JPS62110897A - Iron power flux cored wire - Google Patents
Iron power flux cored wireInfo
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- JPS62110897A JPS62110897A JP25247985A JP25247985A JPS62110897A JP S62110897 A JPS62110897 A JP S62110897A JP 25247985 A JP25247985 A JP 25247985A JP 25247985 A JP25247985 A JP 25247985A JP S62110897 A JPS62110897 A JP S62110897A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイ
ヤに関し、詳細には軟鋼や高張力鋼の溶接に適し、スパ
ッタ発生量の低減に成功した鉄粉系フラックス入りワイ
ヤに関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a flux-cored wire for gas-shielded arc welding, and more specifically to an iron powder suitable for welding mild steel and high-strength steel, and which has successfully reduced the amount of spatter generated. This relates to flux-cored wires.
［従来の技術］
近年、船舶や橋梁等を始めとする各種構造物の溶接建造
において、溶接施工の能率向上及び省力化を推進してい
くうえで有利なガスシールドアーク溶接法の利用が急速
に拡大し、フラックス入りワイヤの消費量が増大してき
ている。殊に鉄粉系フラックス入りワイヤは、一般のチ
タニア系フラックス入りワイヤに比べてスラグの発生が
少ないという特長を有しており、その使用量は今後とも
増加するものと予想される。[Prior art] In recent years, the use of gas shielded arc welding, which is advantageous for improving welding efficiency and promoting labor savings, has rapidly increased in the welding construction of various structures such as ships and bridges. The consumption of flux-cored wire is increasing. In particular, iron powder-based flux-cored wire has the advantage of generating less slag than general titania-based flux-cored wire, and its usage is expected to continue to increase.
しかしながら該ワイヤの最大の難点はスパッタの発生量
が多いことであり、その量はチタニア系フラックス入り
ワイヤを使用した場合の２〜２．５倍にも達することが
ある。この為スパッタ除去にかなりの労力を費やさなけ
ればならない。However, the biggest drawback of this wire is that it generates a large amount of spatter, which can reach 2 to 2.5 times as much as when titania-based flux-cored wire is used. For this reason, considerable effort must be spent to remove spatter.
この様な状況から低スラグ化という特性を具備し、且つ
ユバ９夕発生量の少ないガスシールドアーク溶接用フラ
ックス入りワイヤの開発が強く望まれていた。Under these circumstances, there has been a strong desire to develop a flux-cored wire for gas-shielded arc welding that has the characteristics of low slag and generates a small amount of slag.
［発明が解決しようとする問題点］
本発明はこうした事情に着目してなされたものであって
、その目的とするところはスパッタ発生量が少なく、優
れた溶接作業性を得ることのできる鉄粉系２ラックス入
りワイヤを提供するものである。[Problems to be Solved by the Invention] The present invention has been made in view of these circumstances, and its purpose is to provide iron powder that generates less spatter and provides excellent welding workability. The present invention provides a system 2 lux cored wire.
［問題点を解決する為の手段］
本発明の鉄粉系フラックス入りワイヤは、Ｆｅ又はＦｅ
合金粉＝６５〜９０％（Ｆｅ換算、重量％、以下同じ）
及び脱酸剤二８〜２５％を夫々含有するフラックス原料
にバインダーとして水ガラスを添加し造粒・焼成してな
る焼成フラックスを、管状鋼製外皮中にワイヤ全重量に
対して１５〜３５％充填してなり、且つ全ワイヤ中の炭
素量を０．０５％以下に制限してなる点に要旨を有する
ものである。[Means for solving the problems] The iron powder-based flux-cored wire of the present invention is made of Fe or Fe.
Alloy powder = 65-90% (Fe conversion, weight%, same below)
A fired flux obtained by adding water glass as a binder to a flux raw material containing 28 to 25% of a deoxidizer and a deoxidizing agent, granulated and fired, is added to a tubular steel jacket in an amount of 15 to 35% based on the total weight of the wire. The main feature is that the carbon content in the entire wire is limited to 0.05% or less.
［作用］
本発明者らは、先ず鉄粉系フラックス入りワイヤのスパ
ッタ発生機構について、そのアーク現象を高速度カメラ
で観察し種々検討した結果、スパッタの発生は主に下記
の３つの支配因子に起因するものであることを認めるに
至った。[Function] The present inventors first observed the arc phenomenon using a high-speed camera and conducted various studies regarding the spatter generation mechanism of iron powder-based flux-cored wire. As a result, they found that the generation of spatter is mainly due to the following three governing factors. I have come to accept that this is the cause.
