JPH0790685A - 溶接ワイヤの製造方法 - Google Patents
溶接ワイヤの製造方法Info
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- JPH0790685A JPH0790685A JP24130193A JP24130193A JPH0790685A JP H0790685 A JPH0790685 A JP H0790685A JP 24130193 A JP24130193 A JP 24130193A JP 24130193 A JP24130193 A JP 24130193A JP H0790685 A JPH0790685 A JP H0790685A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 効率のよいループロ方式のメッキ工程を採用
し、しかも、メッキ厚のばらつきを低減でき、Ｃｕ粉付
着量の少ない溶接ワイヤを提供する。 【構成】 溶接ワイヤは、多段圧延機にてＲｍａｘ≦２
５．０μｍ，Ｒｚ≦１５．０μｍで３．３ｍｍφの中間
径まで一次伸線し、ループロ式メッキ工程でＣｕメッキ
し、多段式伸線ダイスにて１．２ｍｍφの最終径まで二
次伸線して製造される。ループロ式メッキ工程では、中
間径ワイヤのメッキ表面粗さがＲｍａｘ≦１２．５μ
ｍ、Ｒｚ≦７．０μｍを満足するように電解研磨時間を
とるよう設定したＰＲ制御を実施する。 【効果】 メッキ厚のばらつきが少なく、二次伸線時に
おけるＣｕ粉の発生・付着量を低減することができる。
し、しかも、メッキ厚のばらつきを低減でき、Ｃｕ粉付
着量の少ない溶接ワイヤを提供する。 【構成】 溶接ワイヤは、多段圧延機にてＲｍａｘ≦２
５．０μｍ，Ｒｚ≦１５．０μｍで３．３ｍｍφの中間
径まで一次伸線し、ループロ式メッキ工程でＣｕメッキ
し、多段式伸線ダイスにて１．２ｍｍφの最終径まで二
次伸線して製造される。ループロ式メッキ工程では、中
間径ワイヤのメッキ表面粗さがＲｍａｘ≦１２．５μ
ｍ、Ｒｚ≦７．０μｍを満足するように電解研磨時間を
とるよう設定したＰＲ制御を実施する。 【効果】 メッキ厚のばらつきが少なく、二次伸線時に
おけるＣｕ粉の発生・付着量を低減することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶接ワイヤの製造方法
に係り、特に、ループロ方式でのメッキ方法に関する。
に係り、特に、ループロ方式でのメッキ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】溶接ワイヤは、図１に示すように、圧延
（またはダイス）にて素材を中間径（３ｍｍφ程度）ま
で伸線する一次伸線工程、焼鈍工程、Ｃｕメッキを施す
メッキ工程、最終径（１．２ｍｍφ程度）までダイス伸
線をする二次伸線工程を経て製造されている。なお、一
次伸線を圧延で行う場合には、焼鈍工程を省略する場合
もある。
（またはダイス）にて素材を中間径（３ｍｍφ程度）ま
で伸線する一次伸線工程、焼鈍工程、Ｃｕメッキを施す
メッキ工程、最終径（１．２ｍｍφ程度）までダイス伸
線をする二次伸線工程を経て製造されている。なお、一
次伸線を圧延で行う場合には、焼鈍工程を省略する場合
もある。
【０００３】ここで、従来のメッキ工程は、メッキ槽中
にＣｕ板とワイヤとを浸漬し、Ｃｕ板側を正電極とし、
ワイヤ側の給電ローラを負電極として通電することによ
り電解メッキするものであった。そして、図１３（Ａ）
に示すようにワイヤをまっすぐに送給しつつメッキする
ストランド方式と、同図（Ｂ）に示すようにルーパーで
ループ状にし、これを送給しつつメッキするループロ方
式とがあった。
にＣｕ板とワイヤとを浸漬し、Ｃｕ板側を正電極とし、
ワイヤ側の給電ローラを負電極として通電することによ
り電解メッキするものであった。そして、図１３（Ａ）
に示すようにワイヤをまっすぐに送給しつつメッキする
ストランド方式と、同図（Ｂ）に示すようにルーパーで
ループ状にし、これを送給しつつメッキするループロ方
式とがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ストランド方式は最終
製品の径近くまで伸線した後に行うのが一般的であり、
メッキ厚自体が小さいし、電流密度がワイヤ長さ方向に
一定になるのでメッキ厚などの制御が簡単である。しか
し、送給速度をあまり上げることができず、単位時間内
の処理量が少ないという問題があった。
製品の径近くまで伸線した後に行うのが一般的であり、
メッキ厚自体が小さいし、電流密度がワイヤ長さ方向に
一定になるのでメッキ厚などの制御が簡単である。しか
し、送給速度をあまり上げることができず、単位時間内
