JP3816005B2 - 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ - Google Patents
水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3816005B2 JP3816005B2 JP2002003942A JP2002003942A JP3816005B2 JP 3816005 B2 JP3816005 B2 JP 3816005B2 JP 2002003942 A JP2002003942 A JP 2002003942A JP 2002003942 A JP2002003942 A JP 2002003942A JP 3816005 B2 JP3816005 B2 JP 3816005B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- bead
- tio
- mgo
- iron oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims description 35
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 69
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 19
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 16
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000003112 potassium compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 77
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 70
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 35
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 34
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- 210000003371 toe Anatomy 0.000 description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910007981 Si-Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910008316 Si—Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910006639 Si—Mn Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000010450 olivine Substances 0.000 description 2
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 2
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018134 Al-Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018467 Al—Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002551 Fe-Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017082 Fe-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017133 Fe—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 MgF 2 Chemical class 0.000 description 1
- 229910018505 Ni—Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 229910008423 Si—B Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910001512 metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤに関し、更に詳述すれば、炭素鋼及び低合金鋼の溶接に適し、特に大脚長の水平すみ肉溶接において、ビード形状及びビード外観を向上させることができるチタニア系ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
チタニア系のガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤは、溶接作業性が良好であるという特徴を有しているため、従来より造船、鉄骨、橋梁等のすみ肉溶接に多用され、その使用量は増大している。
【０００３】