（１）溶滴の爆発
（２）アーク不安定
（３）溶滴の粗大化
次に本発明者らは上記支配因子に鑑み後述する様な各種
実験を行ない、下記（ａ）〜（ｄ）手段がスパッタ低減
に有効であるとの着想を得、本発明を完成するに至った
。(1) Explosion of the droplet (2) Instability of the arc (3) Coarseness of the droplet Next, the present inventors conducted various experiments as described below in view of the above-mentioned governing factors, and the following (a) to (d) were obtained. The present invention was completed based on the idea that this method is effective for reducing spatter.
（ａ）Ｃｏ、ＣＯ２ガスの爆発を抑制する意味から、ワ
イヤ中の炭素量を低減する。(a) The amount of carbon in the wire is reduced in order to suppress explosions of Co and CO2 gases.
（ｂ） フラックス原料にバインダーとして水ガラスを
添加し、造粒・焼成することによりアルカリ金属を均一
に混合した焼成フラックスとする。(b) Water glass is added as a binder to the flux raw material, and granulated and fired to produce a fired flux in which alkali metals are uniformly mixed.
（ｃ）フラックス充填率の増加を図って電流密度を増大
させ、ピンチ力を有効に働かせる。(c) Increase the current density by increasing the flux filling rate to effectively apply the pinch force.
（ｄ）ワイヤの外皮金属を管状の構成とする。(d) The outer metal of the wire has a tubular configuration.
以下実験結果に基づいて本発明の構成・作用を説明する
。尚実験条件は以下の通りとした。The structure and operation of the present invention will be explained below based on experimental results. The experimental conditions were as follows.
く供試ワイヤ〉
ワイヤ径 ： １．４ｍｍや
外皮金属 ：軟鋼
断面形状 ：後記第５図（Ａ）
フラックス ：鉄粉系（後記第２表Ｎｏ、１）フラック
ス率：１７％
〈溶接条件〉
極 性 ：ＤＣワイヤ（＋）
溶接電流７３００Ａ
溶接電圧二適正（アーク長；母材表面より１．５ｍｍ
）
溶接速度： ３０ ｃｍ／分
シールドガス：ＣＯ２，２５Ｌ／分
チップ・母材間距離：２５ｍｍ
母材厚 ：２５１１１屈
溶 接 法 ；ビードオンプレート法くスパッタ
量の測定方法〉
後記実施例と同じ
第１図は全ワイヤ中の炭素量（％）とスパッタ発生量の
関係を示したグラフである。第１図から明らかな様に全
ワイヤ中の炭素量とスパッタ発生量の間には相関関係が
認められ、特ド該炭素量（％）を０．０５％以下にする
とスパッタ発生量の低減に顕著な効果が認められた。即
ち全ワイヤ中の炭素量を０．０５％以下に抑えてやれば
スパッタの発生を有効に抑制し得ることが明らかとなっ
た。この理由については下記の様に理解することができ
る。既に指摘した様に、鉄粉系フラックス入りワイヤの
スパッタ発生の一因としてはワイヤ先端での懸垂溶滴の
爆発が挙げられるが、炭素量を減少させると該溶滴内に
おけるｃｏガス（又はｃｏ。Test wire〉 Wire diameter: 1.4 mm, Sheath metal: Mild steel Cross-sectional shape: Figure 5 (A) below Flux: Iron powder type (No. 1 in Table 2 below) Flux rate: 17% <Welding conditions> Pole Characteristics: DC wire (+) Welding current 7300A Welding voltage 2 Appropriate (arc length: 1.5mm from the base metal surface)
) Welding speed: 30 cm/min Shielding gas: CO2, 25 L/min Distance between tip and base metal: 25 mm Base metal thickness: 25111 bending welding method; bead-on-plate method Measuring method of spatter amount> Same as the example below FIG. 1 is a graph showing the relationship between the amount of carbon (%) in all wires and the amount of spatter generated. As is clear from Figure 1, there is a correlation between the amount of carbon in the total wire and the amount of spatter generated, and when the carbon amount (%) is reduced to 0.05% or less, the amount of spatter generated is reduced. A remarkable effect was observed. That is, it has become clear that spatter can be effectively suppressed by suppressing the amount of carbon in the entire wire to 0.05% or less. The reason for this can be understood as follows. As already pointed out, one of the causes of spatter in iron powder-based flux-cored wires is the explosion of suspended droplets at the tip of the wire, but reducing the amount of carbon increases the amount of co gas (or co .