の処理量が少ないという問題があった。
【０００５】一方、ループロ方式は単位時間内の処理量
を大きくとることができるものの、メッキ厚がばらつき
易かった。また、二次伸線の際にＣｕ粉が発生し易く、
これが最終製品表面に付着して溶接時の送給抵抗を増大
させたり、アークを不安定にする原因となっていた。
を大きくとることができるものの、メッキ厚がばらつき
易かった。また、二次伸線の際にＣｕ粉が発生し易く、
これが最終製品表面に付着して溶接時の送給抵抗を増大
させたり、アークを不安定にする原因となっていた。
【０００６】そこで、本発明は、効率のよいループロ方
式のメッキ工程を採用し、しかも、メッキ厚のばらつき
を低減でき、Ｃｕ粉付着量の少ない溶接ワイヤを提供す
ることを目的とする。
式のメッキ工程を採用し、しかも、メッキ厚のばらつき
を低減でき、Ｃｕ粉付着量の少ない溶接ワイヤを提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明の溶接ワイヤの製造方法は、請求項１に記載
した様に、中間径にした溶接ワイヤ素材をループロ方式
にてメッキし、その後、最終製品径への伸線を施す溶接
ワイヤの製造方法において、前記メッキの際、メッキ電
流を正逆反転させるＰＲ制御を行うことを特徴とする。
め、本発明の溶接ワイヤの製造方法は、請求項１に記載
した様に、中間径にした溶接ワイヤ素材をループロ方式
にてメッキし、その後、最終製品径への伸線を施す溶接
ワイヤの製造方法において、前記メッキの際、メッキ電
流を正逆反転させるＰＲ制御を行うことを特徴とする。
【０００８】ここで、請求項２に記載した様に、請求項
１記載の溶接ワイヤの製造方法において、前記ＰＲ制御
は、中間径ワイヤのメッキ表面粗さがＲｍａｘ≦１２．
５μｍの条件を満足するような割合で電解研磨がなされ
るように設定されることが望ましい。また、請求項３に
記載した様に、請求項１又は請求項２記載の溶接ワイヤ
の製造方法において、前記ＰＲ制御は、中間径ワイヤの
メッキ表面粗さがＲｚ≦７．０μｍの条件を満足するよ
うな割合で電解研磨がなされるように設定されることが
望ましい。
１記載の溶接ワイヤの製造方法において、前記ＰＲ制御
は、中間径ワイヤのメッキ表面粗さがＲｍａｘ≦１２．
５μｍの条件を満足するような割合で電解研磨がなされ
るように設定されることが望ましい。また、請求項３に
記載した様に、請求項１又は請求項２記載の溶接ワイヤ
の製造方法において、前記ＰＲ制御は、中間径ワイヤの
メッキ表面粗さがＲｚ≦７．０μｍの条件を満足するよ
うな割合で電解研磨がなされるように設定されることが
望ましい。
【０００９】また、請求項４に記載した様に、請求項１
〜請求項３のいずれか記載の溶接ワイヤの製造方法にお
いて、前記中間径ワイヤ素材のメッキ前の表面粗さがＲ
ｍａｘ≦２５．０μｍの条件を満足することが望まし
い。また、請求項５に記載した様に、請求項１〜請求項
４のいずれか記載の溶接ワイヤの製造方法において、前
記中間径ワイヤ素材のメッキ前の表面粗さがＲｚ≦１
５．０μｍの条件を満足することが望ましい。このよう
なメッキ前粗さを確保するには、請求項６に記載した様
に、請求項４又は請求項５記載の溶接ワイヤの製造方法
において、前記中間径ワイヤ素材は、多段圧延によって
当該径まで一次伸線するとよい。
〜請求項３のいずれか記載の溶接ワイヤの製造方法にお
いて、前記中間径ワイヤ素材のメッキ前の表面粗さがＲ
ｍａｘ≦２５．０μｍの条件を満足することが望まし
い。また、請求項５に記載した様に、請求項１〜請求項
４のいずれか記載の溶接ワイヤの製造方法において、前
記中間径ワイヤ素材のメッキ前の表面粗さがＲｚ≦１
５．０μｍの条件を満足することが望ましい。このよう
なメッキ前粗さを確保するには、請求項６に記載した様
に、請求項４又は請求項５記載の溶接ワイヤの製造方法
において、前記中間径ワイヤ素材は、多段圧延によって
当該径まで一次伸線するとよい。
【００１０】
【作用及び効果】請求項１記載の溶接ワイヤの製造方法
によれば、図１に示すように、アノード電流を＋，−で
反転させることにより、アノード電流が＋の間に素地上
にメッキ層が形成され、電流が−になっている間に、メ
ッキ層の凸部が電解研磨されて表面が平滑になり、その
上に次のメッキ層が順次形成されていく。
によれば、図１に示すように、アノード電流を＋，−で
反転させることにより、アノード電流が＋の間に素地上
にメッキ層が形成され、電流が−になっている間に、メ
ッキ層の凸部が電解研磨されて表面が平滑になり、その
上に次のメッキ層が順次形成されていく。
【００１１】ここで、電解研磨が全くなされないとする
と、電流の集中しやすい凸部のメッキ厚が加速度的に大
きくなり、メッキ厚のばらつきを生じさせる。しかし、