近時、橋梁分野では、建設コスト削減の手段の一つとして従来の鉄桁橋梁より構造が単純な小主桁橋梁の採用がすすんでいる。この小主桁橋梁では、主桁部材が大型化し、フランジ及びウェブの板厚が増しているため、すみ肉溶接に要求される脚長が大きくなってきている。このような背景から１０ｍｍ以上の大脚長を必要とする場合が多くなってきている。
【０００４】
水平すみ肉溶接の脚長は、６ｍｍが主体であるが、大脚長を必要とする水平すみ肉溶接においては、従来、１パス施工ではビード止端部にオーバーラップが形成され易い。図１（ａ）は、被溶接材１，２の水平すみ肉溶接において、ビード止端部にオーバーラップ３が形成された状態を示す。このため、疲労強度に対する配慮から２乃至３パス施工で対処する必要があった。しかしながら、２乃至３パス施工の場合、ビードの止端部の形状は改善されるものの、各パスのビード重なり部に段（凹凸）が生じ易く、また溶接の能率性が低い等の問題点を有していた。図１（ｂ）は、２パス施工の例を示す。各パスの溶接ビード４ａ、４ｂの重なり部に段差４ｃが生じている。このため、スラグ成分を調整することにより、８乃至１０ｍｍの大脚長すみ肉溶接に対応する方法（特開平４−３０００９１号公報）が提案されているが、１０ｍｍ以上の大脚長を得るには、図１（ｃ）に示すように、下脚長５の不揃いが生じやすく、未だ不十分であった。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、特に、１０乃至１２ｍｍ程度の大脚長を１パスで水平すみ肉溶接する場合において、ビード形状及びビード外観が良好な溶接部を得ることができる水平すみ肉溶接用フラックス入り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】
本発明に係る水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤは、フラックス成分として、ワイヤ全質量当たり、ＴｉＯ２：５乃至８質量％、ＭｇＯ：１乃至３質量％、ＺｒＯ２：０．２乃至２．５質量％、ＳｉＯ２：０．２乃至１．６質量％、鉄酸化物：０．１乃至１．０質量％、Ｍｎ：０．５乃至５質量％、Ｓｉ：０．２乃至３質量％、Ａｌ＋Ｍｇ：総量で０．０８乃至０．５質量％、カリウム化合物及びナトリウム化合物：夫々Ｋ２Ｏ換算及びＮａ２Ｏ換算でＫ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏの総量０．０８乃至０．４質量％を含有すると共に、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）が０．３５乃至０．６０を満足することを特徴とする。
【０００７】
ビード形状に大きな影響を与えるには、スラグの粘性であり、粘性が高すぎるとビード止端部にオーバーラップが形成され易くなる。一方、スラグの粘性が低すぎると、凸型ビードになり易い。
【０００８】
従来、脚長８乃至１０ｍｍ程度の大脚長性を得るための手段としては、適切な粘度のフラックス組成を得るべく、ＴｉＯ２−ＭｇＯ−ＺｒＯ２−ＳｉＯ２−鉄酸化物を主要スラグ形成剤とし、またフラックス中のスラグ成分の中でも、多量に含有させるＴｉＯ２と、スラグの粘度を上げるＭｇＯとの比、並びにＴｉＯ２と、スラグの粘度を下げる鉄酸化物との比を、夫々特定範囲に規制する方法が特開平４−３０００９１号公報に開示されている。しかしながら、更に脚長１０乃至１２ｍｍの大脚長を得るためには、この規定だけではビード形状及びビード外観の面から、必ずしも十分ではなかった。
【０００９】
そこで、本発明者等が更に検討を加えた結果、フラックス中にＡｌ、Ｍｇを適量加えて、図１（ｃ）に示すようなビードの不揃いを解消し、ビードの揃い性を向上させると共に、フラックス中にＮａ、Ｋを適正範囲で添加することによって、更にアークの広がり及び安定性を向上させ、かつ（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）の比を最適化することにより、優れたビード形状及びビード外観を得ることができることを見出した。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について更に詳細に説明する。本発明においては、フラックス成分として、ＴｉＯ２：５乃至８質量％、ＭｇＯ：１乃至３質量％、ＺｒＯ２：０．２乃至２．５質量％、ＳｉＯ２：０．２乃至２．０質量％、鉄酸化物：０．１乃至１．０質量％、Ｍｎ：０．５乃至５質量％、Ｓｉ：０．２乃至３質量％、Ａｌ＋Ｍｇ：０．０８乃至０．５質量％、カリウム化合物及びナトリウム化合物：夫々Ｋ２Ｏ及びＮａ２Ｏ換算で、Ｋ２Ｏ及びＮａ２Ｏの総量０．０８乃至０．４質量％を含有し、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比が０．３５乃至０．６０を満足する。
【００１１】
次に、フラックス成分の組成限定理由について説明する。なお、各成分の含有量はワイヤ全質量に対する質量％である。
【００１２】
ＴｉＯ ２ ：５乃至８質量％
ＴｉＯ２はスラグ成形剤の基本成分である。しかし、ＴｉＯ２が５質量％未満ではスラグの被包性が不十分であり、ビード外観及び形状が不良となる。一方、ＴｉＯ２が８質量％を超えると、スラグ量が過剰になり、スラグ巻込み等の溶接欠陥が生じ易くなる。従って、ＴｉＯ２量は５乃至８質量％の範囲とする。なお、ＴｉＯ２原料としては、ルチール、チタンスラグ、及びイルミナイト等が挙げられる。