ガス）の発生が抑制され、溶滴爆発が低減してスパッタ
発生が抑制されるものと推定される。It is estimated that the generation of gas) is suppressed, droplet explosion is reduced, and spatter generation is suppressed.
第２図はフラックス原料にバインダーとして水ガラスを
添加し造粒・焼成するときの処理条件とスパッタ発生量
の関係を示すグラフである。尚第２図中の水ガラスの処
理１．ＩＩは下記第１表（１）に示す通りであり、第１
表（１）の水ガラスの種類ａ、ｂは下記第１表（２）に
示す通りである。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the processing conditions and the amount of spatter generated when water glass is added as a binder to the flux raw material and the flux is granulated and fired. In addition, treatment of water glass in Figure 2 1. II is as shown in Table 1 (1) below, and
Types a and b of water glass in Table (1) are as shown in Table 1 (2) below.
第２図から明らかな様に水ガラスによってフラックスを
造粒・焼成すると溶接作業時の低スパツタに有効である
のが理解される。これは水ガラス中に含まれるＮ ａ
’Ｐ Ｋ等のアルカリ金属の電離性がアークを安定化さ
せる為と思われる。As is clear from FIG. 2, it is understood that granulating and baking flux using water glass is effective in reducing spatter during welding work. This is the Na contained in water glass.
It is thought that the ionizing properties of alkali metals such as PK stabilize the arc.
尚本発明において造粒に使用される水ガラスの種類、量
及び使用フラックスの粒度は特に限定されないが、上記
性能面から判断するとより好ましい条件は下記の如くで
ある。In the present invention, the type and amount of water glass used for granulation and the particle size of the flux used are not particularly limited, but from the above performance standpoint, more preferable conditions are as follows.
水ガラスの種類＝Ｌｉ入り水ガラス
添加量：フラックス１００ｇに対して２〜１０ｃｃ程度
使用フラックス粒度： １２Ｘ １００（メツシュ）第
３図は焼成フラックスの充填率とスパッタ量との関係を
示したグラフである。第３図から明らかな様に、フラッ
クス充填率の増加に伴なってスパッタ発生量は減少する
。第３図に示した現象は、溶滴移行を規定しているピン
チ力の大小で説明することができる。即ちスパッタ発生
の原因としては、溶滴爆発以外に溶滴の粗大化があるこ
とは既に指摘した通りであるが、この現象は溶融金属中
を流れる電流による電磁力に対応した大きさのピンチ力
に影響される（所謂ピンチ効果）。しかしてフラックス
充填率が増加すると外皮金属の相対面積が減少して電流
密度が増大するのであるが、それに伴ない溶滴における
ピンチ力が有効に働いて溶滴移行が噴霧状移行となり、
このことによってスパッタ量は低減するものと思われる
。しかしながらフラックス充填率をあまり高くすると、
外皮金属の肉厚が薄くなり過ぎてワイヤが軟弱になる為
、ワイヤ送給性が不安定となり、ひいてはアーク不安定
によるアンダーカット等の欠陥が発生し易くなる。一方
フラックス率が低すぎると、スパッタ発生量が多くなる
と共に鉄粉やスラグ形成剤等の他成分を十分配合するこ
とができなくなる。このようなことから本発明の鉄粉系
フシックス入りワイヤは、フラックス充填率をワイヤ全
重量に対して１５〜３５％の範囲とすることが望ましい
との結論が得られた。尚ここで言うフラックス充填率と
は水ガラスを添加して造粒・焼成した後のフラックスの
充填率である。Type of water glass = Li-containing water glass Addition amount: Approximately 2 to 10 cc per 100 g of flux Flux particle size used: 12X 100 (mesh) Figure 3 is a graph showing the relationship between the filling rate of fired flux and the amount of sputtering. be. As is clear from FIG. 3, the amount of spatter generated decreases as the flux filling rate increases. The phenomenon shown in FIG. 3 can be explained by the magnitude of the pinch force that regulates droplet transfer. In other words, as already pointed out, the cause of spatter is not only droplet explosion but also the coarsening of the droplets, but this phenomenon is caused by a pinch force of a magnitude corresponding to the electromagnetic force caused by the current flowing in the molten metal. (so-called pinch effect). However, as the flux filling rate increases, the relative area of the outer shell metal decreases and the current density increases, but the accompanying pinch force on the droplets becomes effective and the droplet transfer becomes a spray-like transfer.