本発明では、電解研磨がなされる結果、かかる電流の集
中作用によるメッキ厚のばらつきは解消され、全体に均
一に近い厚さのメッキを施すことができる。
と、電流の集中しやすい凸部のメッキ厚が加速度的に大
きくなり、メッキ厚のばらつきを生じさせる。しかし、
本発明では、電解研磨がなされる結果、かかる電流の集
中作用によるメッキ厚のばらつきは解消され、全体に均
一に近い厚さのメッキを施すことができる。
【００１２】この結果、最終径まで伸線したときのメッ
キ厚のばらつきが小さくなる。従って、本発明によって
製造された溶接ワイヤを用いて溶接する時、溶接電流が
安定し、アークの安定化やスパッタ量の低減などが可能
となる。また、請求項２記載の溶接ワイヤの製造方法に
よれば、中間径ワイヤのメッキ表面粗さがＲｍａｘ≦１
２．５μｍとされるので、最終径への伸線の際にＣｕ粉
が発生しにくく、最終製品のＣｕ粉の表面付着量を低下
させることができる。同じく、請求項３記載の溶接ワイ
ヤの製造方法によっても、中間径ワイヤのメッキ表面粗
さがＲｚ≦７．０μｍに抑制される結果、Ｃｕ粉の発生
・付着量を低減することができる。とくに、Ｒｍａｘ，
Ｒｚの両方の条件を満足する場合が最も良い効果を上げ
る。
キ厚のばらつきが小さくなる。従って、本発明によって
製造された溶接ワイヤを用いて溶接する時、溶接電流が
安定し、アークの安定化やスパッタ量の低減などが可能
となる。また、請求項２記載の溶接ワイヤの製造方法に
よれば、中間径ワイヤのメッキ表面粗さがＲｍａｘ≦１
２．５μｍとされるので、最終径への伸線の際にＣｕ粉
が発生しにくく、最終製品のＣｕ粉の表面付着量を低下
させることができる。同じく、請求項３記載の溶接ワイ
ヤの製造方法によっても、中間径ワイヤのメッキ表面粗
さがＲｚ≦７．０μｍに抑制される結果、Ｃｕ粉の発生
・付着量を低減することができる。とくに、Ｒｍａｘ，
Ｒｚの両方の条件を満足する場合が最も良い効果を上げ
る。
【００１３】こうして最終製品のＣｕ粉表面付着量が低
減されると、溶接時の送給抵抗を抑制し、かつ、溶接電
流の安定化、アークの安定化、スパッタ量の低減などを
促進し、品質のよい溶接を行うことができる。なお、一
般に、ＰＲ制御では５：１の関係にて正負を反転させる
とよいとされている。従って、この比率で電流を反転さ
せ、かつ、請求項２，３に記載したような条件になるよ
うに、実質的な電解研磨時間をとるようにすればよい。
減されると、溶接時の送給抵抗を抑制し、かつ、溶接電
流の安定化、アークの安定化、スパッタ量の低減などを
促進し、品質のよい溶接を行うことができる。なお、一
般に、ＰＲ制御では５：１の関係にて正負を反転させる
とよいとされている。従って、この比率で電流を反転さ
せ、かつ、請求項２，３に記載したような条件になるよ
うに、実質的な電解研磨時間をとるようにすればよい。
【００１４】ところで、中間径の溶接ワイヤ素材のメッ
キ前の表面粗さについて何らの条件も設けずに、例えば
ワイヤドローイングで一次伸線をした場合について考え
ると、簡単には上記メッキ前の表面粗さを満足できず、
この結果、ＰＲ制御による平滑化の効果を十分に出すに
は相当長い電解研磨時間を確保しなければならず、ルー
プロワイヤの送給速度を落としたり、メッキ槽を長大化
したりする必要が生じ得る。
キ前の表面粗さについて何らの条件も設けずに、例えば
ワイヤドローイングで一次伸線をした場合について考え
ると、簡単には上記メッキ前の表面粗さを満足できず、
この結果、ＰＲ制御による平滑化の効果を十分に出すに
は相当長い電解研磨時間を確保しなければならず、ルー
プロワイヤの送給速度を落としたり、メッキ槽を長大化
したりする必要が生じ得る。
【００１５】この点、請求項４，請求項５記載の溶接ワ
イヤの製造方法によれば、中間径の溶接ワイヤ素材のメ
ッキ前の表面粗さが十分に小さく抑えられているので、
ＰＲ制御の効果が簡便かつ十分に発揮され、メッキ表面
の粗さをより抑制し易い。請求項６記載の方法は、こう
した一次伸線における制限を簡単に満足させることがで
きる。
イヤの製造方法によれば、中間径の溶接ワイヤ素材のメ
ッキ前の表面粗さが十分に小さく抑えられているので、
ＰＲ制御の効果が簡便かつ十分に発揮され、メッキ表面
の粗さをより抑制し易い。請求項６記載の方法は、こう
した一次伸線における制限を簡単に満足させることがで
きる。
【００１６】
【実施例】次に、本発明を一層明らかにするために、好
適な実施例を図面と共に説明する。実施例は、図２に示
したように、多段圧延機１１にて７．０ｍｍφの素材を
３．３ｍｍφの中間径まで伸線する一次伸線工程、これ
をルーパー１３で巻きつつ焼鈍する焼鈍工程、焼鈍され
た中間素材をそのままメッキ槽１５を通過させて表面に
Ｃｕメッキするループロ式メッキ工程、そして、このメ
