
を考慮すると０.６％以下である。また可溶性Ｋ化合物
としては通常、チタン酸カリなどが用いられる。
化合物(Ｋ2Ｏ換算量)が０.８％を超えると、可溶性Ｎa
化合物の場合と同様の理由でヒューム及びスラグが吸湿
し、ピット及びブロー・ホールを生じる。したがって、
可溶性Ｋ化合物量(Ｋ2Ｏ換算量)は０.８％以下の範囲と
する。なお、好ましい範囲は、吸湿性及びアーク安定性
を考慮すると０.６％以下である。また可溶性Ｋ化合物
としては通常、チタン酸カリなどが用いられる。
【００２６】ＳiＯ2 ：フラックス中のＳiＯ2が３０％を
超えるとスラグ巻込みや作業能率が低下するなどの問題
が生じてくる。逆に、ＳiＯ2が５％未満になるとスラグ
量が少なくなり、スラグのかぶりが悪化してデポ表面の
外観が悪くなったり、立て向き溶接が困難になるなどの
問題が生じてくる。したがって、ＳiＯ2の含有量は５〜
３０％の範囲とする。なお、好ましい範囲は１５〜２０
％である。
超えるとスラグ巻込みや作業能率が低下するなどの問題
が生じてくる。逆に、ＳiＯ2が５％未満になるとスラグ
量が少なくなり、スラグのかぶりが悪化してデポ表面の
外観が悪くなったり、立て向き溶接が困難になるなどの
問題が生じてくる。したがって、ＳiＯ2の含有量は５〜
３０％の範囲とする。なお、好ましい範囲は１５〜２０
％である。
【００２７】ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3 ：ＴiＯ2、ＺrＯ
2、Ａl2Ｏ3は、ＳiＯ2と同様にＮＷＦ成分(ガラスの骨
格形成成分)であり、これらＴiＯ2、ＺrＯ2及びＡl2Ｏ3
の１種又は２種以上の合計量は、ＳiＯ2の場合と同様の
理由から５〜４０％の範囲とする。すなわち、これらの
合計量が４０％を超えるとスラグ巻込みや作業能率が低
下するなどの問題が生じてくる。逆に、５％未満になる
とスラグ量が少なくなり、スラグのかぶりが悪化してデ
ポ表面の外観が悪くなったり、立て向き溶接が困難にな
るなどの問題が生じてくる。なお、好ましい範囲は２０
〜３０％である。
2、Ａl2Ｏ3は、ＳiＯ2と同様にＮＷＦ成分(ガラスの骨
格形成成分)であり、これらＴiＯ2、ＺrＯ2及びＡl2Ｏ3
の１種又は２種以上の合計量は、ＳiＯ2の場合と同様の
理由から５〜４０％の範囲とする。すなわち、これらの
合計量が４０％を超えるとスラグ巻込みや作業能率が低
下するなどの問題が生じてくる。逆に、５％未満になる
とスラグ量が少なくなり、スラグのかぶりが悪化してデ
ポ表面の外観が悪くなったり、立て向き溶接が困難にな
るなどの問題が生じてくる。なお、好ましい範囲は２０
〜３０％である。
【００２８】可溶性アルカリ金属(Ｎa、Ｋ)量とＮＷＦ
成分量の関係式：ＳiＯ2や、ＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3
などのＮＷＦ成分は可溶性アルカリ金属をスラグ中に取
り込む効果がある。これらの効果を発揮させるためには
可溶性アルカリ金属量とＮＷＦ成分量との間に適切な関
係があることが必要である。すなわち、{可溶性Ｎa化合
物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算
量)}／｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝
の式の値が特定の範囲内の値をとる必要がある。
成分量の関係式：ＳiＯ2や、ＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3
などのＮＷＦ成分は可溶性アルカリ金属をスラグ中に取
り込む効果がある。これらの効果を発揮させるためには
可溶性アルカリ金属量とＮＷＦ成分量との間に適切な関
係があることが必要である。すなわち、{可溶性Ｎa化合
物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算
量)}／｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝
の式の値が特定の範囲内の値をとる必要がある。
【００２９】この式の値が４０×１０-3より大きい条件
の時は、ヒューム・スラグの耐吸湿性が劣り、ピット及
びブロー・ホールが生じてしまう。したがって、上式の
値を４０×１０-3以下の範囲とすることにより、耐吸湿
性が良好である。この式の値の好ましい範囲は２５×１
０-3以下である。
の時は、ヒューム・スラグの耐吸湿性が劣り、ピット及
びブロー・ホールが生じてしまう。したがって、上式の
値を４０×１０-3以下の範囲とすることにより、耐吸湿
性が良好である。この式の値の好ましい範囲は２５×１
０-3以下である。