【００１３】
ＭｇＯ：１乃至３質量％
ＭｇＯはスラグの凝固点を高め、粘性を高めることにより、特に大脚長溶接におけるビード形状を改善する効果がある。しかし、ＭｇＯが１質量％未満では、ビード形状の改善効果がなく、一方、ＭｇＯが３質量％を超えると、スラグの粘性が過剰となり、スラグ被包性が不均一となり、ビード外観が悪化する。従って、ＭｇＯ量は１乃至３質量％の範囲とする。なお、ＭｇＯ原料としては、マグネシヤクリンカー、オリビンサンド、電融マグネシヤ、及びタルク等が挙げられる。
【００１４】
ＺｒＯ ２ ：０．２乃至２．５質量％
ＺｒＯ２は、ＭｇＯと同様に、スラグの凝固点を高め、粘性を高めることにより、特に大脚長溶接におけるビード形状を改善する効果がある。しかし、ＺｒＯ２が０．２質量％未満では、ビード形状改善効果がなく、一方、ＺｒＯ２が２．５質量％を超えると、スラグの粘性が過剰となり、スラグ巻込み等の溶接欠陥が生じ易くなる。従って、ＺｒＯ２原料としては、ジルコニヤ、及びジルコン等が挙げられる。
ＳｉＯ ２ ：０．２乃至１．６質量％
ＳｉＯ２は、スラグの凝固点を下げ、粘性を小さくすることにより、ビード形状を調整する効果がある。しかし、ＳｉＯ２が０．２質量％未満では、ビード形状の改善効果がなく、逆にＳｉＯ２が１．６質量％を超えると、スラグの流動性が過剰となり、ビード形状が悪化する。従って、ＳｉＯ２量は０．２乃至１．６質量％の範囲とする。なお、ＳｉＯ２原料としては珪砂、長石、ジルコン、オリビンサンド、珪灰石、及びガラス等が挙げられる。
鉄酸化物：０．１乃至１．０質量％
鉄酸化物は、ＳｉＯ２と同様に、スラグの凝固点を下げ、粘性を小さくすることにより、ビード形状を改善する効果がある。しかし、鉄酸化物が０．１質量％未満では、ビード形状の改善効果がなく、逆に鉄酸化物が１．０質量％を超えるとスラグの流動性が過剰となり、ビード形状が悪化する。従って、鉄酸化物量は０．１乃至１．０質量％の範囲とする。なお、鉄酸化物原料としてスケール、及びチタンスラグ等が挙げられる。
Ｍｎ：０．５乃至５．０質量％
Ｍｎは、脱酸剤及び溶接金属の強度を調整する成分であるが、Ｍｎが０．５質量％未満では脱酸不足による気孔が発生し、また、Ｍｎが５．０質量％を超えると、溶接金属の強度が高くなり過ぎて、耐割れ性の面で好ましくない。従って、Ｍｎ量は０．５乃至５．０質量％の範囲とする。なお、Ｍｎ原料としては電解Ｍｎ、Ｆｅ−Ｍｎ、及びＦｅ−Ｓｉ−Ｍｎ等が挙げられる。
Ｓｉ：０．２乃至３．０質量％
Ｓｉは、Ｍｎと同様の機能を有するほか、溶融金属の流動性を調整する作用がある。しかし、Ｓｉが０．２質量％未満では、ビードが凸ビードになり易く、また、脱酸不足による気孔が多発してくる。逆に、Ｓｉが３．０質量％を超えると、溶接金属の強度が過大となると共に、靭性が低下する。従って、Ｓｉ量は０．２乃至３．０質量％の範囲とする。なお、Ｓｉ原料としては、Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ、及びＳｉ−Ｍｇ等が挙げられる。
Ａｌ＋Ｍｇ：０．０８乃至０．５質量％
Ａｌ＋Ｍｇは、通常脱酸剤として添加するものであり、これらの元素を添加することによって溶接金属中の酸素量を低減し、溶融金属の粘性を変化させる作用がある。特に、１０乃至１２ｍｍの大脚長すみ肉溶接時には、ビード下脚の揃いが良くなる効果がある。また、溶融金属の流れを抑制するため、溶融金属が先行するのを防ぐ効果もある。しかし、Ａｌ＋Ｍｇが０．０８質量％未満ではその添加効果がなく、一方、Ａｌ＋Ｍｇが０．５質量％を超えると、スパッタ発生量が多くなるため、溶接作業性が劣化すると共に、溶融金属の粘性が高くなりすぎ、上脚側の脚長が出にくくなる。このため、Ａｌ＋Ｍｇ量は０．０８乃至０．５質量％の範囲とする。なお、Ａｌ及びＭｇ原料としては、金属Ａｌ及び金属Ｍｇのほか、Ｆｅ−Ａｌ、Ａｌ−Ｍｇ、Ｓｉ−Ｍｇ、Ｓｉ−Ｃａ−Ｍｇ、Ｃａ−Ｍｇ及びＮｉ−Ｍｇ等の合金がある。
Ｋ ２ Ｏ＋Ｎａ ２ Ｏ：０．０８乃至０．４０質量％
Ｋ化合物、Ｎａ化合物は安定性を向上させると共に、アーク広がりが良好となるため、より良好で安定したビード形状及びビード外観を得るために効果がある。Ｋ化合物をＫ２Ｏ換算とし、Ｎａ化合物をＮａ２Ｏ換算として、Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏが０．０８質量％未満ではその添加効果が得られず、一方、Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏが０．４０質量％を超えると、アークの吹きつけが強くなり、スパッタが増加すると共に、アンダーカットが生じ易くなる。従って、Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ量は０．０８乃至０．４０質量％の範囲とする。
（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ ２ ＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）：０．３５乃至０．６０
但し、上記フラックス成分のうち、ＴｉＯ２、鉄酸化物、ＭｇＯ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｍｇについては、以下に説明するように、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比を特定の範囲に規制する必要がある。