ッキ済みの中間素材を一旦集材する集材工程、最後に多
段式伸線ダイス１７にて１．２ｍｍφの最終径まで強加
工する二次伸線工程を経て製造される。
適な実施例を図面と共に説明する。実施例は、図２に示
したように、多段圧延機１１にて７．０ｍｍφの素材を
３．３ｍｍφの中間径まで伸線する一次伸線工程、これ
をルーパー１３で巻きつつ焼鈍する焼鈍工程、焼鈍され
た中間素材をそのままメッキ槽１５を通過させて表面に
Ｃｕメッキするループロ式メッキ工程、そして、このメ
ッキ済みの中間素材を一旦集材する集材工程、最後に多
段式伸線ダイス１７にて１．２ｍｍφの最終径まで強加
工する二次伸線工程を経て製造される。
【００１７】図３に示すように、ループロ式メッキ工程
において使用されるメッキ槽１５には、電解液（ＫＣＮ
・ＣｕＣＮ）が満たされ、そこに４個のアノード収納器
２１と、５個の給電ローラ２３とが浸漬されている。そ
して、アノード収納器２１には各２個のＣｕ板２４が収
納されている。このＣｕ板２４及び給電ローラ２３は４
台の電源制御装置２５ａ〜２５ｄに接続してある。以
下、入口側からＮｏ．１電源２５ａ，Ｎｏ．２電源２５
ｂ，Ｎｏ．３電源２５ｃ，Ｎｏ．４電源２５ｄとよぶ。
において使用されるメッキ槽１５には、電解液（ＫＣＮ
・ＣｕＣＮ）が満たされ、そこに４個のアノード収納器
２１と、５個の給電ローラ２３とが浸漬されている。そ
して、アノード収納器２１には各２個のＣｕ板２４が収
納されている。このＣｕ板２４及び給電ローラ２３は４
台の電源制御装置２５ａ〜２５ｄに接続してある。以
下、入口側からＮｏ．１電源２５ａ，Ｎｏ．２電源２５
ｂ，Ｎｏ．３電源２５ｃ，Ｎｏ．４電源２５ｄとよぶ。
【００１８】各電源は、表１のような仕様になってい
る。また、ＰＲ制御においては、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３電
源が同期されている。
る。また、ＰＲ制御においては、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３電
源が同期されている。
【００１９】
【表１】
【００２０】実施例では、素材として表２の成分組成の
ＪＩＳ ＹＧＷ１１鋼を使用した。
ＪＩＳ ＹＧＷ１１鋼を使用した。
【００２１】
【表２】
【００２２】次に、図４，表３に示すような条件１〜３
でＮｏ．１〜Ｎｏ．４電源を制御し、メッキを実施し
た。以下、条件１，２を実施例１，２、条件３を比較例
１とよぶ。ここで、メッキ槽の長さは１０．０ｍであ
り、ループ状のワイヤの送給速度は４．５ｍ／ｍｉｎと
した。また、メッキ前の中間径ワイヤの表面粗さは、Ｒ
ｍａｘ≦２５．０μｍ、Ｒｚ≦１５．０μｍであった。
でＮｏ．１〜Ｎｏ．４電源を制御し、メッキを実施し
た。以下、条件１，２を実施例１，２、条件３を比較例
１とよぶ。ここで、メッキ槽の長さは１０．０ｍであ
り、ループ状のワイヤの送給速度は４．５ｍ／ｍｉｎと
した。また、メッキ前の中間径ワイヤの表面粗さは、Ｒ
ｍａｘ≦２５．０μｍ、Ｒｚ≦１５．０μｍであった。
【００２３】
【表３】
【００２４】実施例１，２及び比較例１のメッキを施し
た中間素材の縦断面ミクロ写真の模式図を図５に示す。
また、同図中にはそれぞれの表面粗さ測定結果（測定長
５ｍｍ）のグラフも示した。これらから分かるように、
実施例１，２は、比較例１よりもＲｍａｘ，Ｒｚともに
小さい。また、メッキ前の中間径ワイヤの表面粗さと比
べた場合も、実施例１，２では相当に平滑化が進んだ
が、比較例１ではそれほど平滑化が進んでいない。実施
例１，２を比較すると、実施例１の方が平滑化が進んで
いた。
た中間素材の縦断面ミクロ写真の模式図を図５に示す。
また、同図中にはそれぞれの表面粗さ測定結果（測定長
５ｍｍ）のグラフも示した。これらから分かるように、
実施例１，２は、比較例１よりもＲｍａｘ，Ｒｚともに
小さい。また、メッキ前の中間径ワイヤの表面粗さと比
べた場合も、実施例１，２では相当に平滑化が進んだ
が、比較例１ではそれほど平滑化が進んでいない。実施
例１，２を比較すると、実施例１の方が平滑化が進んで
いた。
【００２５】次に、実施例１，２及び比較例１のそれぞ
れについて、メッキ厚を計測した結果を説明する。メッ
キ厚は、中間径の段階と、二次伸線を行った後とでそれ
ぞれ各４例について計測した。サンプリング点数は、中
間径ワイヤでのメッキ厚については６点、最終製品での
メッキ厚については４０点とした。
れについて、メッキ厚を計測した結果を説明する。メッ
キ厚は、中間径の段階と、二次伸線を行った後とでそれ
ぞれ各４例について計測した。サンプリング点数は、中
間径ワイヤでのメッキ厚については６点、最終製品での
メッキ厚については４０点とした。