【００３０】Ｌi化合物、Ｃs化合物：Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ
換算量)及びＣs化合物(Ｃs2Ｏ換算量)の１種又は２種を
適当量で添加することにより、アーク安定効果を損なう
ことなくガラス構造が強化され、耐吸湿性が向上する効
果があると推定されるので、必要に応じて添加すること
ができる。添加する場合、３％を超えると、溶接時にお
いてスパツタが増加する問題が生じる。高速度ビデオで
アーク現象を観察すると、懸垂溶滴が激しく運動し(ふ
らついている)スパッタになっている状況が観察され
た。逆に、０.１％未満ではヒューム・スラグの耐吸湿性
が劣り、ピット及びブローホールを生じる。高速度ビデ
オでアーク現象を観察すると、懸垂溶滴が激しく運動し
(ふらついている)スパッタになっている状況が観察され
た。したがって、Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)及びＣs化合
物(Ｃs2Ｏ換算量)の１種又は２種の添加量は０.１〜３
％とする。更に好ましくは０.５〜２％の範囲である。
換算量)及びＣs化合物(Ｃs2Ｏ換算量)の１種又は２種を
適当量で添加することにより、アーク安定効果を損なう
ことなくガラス構造が強化され、耐吸湿性が向上する効
果があると推定されるので、必要に応じて添加すること
ができる。添加する場合、３％を超えると、溶接時にお
いてスパツタが増加する問題が生じる。高速度ビデオで
アーク現象を観察すると、懸垂溶滴が激しく運動し(ふ
らついている)スパッタになっている状況が観察され
た。逆に、０.１％未満ではヒューム・スラグの耐吸湿性
が劣り、ピット及びブローホールを生じる。高速度ビデ
オでアーク現象を観察すると、懸垂溶滴が激しく運動し
(ふらついている)スパッタになっている状況が観察され
た。したがって、Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)及びＣs化合
物(Ｃs2Ｏ換算量)の１種又は２種の添加量は０.１〜３
％とする。更に好ましくは０.５〜２％の範囲である。
【００３１】なお、Ｌi化合物及びＣs化合物の両方を添
加する場合は、より好ましくは、Ｌi化合物及びＣs化合
物の単独での添加量の適正範囲はそれぞれＬi2Ｏ換算
量、Ｃs換算量で０.０１〜２.０％であり、更に好まし
くはそれぞれ０.０５〜１.０％である。
加する場合は、より好ましくは、Ｌi化合物及びＣs化合
物の単独での添加量の適正範囲はそれぞれＬi2Ｏ換算
量、Ｃs換算量で０.０１〜２.０％であり、更に好まし
くはそれぞれ０.０５〜１.０％である。
【００３２】アルカリ金属(Ｌi、Ｃs)量とＮＷＦ成分量
の関係式：Ｌi化合物及びＣs化合物の１種又は２種を添
加する場合、更に、Ｌi2Ｏ換算量及びＣs2Ｏ換算量を考
慮した関係式が特定の範囲内の値をとる必要がある。す
なわち、 ｛可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化
合物(Ｋ2Ｏ換算量)−Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)−Ｃs化
合物(Ｃs2Ｏ換算量)｝／｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋Ｚ
rＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝＝２０×１０-3以下である。
の関係式：Ｌi化合物及びＣs化合物の１種又は２種を添
加する場合、更に、Ｌi2Ｏ換算量及びＣs2Ｏ換算量を考
慮した関係式が特定の範囲内の値をとる必要がある。す
なわち、 ｛可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化
合物(Ｋ2Ｏ換算量)−Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)−Ｃs化
合物(Ｃs2Ｏ換算量)｝／｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋Ｚ
rＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝＝２０×１０-3以下である。
【００３３】この式の値が２０×１０-3より大きい条件
の時は、ヒューム・スラグの耐吸湿性が劣り、ピット及
びブロー・ホールが生じてしまう。したがって、上式の
値を２０×１０-3以下の範囲とすることにより、アーク
安定性も耐吸湿性も良好である。この式の値の更に好ま
しい範囲は１０×１０-3以下である。
の時は、ヒューム・スラグの耐吸湿性が劣り、ピット及