This seems to reduce the amount of spatter. However, if the flux filling rate is too high,
Since the outer metal wall thickness becomes too thin and the wire becomes soft and weak, wire feedability becomes unstable, and defects such as undercuts due to arc instability are likely to occur. On the other hand, if the flux rate is too low, the amount of spatter generated will increase and other components such as iron powder and slag forming agent will not be sufficiently blended. From these facts, it was concluded that it is desirable for the iron powder-based fusix-cored wire of the present invention to have a flux filling rate in the range of 15 to 35% based on the total weight of the wire. The flux filling rate referred to here is the filling rate of the flux after adding water glass, granulating and firing.
第４図はワイヤ断面形状がスパッタ発生量に及ぼす影響
を示したグラフである。第４図中のワイヤ断面形状（Ａ
）〜（Ｄ）は、第５図（Ａ）〜（Ｄ）に示した各ワイヤ
の断面形状と対応している。尚第５図中、１は外皮金属
、２はフラックスを夫々示している。FIG. 4 is a graph showing the influence of wire cross-sectional shape on the amount of spatter generated. Wire cross-sectional shape in Figure 4 (A
) to (D) correspond to the cross-sectional shape of each wire shown in FIGS. 5(A) to (D). In FIG. 5, 1 indicates the outer shell metal, and 2 indicates the flux.
第４図及び第５図から明らかな様に、外皮金属１が管状
であるワイヤ［第５図ＣＤ）に示したもの］は、他の断
面形状のもの（即ち、外皮金属１に継目があり、且つ該
継目が溶接されていないもの）に比ベアーク安定性が一
段と向上し低スパツタ化に有効であることが理解される
。As is clear from FIGS. 4 and 5, wires in which the sheath metal 1 is tubular [shown in FIG. , and the seam is not welded), it is understood that the bare arc stability is further improved compared to the one in which the joint is not welded, and it is effective in reducing spatter.
管状の外皮金属を有するワイヤを得る方法としては、（
１）パイプ状金属にフラックスを充填する方法、（２）
継目部分をＴＩＧ溶接する方法、（３）継目部分を抵抗
溶接する方法等の各種の方法が考えられるが、いずれの
方法においても低スパツタ化に対しては同様の効果が認
められた。従って本発明で言う「管状」とは継目があっ
ても溶接等によって最終的に管状に形成されたものをも
含むものとする。又第５図（Ｄ）に示した様な外皮金属
１が管状の溶接用ワイヤであると、ワイヤ送給性、耐錆
性向上のためにＡＩ、ＣＵ等の金属めっきを支障なく施
すことができるという利点もある。尚めっき量としては
０．０５〜０．３０％が適正であり、０，０５％未満で
は送給性改善効果が十分発揮されず、一方０．３０％を
超えると溶融速度が減少して作業能率を低下させること
になる。As a method of obtaining a wire with a tubular metal sheath, (
1) Method of filling flux into pipe-shaped metal, (2)
Various methods can be considered, such as TIG welding the seam portion and (3) resistance welding the seam portion, but both methods were found to have the same effect on reducing spatter. Therefore, the term "tubular" as used in the present invention includes those finally formed into a tubular shape by welding or the like, even if there are seams. Furthermore, when the outer metal 1 is a tubular welding wire as shown in FIG. 5(D), metal plating such as AI or CU can be applied without any problem to improve wire feedability and rust resistance. There is also the advantage of being able to do so. The appropriate plating amount is 0.05 to 0.30%; less than 0.05% does not sufficiently improve feedability, while more than 0.30% reduces the melting rate and makes it difficult to work. This will reduce efficiency.
本発明は概略以上の様に構成されているが、特に（１）
全ワイヤ中の炭素量を０．０５％以下に制限したこと、
（２）フラックスを水ガラスによって造粒・焼成するこ
と、（３）フラックス充填率を１５〜３５％に設定する
こと、及び（４）管状の外皮金属のワイヤにすること等
に特徴を有し、これらの要素を必須とすることによりス
パッタ発生量を顕著に減少させ得るのである。The present invention is structured as described above, but in particular (1)
Limiting the amount of carbon in all wires to 0.05% or less,
(2) The flux is granulated and fired using water glass, (3) The flux filling rate is set to 15-35%, and (4) The flux is made into a tubular metal wire. By making these elements essential, the amount of spatter generated can be significantly reduced.