【００２６】図６上段のグラフは中間径の段階でのメッ
キ厚であり、比較例１の方が厚くなっていることが分か
る。なお、このグラフの頂部に記したσの数値は、各例
についての標準偏差である。図６下段のグラフは最終製
品でのメッキ厚であり、ここでも比較例１の方がやや厚
くなっていることが分かる。また、実施例１では、最終
製品のメッキ厚のばらつきも、比較例１に比べてきわめ
て小さくなっていることが確認できる。
キ厚であり、比較例１の方が厚くなっていることが分か
る。なお、このグラフの頂部に記したσの数値は、各例
についての標準偏差である。図６下段のグラフは最終製
品でのメッキ厚であり、ここでも比較例１の方がやや厚
くなっていることが分かる。また、実施例１では、最終
製品のメッキ厚のばらつきも、比較例１に比べてきわめ
て小さくなっていることが確認できる。
【００２７】次に、この図６のグラフを整理し、中間径
から最終製品へと二次伸線することによってメッキ厚平
均値がどのように変化したかを図７に示す。図から分か
るように、比較例１ではメッキ厚の減耗分が大きく、約
０．６５μｍもあった。これに対して、実施例１の減耗
分は約０．５μｍに留まり、実施例２も約０．５５μｍ
に留まった。メッキ厚の減耗は、二次伸線によってメッ
キ層が引き延ばされることによって生じるが、その他、
Ｃｕ粉として剥離することによっても減耗が生ずる。従
って、減耗分が大きいということはＣｕ粉の発生量も多
くなるものと考えられる。
から最終製品へと二次伸線することによってメッキ厚平
均値がどのように変化したかを図７に示す。図から分か
るように、比較例１ではメッキ厚の減耗分が大きく、約
０．６５μｍもあった。これに対して、実施例１の減耗
分は約０．５μｍに留まり、実施例２も約０．５５μｍ
に留まった。メッキ厚の減耗は、二次伸線によってメッ
キ層が引き延ばされることによって生じるが、その他、
Ｃｕ粉として剥離することによっても減耗が生ずる。従
って、減耗分が大きいということはＣｕ粉の発生量も多
くなるものと考えられる。
【００２８】次に、最終製品におけるＣｕ粉の付着量を
求めた結果を説明する。Ｃｕ粉の付着量は、最終製品の
表面を溶剤で洗浄し、ワイヤ１ｍあたりで溶剤中に解け
出したＣｕの量を測定するという方法により計測した。
比較例１による製品（サンプリング数１６）では、図８
に示すように、０．２２ｍｇ／ｍ〜０．４ｍｇ／ｍのＣ
ｕ粉付着量が確認でき、０．３５ｍｇ／ｍを越えるサン
プルが３例もあった。一方、実施例１による製品（サン
プリング数８）では、Ｃｕ粉付着量は０．２１ｍｇ／ｍ
〜０．３３ｍｇ／ｍしかなく、０．３５ｍｇ／ｍを越え
る例がなかった。実施例２についてもＣｕ粉付着量を計
測したが、やはり０．３５ｍｇ／ｍ以下になり、Ｃｕ粉
の発生・付着量が低減されていることが確認できた。
求めた結果を説明する。Ｃｕ粉の付着量は、最終製品の
表面を溶剤で洗浄し、ワイヤ１ｍあたりで溶剤中に解け
出したＣｕの量を測定するという方法により計測した。
比較例１による製品（サンプリング数１６）では、図８
に示すように、０．２２ｍｇ／ｍ〜０．４ｍｇ／ｍのＣ
ｕ粉付着量が確認でき、０．３５ｍｇ／ｍを越えるサン
プルが３例もあった。一方、実施例１による製品（サン
プリング数８）では、Ｃｕ粉付着量は０．２１ｍｇ／ｍ
〜０．３３ｍｇ／ｍしかなく、０．３５ｍｇ／ｍを越え
る例がなかった。実施例２についてもＣｕ粉付着量を計
測したが、やはり０．３５ｍｇ／ｍ以下になり、Ｃｕ粉
の発生・付着量が低減されていることが確認できた。
【００２９】ここで、Ｃｕ粉付着量が０．３５ｍｇ／ｍ
を越えると、溶接時の送給抵抗に影響を与えたり、アー
クを不安定化させ、スパッタ発生量を増大させるなどの
不具合が生じる。このことは、比較例１による最終製品
と実施例１による最終製品とでスパッタ発生量を調べた
結果とも一致した。スパッタ発生量の試験は表４の条件
にて実施した。
を越えると、溶接時の送給抵抗に影響を与えたり、アー
クを不安定化させ、スパッタ発生量を増大させるなどの
不具合が生じる。このことは、比較例１による最終製品
と実施例１による最終製品とでスパッタ発生量を調べた
結果とも一致した。スパッタ発生量の試験は表４の条件
にて実施した。
【００３０】
【表４】
【００３１】試験結果を図９に示す。図示の様に、実施
例の方が、全ての条件のときにスパッタ発生量が少ない
ことが分かった。このことから、実施例によれば、アー
クの安定化、ビード形状の向上等が可能となることが分
かる。次に、電源の配置を変更し、表５の設定出力にて
実施例１と同様の１０秒：２秒の通電割合でＰＲ制御に
よるループロ式メッキを実施した。これを実施例３とよ
ぶ。
例の方が、全ての条件のときにスパッタ発生量が少ない
ことが分かった。このことから、実施例によれば、アー