びブロー・ホールが生じてしまう。したがって、上式の
値を２０×１０-3以下の範囲とすることにより、アーク
安定性も耐吸湿性も良好である。この式の値の更に好ま
しい範囲は１０×１０-3以下である。
【００３４】フラックス率(ワイヤ重量％)：フラックス
率が３０％を超えると、フラックス入りワイヤ製造時に
伸線が困難になってくる。逆に、フラックス率が１０％
未満になるとスラグ造滓剤やアーク安定剤が減少してし
まい、スラグの被りやアーク安定性が悪化してしまう。
したがって、フラックス率は１０〜３０％の範囲とす
る。好ましい範囲は１７〜２５％である。
率が３０％を超えると、フラックス入りワイヤ製造時に
伸線が困難になってくる。逆に、フラックス率が１０％
未満になるとスラグ造滓剤やアーク安定剤が減少してし
まい、スラグの被りやアーク安定性が悪化してしまう。
したがって、フラックス率は１０〜３０％の範囲とす
る。好ましい範囲は１７〜２５％である。
【００３５】なお、フラックス中には、合金成分や脱酸
剤などの他の成分を適当に含有させることができる。ま
た、金属製鞘の材質やフラックス入りワイヤの寸法・形
状も適宜のものとすることができる。
剤などの他の成分を適当に含有させることができる。ま
た、金属製鞘の材質やフラックス入りワイヤの寸法・形
状も適宜のものとすることができる。
【００３６】次に本発明の実施例を示す。
【００３７】
【実施例】以下の要領でフラックス入りワイヤを製造
し、溶接試験を行った。
し、溶接試験を行った。
【００３８】金属製の鞘には、オーステナイト系ワイヤ
の場合はＳＵＳ３０４製フープ(サイズ：厚さ０.４mm、
幅９mm)を用い、マルテンサイト系ワイヤの場合はＳＵ
Ｓ４１０製フープ(サイズ：厚さ０.４mm、幅９mm)を用
いた。なお、ワイヤ径は１.２mmφとした。
の場合はＳＵＳ３０４製フープ(サイズ：厚さ０.４mm、
幅９mm)を用い、マルテンサイト系ワイヤの場合はＳＵ
Ｓ４１０製フープ(サイズ：厚さ０.４mm、幅９mm)を用
いた。なお、ワイヤ径は１.２mmφとした。
【００３９】フラックス成分は、以下の成分値を目安と
して、表１、表２、表３に示す成分量を調整し、フラッ
クス率約２２％で前記金属製鞘に充填した。 メタル成分：５５％ ＮＷＦ成分：３５％ フッ化物：１％ その他：９％ ここで、メタル成分とはＣr、Ｎi、Ｆe、Ｍoなどであ
り、ＮＷＦ成分とはＳiＯ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3
などである。
して、表１、表２、表３に示す成分量を調整し、フラッ
クス率約２２％で前記金属製鞘に充填した。 メタル成分：５５％ ＮＷＦ成分：３５％ フッ化物：１％ その他：９％ ここで、メタル成分とはＣr、Ｎi、Ｆe、Ｍoなどであ
り、ＮＷＦ成分とはＳiＯ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3
などである。
【００４０】なお、可溶性Ｎa化合物及び可溶性Ｋ化合
物の調整は以下に示す各種原料を適宜配合して行った。 強可溶性のＮa化合物：ＮaＦ、無水珪酸ソーダ、炭酸ソ
ーダ 強可溶性のＫ化合物：チタン酸カリ 弱可溶性のＮa化合物：ソーダ長石、マイカ 弱可溶性のＫ化合物：カリ長石、珪フッ化カリ 不溶性のＮa化合物：チタン酸Ｎaガラス 不溶性のＫ化合物：チタン酸Ｋガラス
物の調整は以下に示す各種原料を適宜配合して行った。 強可溶性のＮa化合物：ＮaＦ、無水珪酸ソーダ、炭酸ソ
ーダ 強可溶性のＫ化合物：チタン酸カリ 弱可溶性のＮa化合物：ソーダ長石、マイカ 弱可溶性のＫ化合物：カリ長石、珪フッ化カリ 不溶性のＮa化合物：チタン酸Ｎaガラス 不溶性のＫ化合物：チタン酸Ｋガラス
【００４１】溶接条件は以下のとおりである。 ワイヤ径：１.２mmφ 電 圧：３０Ｖ 電 流：２００Ａ シールドガス：ＣＯ2(２５mｌ／min) 溶接速度：３０cm／min 溶接姿勢：ビード・オンプレート 極 性：ＤＣ−ＲＰ 突き出し長さ：２０〜２５mm 母 材：ＳＵＳ３０４(厚さ３０mm) スラグ・ヒュームの採取法としては、上記条件で約４０
０mm溶接後、母材に残留したもの(主にスラグ・ヒュー
ム)をワイヤブラシで採取した。
０mm溶接後、母材に残留したもの(主にスラグ・ヒュー
ム)をワイヤブラシで採取した。
【００４２】フラックス中の可溶性Ｎa化合物、可溶性
Ｋ化合物、Ｌi化合物、Ｃs化合物の定量は以下の方法に
より行った。 ワイヤを５〜１０mmの範囲になるように切断。 これを振動ミルで３分間粉砕。 粉砕後、２８メッシュの篩いに通す(フープを除去)。 これを２ｇ用意し、６０℃の純水中に(純水の体積：
スラグ及びヒュームの重量＝１０：１)、１時間放置す
る。 これを沈降させた後、１μフィルターに通過させた液