しかしながら本発明の目的を更に好都合に達成するため
には以下述べる様な鉄粉系フラックス入りワイヤの一般
的要件も合せて具備することが必要である。即ちスパッ
タ発生量との関係を十分に考慮すると共に、フラックス
原料成分として本来要求される特性を踏まえて各成分の
好ましい含有率を定めると下記の様になる。However, in order to more conveniently achieve the object of the present invention, it is necessary to also meet the general requirements for iron powder flux-cored wires as described below. That is, when the relationship with the amount of spatter generation is fully considered and the preferred content of each component is determined based on the characteristics originally required as a flux raw material component, the following results are obtained.
鉄粉（又は鉄合金粉）二６５〜９０％（Ｆｅ換算、重量
％）
鉄粉系フラックス入りワイヤの特徴である溶接能率向上
効果を十分に達成するために、フラックス原料中の鉄粉
配合量は６５％以上とすべきである。しかし９０％を超
えるとスラグ形成剤等の他成分が相対的に減少してビー
ド形状が悪化する他、シール不足となってピットやブロ
ーホール等の溶接欠陥が発生し易くなると共にアーク不
安定によりスパッタの発生が増えるなど却フて本発明の
趣旨を損うことになる。尚ここでいう配合割合は、後記
脱酸剤等に含まれているＦｅ分をも含んだ値である。Iron powder (or iron alloy powder) 265-90% (Fe equivalent, weight %) In order to fully achieve the effect of improving welding efficiency, which is a feature of iron powder-based flux-cored wire, the amount of iron powder mixed in the flux raw material is should be at least 65%. However, if it exceeds 90%, other components such as slag forming agents will be relatively reduced, resulting in poor bead shape, insufficient sealing, easy occurrence of welding defects such as pits and blowholes, and arc instability. This would actually defeat the purpose of the present invention, such as increasing the occurrence of spatter. It should be noted that the blending ratio referred to here is a value that also includes the Fe content contained in the deoxidizing agent etc. described later.
脱酸剤＝８〜２５％
脱酸剤は脱酸作用によって溶接金属中の非金属介在物量
を減少し溶接金属の物性を高めるのに有効な成分であり
、代表的なものとしてＭｎ。Deoxidizing agent = 8 to 25% A deoxidizing agent is an effective component for reducing the amount of nonmetallic inclusions in the weld metal and improving the physical properties of the weld metal through its deoxidizing action, and Mn is a typical example.
Ｓｉ％Ａｊ２、Ｔｉ、Ｚｒ等の金属或はこれらの鉄合金
が挙げら１れる。これらは単独で使用してもよく、また
２種以上を組合わせて使用してもよいことは勿論である
。脱酸剤が８％未満では脱酸不足となってＸ線性能等が
大幅に低下する。従って８％以上含有させなければなら
ない。しかし２５％を超えると脱酸過剰となって溶接金
属の靭性及び耐割れ性が低下する。Examples include metals such as Si%Aj2, Ti, and Zr, and iron alloys thereof. Of course, these may be used alone or in combination of two or more. If the amount of deoxidizing agent is less than 8%, deoxidation will be insufficient and the X-ray performance etc. will be significantly reduced. Therefore, it must be contained in an amount of 8% or more. However, if it exceeds 25%, deoxidation becomes excessive and the toughness and cracking resistance of the weld metal deteriorate.
造滓剤；１０％以下
上記成分は必須的な成分と考えられるが、これら以外に
アークの安定化、ビード形状・溶接金属の性能等の調整
を目的として、造滓剤を１０％以下の範囲で添加しても
よい。ここで造滓剤とは一種のアーク安定剤であり、ア
ークを安定化してスパッタを低減するのに効果があるも
のの、１０％を超えると逆にスラグ量が増え、鉄粉系フ
ラックスワイヤの本来の特性が損なわれるので好ましく
ない。又造滓剤としては、従来より知られているＴｉＯ
２，５ｉ０２．ＺｒＯ２等の酸化物、Ｎａ、に等のアル
カリ（又はアルカリ土類金属との化合物であるに２Ｔｉ
４０ｇ、Ｋ２５ｉ０３等が挙げられる。Slag forming agent: 10% or less The above ingredients are considered essential, but in addition to these, for the purpose of stabilizing the arc, adjusting the bead shape, weld metal performance, etc., add a slag forming agent of 10% or less. It may be added with Here, the slag agent is a type of arc stabilizer, and although it is effective in stabilizing the arc and reducing spatter, if it exceeds 10%, the amount of slag will increase, which is the characteristic of iron powder flux wire. This is not preferable because the characteristics of In addition, as a slag-forming agent, TiO, which is conventionally known, is used.
2,5i02. Oxides such as ZrO2, alkalis such as Na, Ti (compounds with alkaline earth metals)
40g, K25i03, etc.