クの安定化、ビード形状の向上等が可能となることが分
かる。次に、電源の配置を変更し、表５の設定出力にて
実施例１と同様の１０秒：２秒の通電割合でＰＲ制御に
よるループロ式メッキを実施した。これを実施例３とよ
ぶ。
【００３２】
【表５】
【００３３】実施例３にてメッキを施した中間素材の縦
断面ミクロ写真の模式図を、表面粗さ測定結果（測定長
５ｍｍ）のグラフと共に図１０に示す。これから分かる
ように、実施例３によると、実施例１，２よりもさらに
Ｒｍａｘが低下することが分かる。なお、４電源ともに
ＰＲ制御にしておくと一層平滑化が進むものと考えられ
る。
断面ミクロ写真の模式図を、表面粗さ測定結果（測定長
５ｍｍ）のグラフと共に図１０に示す。これから分かる
ように、実施例３によると、実施例１，２よりもさらに
Ｒｍａｘが低下することが分かる。なお、４電源ともに
ＰＲ制御にしておくと一層平滑化が進むものと考えられ
る。
【００３４】また、この実施例３によりメッキした中間
品を二次伸線してＣｕ付着量を計測したところ、実施例
１よりもさらに少なくなった。このことから、Ｒｍａｘ
が小さいほどＣｕ付着量は少なくなることも分かった。
一方、この実施例３の電源を用いて、電解研磨の実質時
間を短くして、メッキ表面の粗さがＲｍａｘ＝１２．１
μｍ，Ｒｚ＝４．３μｍとなった中間径ワイヤを製造
し、これを二次伸線してＣｕ付着量を計測してみた（以
下、実施例４という）。この実施例４においても、Ｃｕ
粉付着量が０．３５ｍｇ／ｍ以下となり、良好な結果を
得ることができた。これらのことから、ＰＲ制御による
電解研磨時間を十分に確保し、メッキ表面を少なくとも
Ｒｍａｘ≦１２．５μｍとなるようにすると、Ｃｕ粉の
発生・付着量を十分に低減することができるものと考え
られる。
品を二次伸線してＣｕ付着量を計測したところ、実施例
１よりもさらに少なくなった。このことから、Ｒｍａｘ
が小さいほどＣｕ付着量は少なくなることも分かった。
一方、この実施例３の電源を用いて、電解研磨の実質時
間を短くして、メッキ表面の粗さがＲｍａｘ＝１２．１
μｍ，Ｒｚ＝４．３μｍとなった中間径ワイヤを製造
し、これを二次伸線してＣｕ付着量を計測してみた（以
下、実施例４という）。この実施例４においても、Ｃｕ
粉付着量が０．３５ｍｇ／ｍ以下となり、良好な結果を
得ることができた。これらのことから、ＰＲ制御による
電解研磨時間を十分に確保し、メッキ表面を少なくとも
Ｒｍａｘ≦１２．５μｍとなるようにすると、Ｃｕ粉の
発生・付着量を十分に低減することができるものと考え
られる。
【００３５】次に、一次伸線工程をワイヤドローイング
とした例についても、実施例１と同様の通電条件でＰＲ
制御によってループロ式メッキを施し（以下、実施例５
という）、ＤＣ制御による場合と比較した（以下、比較
例２という）。実施例５及び比較例２の中間素材の縦断
面ミクロ写真の模式図を、表面粗さ測定結果（測定長５
ｍｍ）のグラフと共に図１１に示す。これから分かるよ
うに、実施例５によると、比較例２よりもＲｍａｘ，Ｒ
ｚ共に相当に低下したことが分かる。なお、メッキ直前
のワイヤ表面粗さは、Ｒｍａｘ＝３０．０μｍ，Ｒｚ＝
１８．０μｍと、圧延伸線による場合よりも大きかった
ので、実施例１に比べると特にＲｚが十分には低減でき
ていない。しかし、比較例２と比べた場合には大幅に平
滑化が進んでいる。また、メッキ厚のばらつきも実施例
５の方が比較例２よりも相当に低減した。さらに、二次
伸線後のＣｕ付着量の計測結果も、実施例５は良好であ
った。
とした例についても、実施例１と同様の通電条件でＰＲ
制御によってループロ式メッキを施し（以下、実施例５
という）、ＤＣ制御による場合と比較した（以下、比較
例２という）。実施例５及び比較例２の中間素材の縦断
面ミクロ写真の模式図を、表面粗さ測定結果（測定長５
ｍｍ）のグラフと共に図１１に示す。これから分かるよ
うに、実施例５によると、比較例２よりもＲｍａｘ，Ｒ
ｚ共に相当に低下したことが分かる。なお、メッキ直前
のワイヤ表面粗さは、Ｒｍａｘ＝３０．０μｍ，Ｒｚ＝
１８．０μｍと、圧延伸線による場合よりも大きかった
ので、実施例１に比べると特にＲｚが十分には低減でき
ていない。しかし、比較例２と比べた場合には大幅に平
滑化が進んでいる。また、メッキ厚のばらつきも実施例
５の方が比較例２よりも相当に低減した。さらに、二次
伸線後のＣｕ付着量の計測結果も、実施例５は良好であ
った。
【００３６】一方、メッキ直前のワイヤ表面が相当に粗
いものについて実施例５と同じ条件でメッキしたところ
（以下、比較例３とよぶ）、縦断面ミクロ写真及び表面
粗さ測定結果（測定長５ｍｍ）は図１２に示すようにな
った。Ｒｍａｘ＝１２．１μｍと最大粗さはかなり低下
できたが、Ｒｚ＝８．２μｍと平均粗さがかなり大きい