を原子吸光法でＮa+、Ｋ+、Ｌi+、Ｃs+を測定し、それ
ぞれをＮa2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｌi2Ｏ、Ｃs2Ｏに換算する(フラ
ックスから何％溶出したかを見る)。
Ｋ化合物、Ｌi化合物、Ｃs化合物の定量は以下の方法に
より行った。 ワイヤを５〜１０mmの範囲になるように切断。 これを振動ミルで３分間粉砕。 粉砕後、２８メッシュの篩いに通す(フープを除去)。 これを２ｇ用意し、６０℃の純水中に(純水の体積：
スラグ及びヒュームの重量＝１０：１)、１時間放置す
る。 これを沈降させた後、１μフィルターに通過させた液
を原子吸光法でＮa+、Ｋ+、Ｌi+、Ｃs+を測定し、それ
ぞれをＮa2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｌi2Ｏ、Ｃs2Ｏに換算する(フラ
ックスから何％溶出したかを見る)。
【００４３】ＮＷＦの定量については、上記の試料を
化学分析し、Ｓi、Ｔi、Ｚr、Ａl値を出し、それぞれを
ＳiＯ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3に換算したものをＮ
ＷＦ量(フラックス全体中のwt％)とした。
化学分析し、Ｓi、Ｔi、Ｚr、Ａl値を出し、それぞれを
ＳiＯ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2、Ａl2Ｏ3に換算したものをＮ
ＷＦ量(フラックス全体中のwt％)とした。
【００４４】アーク安定性並びにヒューム・スラグの耐
吸湿性を以下の要領にて評価した。その結果を各表に示
す。
吸湿性を以下の要領にて評価した。その結果を各表に示
す。
【００４５】アーク安定性の評価：溶接者の官能試験で
行い、以下の基準で評価した。 ・良い →○ ・やや劣る(アーク長がやや安定しない) →△ ・アークが安定せず、電流・電圧とも安定しない→×
行い、以下の基準で評価した。 ・良い →○ ・やや劣る(アーク長がやや安定しない) →△ ・アークが安定せず、電流・電圧とも安定しない→×
【００４６】ヒューム・スラグの耐吸湿性の評価： ビード上のヒューム・スラグを採取し、ミルにより２
８メッシュ以下にし、 ３０℃−８０％Ｒ.Ｈに48時間放置し、増量を測定し
(増量法)、以下の基準で評価した。 ０.１％以上 →× ０.０５〜０.１％ →△ ０.０１〜０.０５％→○ ０.０１％以下 →◎
８メッシュ以下にし、 ３０℃−８０％Ｒ.Ｈに48時間放置し、増量を測定し
(増量法)、以下の基準で評価した。 ０.１％以上 →× ０.０５〜０.１％ →△ ０.０１〜０.０５％→○ ０.０１％以下 →◎
【００４７】表１において、従来例Ｎo.１はアーク安定
性が良好であるが、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不充
分である。比較例Ｎo.２は従来例Ｎo.１でスラグをＳi
Ｏ2系にしたワイヤであり、アーク安定性は良好である
が、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不充分である。比較
例Ｎo.３は従来例Ｎo.１でスラグを更にＳiＯ2系にした
ワイヤであり、アーク安定性は良好であるが、スラグ・
ヒュームの耐吸湿性が不充分である。
性が良好であるが、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不充
分である。比較例Ｎo.２は従来例Ｎo.１でスラグをＳi
Ｏ2系にしたワイヤであり、アーク安定性は良好である
が、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不充分である。比較
例Ｎo.３は従来例Ｎo.１でスラグを更にＳiＯ2系にした
ワイヤであり、アーク安定性は良好であるが、スラグ・
ヒュームの耐吸湿性が不充分である。
【００４８】本発明例Ｎo.４は、比較例Ｎo.３で可溶性
Ｎaを半分にしたワイヤであり、アーク安定性が良好で
(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの
耐吸湿性も満足し得る(可溶性Ｎa2０量を満足)。本発明
例Ｎo.５は、比較例Ｎo.４で可溶性Ｎaを更に半分にし
たワイヤであり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2
０＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満
足し得る(可溶性Ｎa2０量を満足)。
Ｎaを半分にしたワイヤであり、アーク安定性が良好で