【００１５】
ＴｉＯ２、鉄酸化物、ＭｇＯはスラグ形成剤として添加するが、スラグ量が多すぎる場合、ビード形状が悪くなる。また、スラグ量が多すぎる場合には、耐気孔性も劣化するため、スラグ量はできるだけ少ない方が良い。Ｍｎ、Ａｌ，Ｍｇは脱酸剤として添加し、溶接金属の酸素量を低減して、溶融金属の粘性を調整する。スラグ量、スラグ粘性、溶融金属の粘性を適正化することによって、脚長１０乃至１２ｍｍの大脚長溶接時のビード形状を安定させることができる。本発明者は、ビード形状、特に脚長１０乃至１２ｍｍの大脚長溶接時でのビード止端部形状及びビードの揃いを安定化させるため、各種の試験及び研究を行った結果、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）の質量比を０．３５乃至０．６０の範囲にすることが極めて有効であることを見出した。しかし、質量比が０．３５未満では、ビード止端部がオーバーラップ気味となり、質量比が０．６０を超えると、ビードが凸気味となり、ビード形状が悪化する。このため、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比を０．３５乃至０．６０とする。また、良好なビード形状及びビード外観を得るためには、重量比を０．４０乃至０．５５の範囲とすることが好ましい。
【００１６】
なお、本発明において、フラックス率（ワイヤ全質量に対するフラックスの質量％）は特に限定されないが、１５乃至２５質量％が適当である。
【００１７】
また、フラックス成分としては、必要に応じて、その他の酸化物、フッ化物、金属及び合金等を適量添加することができる。例えば、スラグ量を調整するために、スラグ形成剤として、ＣａＯ、ＭｎＯ、Ａｌ２Ｏ３等の酸化物を添加できる。また、脱水素剤として、ＣａＦ２、ＳｒＦ２、ＭｇＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６等のフッ化物を添加できる。更に、脱酸剤としてＺｒ等を添加でき、溶接金属の靭性改善のためにＢ、Ｎｉ等を適宜添加できる。更にまた、溶接金属の強度を調整するためにＭｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｖ等を添加できる。更にまた、スラグの剥離性改善のために、酸化ビスマスを添加してもよい。この場合の添加量は、各成分共、ワイヤ全質量当たり０．００２乃至０．１０質量％が適当である。特に、フッ素量／酸化ビスマスの質量比が０．６乃至８０の範囲となるように金属フッ化物を添加すると、アークの広がりも良好となり、より美麗なビード外観を得ることができる。
【００１８】
また、フラックス入りワイヤの断面形状は適宜の形状のものにすることができ、更にフープの材質、ワイヤ径、シールドガス組成等々も、種々のものを採用できる。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例の効果について、本発明の範囲から外れる比較例と比較して説明する。下記表１に示す成分組成のフラックスを軟鋼製ケーシング内にフラックス率が１８乃至２０となるように充填して、ワイヤ直径が１．２ｍｍのフラックス入りワイヤを製造した。そして、このフラックス入りワイヤを使用して、以下の条件で溶接試験を行った。
【００２０】
（１）供試鋼板及び継手形状：厚さ１２ｍｍ×幅８５ｍｍ×長さ１０００ｍｍの鋼板を用いてＴ型すみ肉継手を形成した。
（２）溶接姿勢：水平すみ肉溶接
（３）シールドガス：１００％ＣＯ２、流量２５リットル／分
（４）ワイヤ突出し長さ：２５ｍｍ
（５）溶接電流：２８０Ａ
（６）アーク電圧：３１Ｖ
（７）電源極性：供試鋼板に対してワイヤを正電圧にした直流逆極性（ＤＣワイヤ（＋））
（８）溶接速度：３０ｃｍ／分
（９）トーチ角度：水平より５０°
（１０）トーチ前進角又は後退角：なし
（１１）トーチを固定した台車を走行させた自動溶接
【００２１】
この溶接試験の結果を下記表１及び表２に示す。なお、表２において、式（１）とは、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比のことである。表１及び表２から明らかなように、本発明の実施例Ｎｏ．１乃至Ｎｏ．５及びＮｏ．７乃至Ｎｏ．１０においては、極めて良好な溶接作業性と、ビード外観及びビード形状が得られた。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