ままとなった。この比較例３ではＣｕ付着量は十分に低
下できなかった。
いものについて実施例５と同じ条件でメッキしたところ
（以下、比較例３とよぶ）、縦断面ミクロ写真及び表面
粗さ測定結果（測定長５ｍｍ）は図１２に示すようにな
った。Ｒｍａｘ＝１２．１μｍと最大粗さはかなり低下
できたが、Ｒｚ＝８．２μｍと平均粗さがかなり大きい
ままとなった。この比較例３ではＣｕ付着量は十分に低
下できなかった。
【００３７】以上のことから、一般的にはＲｍａｘ≦１
２．５μｍにコントロールできればＣｕ付着量は問題な
いものの、ワイヤドローイングで一次伸線した場合であ
ってメッキ前素材のＲｚが相当に大きいものでは、さら
に、Ｒｚ≦７μｍにコントロールするべきともいえる。
２．５μｍにコントロールできればＣｕ付着量は問題な
いものの、ワイヤドローイングで一次伸線した場合であ
ってメッキ前素材のＲｚが相当に大きいものでは、さら
に、Ｒｚ≦７μｍにコントロールするべきともいえる。
【００３８】ただし、以上の検証により、いずれにして
も、ＰＲ制御をループロ式メッキに採用することで、メ
ッキ厚さのばらつきを低下せしめ、最終製品にしたとき
の減耗分を少なくし、Ｃｕ粉の発生・付着量を低下せし
めることにより、従来のループロ式メッキ方法に比較し
て顕著な効果を得ることができることが分かった。
も、ＰＲ制御をループロ式メッキに採用することで、メ
ッキ厚さのばらつきを低下せしめ、最終製品にしたとき
の減耗分を少なくし、Ｃｕ粉の発生・付着量を低下せし
めることにより、従来のループロ式メッキ方法に比較し
て顕著な効果を得ることができることが分かった。
【００３９】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
はこれら実施例に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲内で種々なる態様にて実現することがで
きることはいうまでもない。
はこれら実施例に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲内で種々なる態様にて実現することがで
きることはいうまでもない。
【図１】 本発明の作用を示す説明図である。
【図２】 実施例の溶接ワイヤ製造方法についての説明
図である。
図である。
【図３】 実施例で使用したメッキ槽の構成図である。
【図４】 実施例及び比較例での電源制御条件の説明図
である。
である。
【図５】 実施例１，２及び比較例１での中間製品のミ
クロ縦断面図及び表面粗さ計測結果グラフからなる説明
図である。
クロ縦断面図及び表面粗さ計測結果グラフからなる説明
図である。
【図６】 実施例１，２及び比較例１での中間製品のメ
ッキ厚計測結果のグラフである。
ッキ厚計測結果のグラフである。
【図７】 実施例１，２及び比較例１での中間製品から
最終製品へ加工したときのメッキ厚の減耗分計測結果の
グラフである。
最終製品へ加工したときのメッキ厚の減耗分計測結果の
グラフである。
【図８】 実施例１及び比較例１でのＣｕ粉付着量の計
測結果のグラフである。
測結果のグラフである。
【図９】 実施例１及び比較例１でのスパッタ発生量の
計測結果のグラフである。
計測結果のグラフである。
【図１０】 実施例３での中間製品のミクロ縦断面図及
び表面粗さ計測結果グラフからなる説明図である。
び表面粗さ計測結果グラフからなる説明図である。
【図１１】 実施例５及び比較例２での中間製品のミク
ロ縦断面図及び表面粗さ計測結果グラフからなる説明図
である。
ロ縦断面図及び表面粗さ計測結果グラフからなる説明図
である。
【図１２】 比較例３での中間製品のミクロ縦断面図及
び表面粗さ計測結果グラフからなる説明図である。
び表面粗さ計測結果グラフからなる説明図である。
【図１３】 一般的な溶接ワイヤのメッキ方法について
の説明図である。
の説明図である。
１１・・・多段圧延機、１３・・・ルーパー、１５・・
・メッキ槽、１７・・・多段式伸線ダイス、２１・・・
アノード収納器、２３・・・給電ローラ、２４・・・Ｃ
ｕ板、２５ａ〜２５ｄ・・・電源。
・メッキ槽、１７・・・多段式伸線ダイス、２１・・・
アノード収納器、２３・・・給電ローラ、２４・・・Ｃ
ｕ板、２５ａ〜２５ｄ・・・電源。
Claims (6)
- 【請求項１】 中間径にした溶接ワイヤ素材をループロ
方式にてメッキし、その後、最終製品径への伸線を施す
溶接ワイヤの製造方法において、前記メッキの際、メッ
キ電流を正逆反転させるＰＲ制御を行うことを特徴とす
る溶接ワイヤの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の溶接ワイヤの製造方法に