(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの
耐吸湿性も満足し得る(可溶性Ｎa2０量を満足)。本発明
例Ｎo.５は、比較例Ｎo.４で可溶性Ｎaを更に半分にし
たワイヤであり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2
０＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満
足し得る(可溶性Ｎa2０量を満足)。
【００４９】比較例Ｎo.６は、本発明例Ｎo.５で可溶性
Ｎaを更に半分にしたワイヤであり、アーク安定性が不
充分であり(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足せず)、ス
ラグ・ヒュームの耐吸湿性は満足し得る(可溶性Ｎa2０量
を満足)。
Ｎaを更に半分にしたワイヤであり、アーク安定性が不
充分であり(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足せず)、ス
ラグ・ヒュームの耐吸湿性は満足し得る(可溶性Ｎa2０量
を満足)。
【００５０】本発明例Ｎo.７は、比較例Ｎo.６で可溶性
Ｎa量を変化させずに、トータルＮa2０量を増加させた
ワイヤであり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2０
＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足
し得る(可溶性Ｎa2０量を満足)。本発明例Ｎo.８は、本
発明例Ｎo.５でトータルＫ2０量を増加させたワイヤで
あり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量
を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る(可
溶性Ｎa2０量を満足)。本発明例Ｎo.９も本発明例Ｎo.
８と同様である。
Ｎa量を変化させずに、トータルＮa2０量を増加させた
ワイヤであり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2０
＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足
し得る(可溶性Ｎa2０量を満足)。本発明例Ｎo.８は、本
発明例Ｎo.５でトータルＫ2０量を増加させたワイヤで
あり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量
を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る(可
溶性Ｎa2０量を満足)。本発明例Ｎo.９も本発明例Ｎo.
８と同様である。
【００５１】比較例Ｎo.１０は、本発明例Ｎo.７で可溶
性Ｋ2０量を０.９％にしたワイヤであり、アーク安定性
は良好であるが(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、ス
ラグ・ヒュームの耐吸湿性は不充分である(可溶性Ｎa2０
量が多い)。
性Ｋ2０量を０.９％にしたワイヤであり、アーク安定性
は良好であるが(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、ス
ラグ・ヒュームの耐吸湿性は不充分である(可溶性Ｎa2０
量が多い)。
【００５２】本発明例Ｎo.１１は、本発明例Ｎo.５で可
溶性Ｋ2０量を０.１０％にしたワイヤであり、アーク安
定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラ
グ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る(可溶性Ｎa2０量を
満足)。
溶性Ｋ2０量を０.１０％にしたワイヤであり、アーク安
定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラ
グ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る(可溶性Ｎa2０量を
満足)。
【００５３】表２において、比較例Ｎo.１２はＹＦ３０
９Ｃ(ＡＷＳ:Ｅ０９Ｔ−１)スラグ成分系において可溶
性Ｎa2０量を０.８８％にしたワイヤであり、アーク安
定性は良好であるが、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不
充分である。比較例Ｎo.１３はＹＦ３０９Ｃ(ＡＷＳ:Ｅ
０９Ｔ−１)スラグ成分系において可溶性Ｎa2０量を０.