本発明は上述の如く構成され、本発明の鉄粉系フラック
ス入りワイヤが使用される対象鋼種は主として軟鋼及び
高張力鋼であるが、特にこれらに限定されるものではな
く、この他用途に応じて低合金鋼、高合金鋼等に適用す
るようにしても良い。またシールドガスの種類としては
炭酸ガスが最も一般的であるが、ＡｒやＨｅ或はそれら
の混合ガス等を使用することも勿論可能である。更に本
発明に係るワイヤ直径は、用途に応じて１．０ｍｍ、
１．２ｍｍ 、 １．４ｍｍ 、 １．６ｍｍ 、 ２
．０ｍｍ 、 ２．４ｍｍ 。The present invention is constructed as described above, and the target steel types for which the iron powder-based flux-cored wire of the present invention is used are mainly mild steel and high-strength steel, but are not particularly limited to these, and may be used as appropriate. It may also be applied to low alloy steel, high alloy steel, etc. Further, carbon dioxide gas is the most common type of shielding gas, but it is of course possible to use Ar, He, or a mixed gas thereof. Furthermore, the wire diameter according to the present invention may be 1.0 mm or 1.0 mm depending on the application.
1.2mm, 1.4mm, 1.6mm, 2
．． 0mm, 2.4mm.
３．２＋ｎ＋ｎ等の中から任意に決めることができる。It can be arbitrarily determined from among 3.2+n+n, etc.
［実施例］
第２表に示す組成のワイヤを常法により作製した。ワイ
ヤ径は１．２ｍｍであり、外皮金属としては軟鋼を使用
した。尚第２表中、水ガラスの処理は前記第１表に示し
た条件に従って行ない、ワイヤ中の炭素量は脱酸剤の種
類によっても変化するものである。又第２表には鉄粉系
脱酸剤の場合には鉄含有量も同時に示した。従ってフラ
ックスの全鉄粉量としては、第２表に示した鉄粉の量と
脱酸剤中の鉄粉量を合計した値である。[Example] Wires having the compositions shown in Table 2 were produced by a conventional method. The wire diameter was 1.2 mm, and mild steel was used as the outer sheath metal. In Table 2, the water glass was treated according to the conditions shown in Table 1, and the amount of carbon in the wire varied depending on the type of deoxidizing agent. Table 2 also shows the iron content in the case of iron powder-based deoxidizers. Therefore, the total amount of iron powder in the flux is the sum of the amount of iron powder shown in Table 2 and the amount of iron powder in the deoxidizing agent.
上記の様に作成した各ワイヤについて下記の条件でビー
ドオンプレート溶接なｅテない、その際のスパッタ発生
量及びスラグ発生量について調査したところ第３表に示
す結果が得られた。Each of the wires prepared as described above was subjected to bead-on-plate welding under the following conditions, and the amount of spatter and slag generated was investigated, and the results shown in Table 3 were obtained.
〈溶接条件〉
極性 ：ＤＣワイヤ（＋）
溶接電流 ： ２８０Ａ
アーク電圧 ：適正（アーク長；母材表面より１．５ｍ
ｍ ）
溶接速度 ： ３０ ｃｍ／分
シールドガス：Ｃｏ２．２５ＩＬ／ｍｉｎ尚スパッタ発
生量の測定には第６図に示す装置（３はスパッタ捕集板
、４はワイヤ送給装置、５はトーチ、６は母材、７は母
材固定治具、８は台車を示す）を使用した。即ちスパッ
タ発生量は第６図に示す捕集板を用いてアーク点のまわ
りに飛散するスパッタを捕集し重量を測定することによ
り求めた。測定時間は１分間とし単位時間当たりの値（
ｇ／分）を出した。又スラグ発生量１分間溶接した際に
発生するスラグを採取し、その重量を測定することによ
り単位時間当たりの値（ｇ／分）を求めた。尚スパッタ
発生量及びスラグ発生量の測定は夫々３回繰り返して行
ない、第３表にはそれらの平均値を示した。<Welding conditions> Polarity: DC wire (+) Welding current: 280A Arc voltage: Appropriate (arc length: 1.5m from the base metal surface
m) Welding speed: 30 cm/min Shielding gas: Co2.25 IL/min The amount of spatter generated was measured using the equipment shown in Figure 6 (3 is a spatter collection plate, 4 is a wire feeding device, 5 is a torch, 6 is a base material, 7 is a base material fixing jig, and 8 is a cart) were used. That is, the amount of spatter generated was determined by collecting spatter scattered around the arc point using a collecting plate shown in FIG. 6 and measuring the weight. The measurement time was 1 minute, and the value per unit time (
g/min). In addition, the amount of slag generated during welding for 1 minute was sampled and its weight was measured to determine the value per unit time (g/min). The amount of spatter generated and the amount of slag generated were each repeated three times, and Table 3 shows the average values.