一方、比較例Ｎｏ．１１乃至Ｎｏ．２８では、本発明で規定する要件の何れかを欠くため、次のような問題がある。即ち、比較例Ｎｏ．１１は、ＴｉＯ２量が下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるために、ビード形状及びビード外観が悪化している。また、比較例Ｎｏ．１２は、ＴｉＯ２量が上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状が悪く、スラグ巻込みが発生した。比較例Ｎｏ．１３は、ＭｇＯ量が下限値を外れるため、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１４は、ＭｇＯ量が上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１５は、ＺｒＯ２量が下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１６は、ＺｒＯ２量が上限値を外れるため、スラグ巻き込みが発生し、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１７は、ＳｉＯ２量が下限値を外れるため、ビード外観及びビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１８は、ＳｉＯ２量が上限値を外れるため、ビード外観及びビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１９は、鉄酸化物量が下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れ、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの上限値を外れるため、アークの吹きつけが強く、ビード形状・外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２０は、鉄酸化物量が上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２１は、Ａｌ＋Ｍｇが下限値を外れ、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏが下限値を外れるため、アーク広がりが悪く、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２２は、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れ、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏが下限値を外れるため、アーク広がりが悪く、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２３は、Ａｌ＋Ｍｇの下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２４は、Ａｌ＋Ｍｇの上限値を外れるため、スパッタが多く、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２５は、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、アークの吹きつけが強く、アンダーカットが発生し、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２６は、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの下限値を外れるため、アークの広がりが悪く、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２７は、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２８は、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の上限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明よれば、水平すみ肉溶接、特に１０乃至１２ｍｍの大脚長を１パスで溶接する水平すみ肉溶接において、ビード形状及びビード外観が優れた溶接部を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）乃至（ｃ）はビード止端部のオーバーラップの例を示す模式図である。
【符号の説明】
１，２：被溶接材
４ａ、４ｂ：溶接ビード
４ｃ：段差
５：下脚長
【発明の属する技術分野】
本発明は、水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤに関し、更に詳述すれば、炭素鋼及び低合金鋼の溶接に適し、特に大脚長の水平すみ肉溶接において、ビード形状及びビード外観を向上させることができるチタニア系ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
チタニア系のガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤは、溶接作業性が良好であるという特徴を有しているため、従来より造船、鉄骨、橋梁等のすみ肉溶接に多用され、その使用量は増大している。
【０００３】
近時、橋梁分野では、建設コスト削減の手段の一つとして従来の鉄桁橋梁より構造が単純な小主桁橋梁の採用がすすんでいる。この小主桁橋梁では、主桁部材が大型化し、フランジ及びウェブの板厚が増しているため、すみ肉溶接に要求される脚長が大きくなってきている。このような背景から１０ｍｍ以上の大脚長を必要とする場合が多くなってきている。
【０００４】