０１％、可溶性Ｋ2０量を０.６０％にしたワイヤであ
り、アーク安定性が不良で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を
満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性は満足し得る。
９Ｃ(ＡＷＳ:Ｅ０９Ｔ−１)スラグ成分系において可溶
性Ｎa2０量を０.８８％にしたワイヤであり、アーク安
定性は良好であるが、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不
充分である。比較例Ｎo.１３はＹＦ３０９Ｃ(ＡＷＳ:Ｅ
０９Ｔ−１)スラグ成分系において可溶性Ｎa2０量を０.
０１％、可溶性Ｋ2０量を０.６０％にしたワイヤであ
り、アーク安定性が不良で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を
満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性は満足し得る。
【００５４】本発明例Ｎo.１４は比較例Ｎo.１３で可溶
性Ｎa2０量を０.３０％にしたワイヤであり、アーク安
定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)で、ス
ラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る。本発明例Ｎo.
１５はＮo.１４でスラグベースをＴiＯ2系にしたワイヤ
であり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０
量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る。
本発明例Ｎo.１６は比較例Ｎo.１２に比らべ、トータル
Ｎa2０量はほぼ同じであるが、可溶性Ｎa2０量が０.３
２％にしたワイヤであり、アーク安定性が良好で(トー
タルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸
湿性も満足し得る。本発明例Ｎo.１７はＮo.１４で可溶
性Ｎa2０量を０.４５％にしたワイヤであり、アーク安
定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラ
グ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る。
性Ｎa2０量を０.３０％にしたワイヤであり、アーク安
定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)で、ス
ラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る。本発明例Ｎo.
１５はＮo.１４でスラグベースをＴiＯ2系にしたワイヤ
であり、アーク安定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０
量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る。
本発明例Ｎo.１６は比較例Ｎo.１２に比らべ、トータル
Ｎa2０量はほぼ同じであるが、可溶性Ｎa2０量が０.３
２％にしたワイヤであり、アーク安定性が良好で(トー
タルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラグ・ヒュームの耐吸
湿性も満足し得る。本発明例Ｎo.１７はＮo.１４で可溶
性Ｎa2０量を０.４５％にしたワイヤであり、アーク安
定性が良好で(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を満足)、スラ
グ・ヒュームの耐吸湿性も満足し得る。
【００５５】比較例Ｎo.１８は本発明例Ｎo.１６で可溶
性Ｋ2０量を１.００％にしたワイヤであり、アーク安定
性は良好であるが、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不充
分である。比較例Ｎo.１９は(1)式は満たしているがＮa
2Ｏ量が１.５％より大きいため、耐吸湿性が不良であ
る。比較例Ｎo.２０も(1)式は満たしているがＫ2Ｏ量が
０.８％より大きいため、耐吸湿性が不良である。
性Ｋ2０量を１.００％にしたワイヤであり、アーク安定
性は良好であるが、スラグ・ヒュームの耐吸湿性が不充
分である。比較例Ｎo.１９は(1)式は満たしているがＮa
2Ｏ量が１.５％より大きいため、耐吸湿性が不良であ
る。比較例Ｎo.２０も(1)式は満たしているがＫ2Ｏ量が
０.８％より大きいため、耐吸湿性が不良である。
【００５６】表３において、Ｎo.２１〜Ｎo.３３はフラ
ックス中にＬi化合物及び／又はＣs化合物を添加した例
である。本発明例Ｎo.２１〜Ｎo.２５、Ｎo.２８、Ｎo.
３１、Ｎo.３３はいずれもアーク安定性、耐吸湿性が良
好である。
ックス中にＬi化合物及び／又はＣs化合物を添加した例
である。本発明例Ｎo.２１〜Ｎo.２５、Ｎo.２８、Ｎo.