第 ３ 表
第２表及び第３表の結果から、次の様に考察することが
できる。Table 3 From the results in Tables 2 and 3, the following can be considered.
（１） Ｎ ｏ、 １〜６は本発明で規定する要件を全
て満足する実施例であるが、鉄分系フラックス入りワイ
ヤの本来の特性（低スラグ）を有し、且つスパッタ発生
量も極めて少ないものである。(1) No. 1 to 6 are examples that satisfy all the requirements stipulated by the present invention, but they have the original characteristics of iron-based flux-cored wire (low slag) and have extremely low spatter generation. It is something.
（２） Ｎｏ、７及び８は鉄粉（鉄合金中の鉄分も含む
）の量が本発明の範囲外にある場合についてであり、鉄
粉の量が不足すると（Ｎｏ、７）溶接能率が低下し、一
方多すぎると（Ｎｏ、８）他の成分（脱酸剤等）が相対
的に不足し、ピット、ブローホール等の欠陥が発生する
。尚Ｎ００８のものはフラックス原料中の全鉄分量が９
２．４％である。(2) Nos. 7 and 8 are for cases where the amount of iron powder (including iron in iron alloys) is outside the scope of the present invention, and if the amount of iron powder is insufficient (No. 7), welding efficiency will be reduced. On the other hand, if it is too high (No, 8), other components (deoxidizing agent, etc.) become relatively insufficient, and defects such as pits and blowholes occur. In addition, for N008, the total iron content in the flux raw material is 9
It is 2.4%.
（３） Ｎｏ、９及び１０は脱酸剤の量が本発明の範囲
外にある場合についてであり、脱酸剤の量が不足すると
（Ｎｏ、１０）脱酸不足によってＸ線性能が劣化し、一
方多すぎると（Ｎｏ、９）溶接金属の靭性及び耐割れ性
の面で問題が生じる。(3) Nos. 9 and 10 are for cases where the amount of deoxidizing agent is outside the scope of the present invention, and if the amount of deoxidizing agent is insufficient (No. 10), the X-ray performance will deteriorate due to insufficient deoxidizing. On the other hand, if it is too large (No. 9), problems will arise in terms of the toughness and cracking resistance of the weld metal.
（４） Ｎｏ、１１のものは、フラックスの水ガラスに
よる処理（造粒・焼成）がなされていないものであり、
スパッタが増大する。(4) No. 11 is one in which the flux has not been treated with water glass (granulation/calcination),
Spatter increases.
（５） Ｎｏ、１２及び１３はフラックスの充填率が本
発明の範囲外にある場合についてであり、フラックス充
填率が小さすぎると（Ｎｏ、１２）スパッタが増大し、
一方多すぎると（Ｎｏ、１３）溶接時に送給不良等の問
題が発生し易い。(5) Nos. 12 and 13 are for cases where the flux filling rate is outside the range of the present invention; if the flux filling rate is too small (No. 12), spatter increases;
On the other hand, if there is too much (No, 13), problems such as poor feeding are likely to occur during welding.
（６）Ｎｏ、１４はワイヤ中の炭素量が本発明の範囲外
（多すぎる）にある場合についてであり、該炭素量が０
．０５％を超えるとスパッタが増大する。(6) No. 14 is a case where the carbon amount in the wire is outside the range of the present invention (too much), and the carbon amount is 0.
．． If it exceeds 0.05%, spatter will increase.
又このときにヒユームも増大する。At this time, Huyum also increases.
（７） Ｎｏ、１５〜１７はワイヤ断面形状が本発明の
範囲外にある場合についてであり、この場合には実施例
に比べてスパッタが増大する。(7) No. 15 to 17 are cases where the cross-sectional shape of the wire is outside the range of the present invention, and in this case, spatter increases compared to the example.
（８）Ｎｏ、１９は本発明で規定する４つの要件を全て
満足しない場合の比較例であり、スパッタの発生量が極
めて多い。(8) No. 19 is a comparative example in which all four requirements defined by the present invention are not satisfied, and the amount of spatter generated is extremely large.