おいて、前記ＰＲ制御は、中間径ワイヤのメッキ表面粗
さがＲｍａｘ≦１２．５μｍの条件を満足するような割
合で電解研磨がなされるように設定されることを特徴と
する溶接ワイヤの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の溶接ワイヤ
の製造方法において、前記ＰＲ制御は、中間径ワイヤの
メッキ表面粗さがＲｚ≦７．０μｍの条件を満足するよ
うな割合で電解研磨がなされるように設定されることを
特徴とする溶接ワイヤの製造方法。 - 【請求項４】 請求項１〜請求項３のいずれか記載の溶
接ワイヤの製造方法において、前記中間径ワイヤ素材の
メッキ前の表面粗さがＲｍａｘ≦２５．０μｍの条件を
満足することを特徴とする溶接ワイヤの製造方法。 - 【請求項５】 請求項１〜請求項４のいずれか記載の溶
接ワイヤの製造方法において、前記中間径ワイヤ素材の
メッキ前の表面粗さがＲｚ≦１５．０μｍの条件を満足
することを特徴とする溶接ワイヤの製造方法。 - 【請求項６】 請求項４又は請求項５記載の溶接ワイヤ
の製造方法において、前記中間径ワイヤ素材は、多段圧
延によって当該径まで一次伸線されていることを特徴と
する溶接ワイヤの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24130193A JPH0790685A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 溶接ワイヤの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24130193A JPH0790685A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 溶接ワイヤの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0790685A true JPH0790685A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=17072250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24130193A Pending JPH0790685A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 溶接ワイヤの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0790685A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030041594A (ko) * | 2001-11-20 | 2003-05-27 | 김영수 | 플럭스 용접봉 제조시스템 및 그 제품 |
| US6989510B2 (en) | 2002-03-04 | 2006-01-24 | Kiswel Ltd. | Non-copper-plated solid wire for carbon dioxide gas shielded arc welding |
| JP2008239221A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Kobe Steel Ltd | フラックス入りシーム有り溶接用ワイヤ中間品の包装方法およびフラックス入りシーム有り溶接用ワイヤ中間品の包装体 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP24130193A patent/JPH0790685A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030041594A (ko) * | 2001-11-20 | 2003-05-27 | 김영수 | 플럭스 용접봉 제조시스템 및 그 제품 |
| US6989510B2 (en) | 2002-03-04 | 2006-01-24 | Kiswel Ltd. | Non-copper-plated solid wire for carbon dioxide gas shielded arc welding |
| JP2008239221A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Kobe Steel Ltd | フラックス入りシーム有り溶接用ワイヤ中間品の包装方法およびフラックス入りシーム有り溶接用ワイヤ中間品の包装体 |
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