３１、Ｎo.３３はいずれもアーク安定性、耐吸湿性が良
好である。
【００５７】比較例Ｎo.２７は殆どの条件を満足してい
るが、(Ｃs2０＋Ｌi2０)量が過量なため、スパッタ量が
増加し、総合評価としては満足していない。比較例Ｎo.
２６は従来例Ｎo.１と同様である。
るが、(Ｃs2０＋Ｌi2０)量が過量なため、スパッタ量が
増加し、総合評価としては満足していない。比較例Ｎo.
２６は従来例Ｎo.１と同様である。
【００５８】比較例Ｎo.２９は可溶性Ｎa2０量が多いた
めに耐吸湿性が劣っている。Ｎo.３０は(2)式を満足せ
ず耐吸湿性が充分でない。比較例Ｎo.３２はアーク安定
性が不良である(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を不満足)。
めに耐吸湿性が劣っている。Ｎo.３０は(2)式を満足せ
ず耐吸湿性が充分でない。比較例Ｎo.３２はアーク安定
性が不良である(トータルＮa2０＋Ｋ2０量を不満足)。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【００６１】
【表３】
【００６２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のフラック
ス入りワイヤによれば、アーク安定性が優れ、更にヒュ
ーム・スラグの耐吸湿性が良好であるので優れた耐ピッ
ト性を確保できる。
ス入りワイヤによれば、アーク安定性が優れ、更にヒュ
ーム・スラグの耐吸湿性が良好であるので優れた耐ピッ
ト性を確保できる。
【図１】ヒューム・スラグの吸湿試験結果を示す図であ
る。
る。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年６月２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６０】
【表２】
Claims (3)
- 【請求項１】 金属製の鞘にフラックスを充填している
フラックス入りワイヤであって、充填フラックス中のＮ
a化合物＋Ｋ化合物、可溶性Ｎa化合物、可溶性Ｋ化合物
並びにＳiＯ2、ＴiＯ2、ＺrＯ2及びＡl2Ｏ3とフラック
ス率が以下の範囲であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％):１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、下記の(１)式を満足することを特徴とする低合金
鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤ。 記 {可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)}／ ｛ＳiＯ2＋０.５×(ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝:４０×１０-3以下 ……(１) - 【請求項２】 金属製の鞘にフラックスを充填している
フラックス入りワイヤであって、充填フラックス中のＮ
a化合物＋Ｋ化合物、可溶性Ｎa化合物、可溶性Ｋ化合
物、Ｌi化合物、Ｃs化合物並びにＳiＯ2、ＴiＯ2、Ｚr
Ｏ2及びＡl2Ｏ3とフラックス率が以下の範囲であり、 ・Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)
(フラックス重量％):１.５〜６.０％、 ・可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
１.５％以下、 ・可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)(フラックス重量％):
０.８％以下、 ・Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)及びＣs化合物(Ｃs2Ｏ換算
量)の１種又は２種以上の合計量(フラックス重量％)：
０.１〜３.０％、 ・ＳiＯ2(フラックス重量％):５〜３０％、 ・ＴiＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3(フラックス重量％):５〜４
０％、 ・フラックス率(ワイヤ重量％):１０〜３０％、 かつ、下記の(２)式を満足することを特徴とする低合金
鋼・高合金鋼用フラックス入りワイヤ。 記 ｛可溶性Ｎa化合物(Ｎa2Ｏ換算量)＋０.１×可溶性Ｋ化合物(Ｋ2Ｏ換算量)− Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)−Ｃs化合物(Ｃs2Ｏ換算量)｝／｛ＳiＯ2＋０.５×(Ｔ iＯ2＋ＺrＯ2＋Ａl2Ｏ3)｝:２０×１０-3以下 ………………………………(２) - 【請求項３】 充填フラックス中の以下の成分が、 Ｌi化合物(Ｌi2Ｏ換算量)(フラックス重量％)：０.０１
〜２.０％、 Ｃs化合物(Ｃs2Ｏ換算量)(フラックス重量％)：０.０１
〜２.０％、 である請求項２に記載の低合金鋼・高合金鋼用フラック
ス入りワイヤ。
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|---|---|---|---|
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- 1993-09-22 JP JP5259085A patent/JP2637907B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 1993-09-29 EP EP93115674A patent/EP0590623B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-29 DE DE69320287T patent/DE69320287T2/de not_active Expired - Lifetime
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| NO933476D0 (no) | 1993-09-29 |
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