［発明の効果］
本発明は概略以上の様に構成されており、（１）ワイヤ
中の炭素量、（２）水ガラスによる処理、（３）フラッ
クス組成及び充填率、（４）ワイヤ断面形状を規定する
ことにより、スパッタの発生量が多いという鉄粉系フラ
ックス入りワイヤの従来の問題点を解消し得るものであ
る。その結果、鉄粉系フラックス入りワイヤの用途拡大
に大きく寄与するものと期待される。[Effects of the Invention] The present invention is roughly configured as described above, including (1) carbon content in the wire, (2) treatment with water glass, (3) flux composition and filling rate, and (4) cross-sectional shape of the wire. By specifying this, it is possible to solve the conventional problem of iron powder-based flux-cored wires that a large amount of spatter is generated. As a result, it is expected that this will greatly contribute to expanding the applications of iron powder-based flux-cored wires.
第１図はワイヤ中の炭素量（％）とスパッタ発生量の関
係を示したグラフ、第２図はバインダとして水ガラスを
添加しフラックスを造粒・焼成したときの処理条件とス
パッタ発生量の関係を示すグラフ、第３図はフラックス
充填率とスパッタ量との関係を示したグラフ、第４図は
ワイヤ断面形状がスパッタ発生量に及ぼす影響を示した
グラフ、第５図は各種ワイヤの断面形状を示す断面図、
第６図はスパッタ量の測定装置を示す概略説明図である
。Figure 1 is a graph showing the relationship between the amount of carbon (%) in the wire and the amount of spatter generated, and Figure 2 is a graph showing the relationship between the amount of spatter and the processing conditions when granulating and firing flux with water glass added as a binder. Figure 3 is a graph showing the relationship between flux filling rate and spatter amount. Figure 4 is a graph showing the influence of wire cross-sectional shape on spatter generation amount. Figure 5 is a cross-section of various wires. A cross-sectional view showing the shape,
FIG. 6 is a schematic explanatory diagram showing a spatter amount measuring device.
Claims (1)
、以下同じ）及び脱酸剤：８〜２５％を夫々含有するフ
ラックス原料にバインダーとして水ガラスを添加し造粒
・焼成してなる焼成フラックスを、管状鋼製外皮中にワ
イヤ全重量に対して１５〜３５％充填してなり、且つ全
ワイヤ中の炭素量を０．０５％以下に制限してなること
を特徴とする鉄粉系フラックス入りワイヤ。Fe or Fe alloy powder: 65-90% (Fe conversion, weight%
, hereinafter the same) and deoxidizing agent: A fired flux obtained by adding water glass as a binder to a flux raw material containing 8 to 25%, and granulating and firing it, is placed in a tubular steel jacket based on the total weight of the wire. An iron powder-based flux-cored wire characterized in that it is filled with 15 to 35% carbon and the amount of carbon in the entire wire is limited to 0.05% or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25247985A JPS62110897A (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Iron power flux cored wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25247985A JPS62110897A (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Iron power flux cored wire |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110897A true JPS62110897A (en) | 1987-05-21 |
Family
ID=17237951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25247985A Pending JPS62110897A (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Iron power flux cored wire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110897A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02280997A (en) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Flux cored wire for gas shielded arc welding |
| KR100668170B1 (en) | 2005-12-29 | 2007-01-11 | 고려용접봉 주식회사 | Baked flux cored wire for gas shield arc welding having excellent rust resistance and feedability and a method for preparing thereof |
| JP2010166001A (en) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Yamaha Fine Technologies Co Ltd | Transferring and placing device for small piece member |
| JP2015518427A (en) * | 2012-04-17 | 2015-07-02 | ホバート ブラザーズ カンパニー | System and method for welding electrodes |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59150695A (en) * | 1983-02-16 | 1984-08-28 | Nippon Steel Corp | Composite wire for arc welding |
-
1985
- 1985-11-11 JP JP25247985A patent/JPS62110897A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59150695A (en) * | 1983-02-16 | 1984-08-28 | Nippon Steel Corp | Composite wire for arc welding |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02280997A (en) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Flux cored wire for gas shielded arc welding |
| KR100668170B1 (en) | 2005-12-29 | 2007-01-11 | 고려용접봉 주식회사 | Baked flux cored wire for gas shield arc welding having excellent rust resistance and feedability and a method for preparing thereof |
| JP2010166001A (en) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Yamaha Fine Technologies Co Ltd | Transferring and placing device for small piece member |
| JP2015518427A (en) * | 2012-04-17 | 2015-07-02 | ホバート ブラザーズ カンパニー | System and method for welding electrodes |
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