水平すみ肉溶接の脚長は、６ｍｍが主体であるが、大脚長を必要とする水平すみ肉溶接においては、従来、１パス施工ではビード止端部にオーバーラップが形成され易い。図１（ａ）は、被溶接材１，２の水平すみ肉溶接において、ビード止端部にオーバーラップ３が形成された状態を示す。このため、疲労強度に対する配慮から２乃至３パス施工で対処する必要があった。しかしながら、２乃至３パス施工の場合、ビードの止端部の形状は改善されるものの、各パスのビード重なり部に段（凹凸）が生じ易く、また溶接の能率性が低い等の問題点を有していた。図１（ｂ）は、２パス施工の例を示す。各パスの溶接ビード４ａ、４ｂの重なり部に段差４ｃが生じている。このため、スラグ成分を調整することにより、８乃至１０ｍｍの大脚長すみ肉溶接に対応する方法（特開平４−３０００９１号公報）が提案されているが、１０ｍｍ以上の大脚長を得るには、図１（ｃ）に示すように、下脚長５の不揃いが生じやすく、未だ不十分であった。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、特に、１０乃至１２ｍｍ程度の大脚長を１パスで水平すみ肉溶接する場合において、ビード形状及びビード外観が良好な溶接部を得ることができる水平すみ肉溶接用フラックス入り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】
本発明に係る水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤは、フラックス成分として、ワイヤ全質量当たり、ＴｉＯ２：５乃至８質量％、ＭｇＯ：１乃至３質量％、ＺｒＯ２：０．２乃至２．５質量％、ＳｉＯ２：０．２乃至１．６質量％、鉄酸化物：０．１乃至１．０質量％、Ｍｎ：０．５乃至５質量％、Ｓｉ：０．２乃至３質量％、Ａｌ＋Ｍｇ：総量で０．０８乃至０．５質量％、カリウム化合物及びナトリウム化合物：夫々Ｋ２Ｏ換算及びＮａ２Ｏ換算でＫ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏの総量０．０８乃至０．４質量％を含有すると共に、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）が０．３５乃至０．６０を満足することを特徴とする。
【０００７】
ビード形状に大きな影響を与えるには、スラグの粘性であり、粘性が高すぎるとビード止端部にオーバーラップが形成され易くなる。一方、スラグの粘性が低すぎると、凸型ビードになり易い。
【０００８】
従来、脚長８乃至１０ｍｍ程度の大脚長性を得るための手段としては、適切な粘度のフラックス組成を得るべく、ＴｉＯ２−ＭｇＯ−ＺｒＯ２−ＳｉＯ２−鉄酸化物を主要スラグ形成剤とし、またフラックス中のスラグ成分の中でも、多量に含有させるＴｉＯ２と、スラグの粘度を上げるＭｇＯとの比、並びにＴｉＯ２と、スラグの粘度を下げる鉄酸化物との比を、夫々特定範囲に規制する方法が特開平４−３０００９１号公報に開示されている。しかしながら、更に脚長１０乃至１２ｍｍの大脚長を得るためには、この規定だけではビード形状及びビード外観の面から、必ずしも十分ではなかった。
【０００９】
そこで、本発明者等が更に検討を加えた結果、フラックス中にＡｌ、Ｍｇを適量加えて、図１（ｃ）に示すようなビードの不揃いを解消し、ビードの揃い性を向上させると共に、フラックス中にＮａ、Ｋを適正範囲で添加することによって、更にアークの広がり及び安定性を向上させ、かつ（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）の比を最適化することにより、優れたビード形状及びビード外観を得ることができることを見出した。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について更に詳細に説明する。本発明においては、フラックス成分として、ＴｉＯ２：５乃至８質量％、ＭｇＯ：１乃至３質量％、ＺｒＯ２：０．２乃至２．５質量％、ＳｉＯ２：０．２乃至２．０質量％、鉄酸化物：０．１乃至１．０質量％、Ｍｎ：０．５乃至５質量％、Ｓｉ：０．２乃至３質量％、Ａｌ＋Ｍｇ：０．０８乃至０．５質量％、カリウム化合物及びナトリウム化合物：夫々Ｋ２Ｏ及びＮａ２Ｏ換算で、Ｋ２Ｏ及びＮａ２Ｏの総量０．０８乃至０．４質量％を含有し、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比が０．３５乃至０．６０を満足する。
【００１１】
次に、フラックス成分の組成限定理由について説明する。なお、各成分の含有量はワイヤ全質量に対する質量％である。
【００１２】
ＴｉＯ ２ ：５乃至８質量％
ＴｉＯ２はスラグ成形剤の基本成分である。しかし、ＴｉＯ２が５質量％未満ではスラグの被包性が不十分であり、ビード外観及び形状が不良となる。一方、ＴｉＯ２が８質量％を超えると、スラグ量が過剰になり、スラグ巻込み等の溶接欠陥が生じ易くなる。従って、ＴｉＯ２量は５乃至８質量％の範囲とする。なお、ＴｉＯ２原料としては、ルチール、チタンスラグ、及びイルミナイト等が挙げられる。
【００１３】
ＭｇＯ：１乃至３質量％
ＭｇＯはスラグの凝固点を高め、粘性を高めることにより、特に大脚長溶接におけるビード形状を改善する効果がある。しかし、ＭｇＯが１質量％未満では、ビード形状の改善効果がなく、一方、ＭｇＯが３質量％を超えると、スラグの粘性が過剰となり、スラグ被包性が不均一となり、ビード外観が悪化する。従って、ＭｇＯ量は１乃至３質量％の範囲とする。なお、ＭｇＯ原料としては、マグネシヤクリンカー、オリビンサンド、電融マグネシヤ、及びタルク等が挙げられる。
【００１４】
ＺｒＯ ２ ：０．２乃至２．５質量％
ＺｒＯ２は、ＭｇＯと同様に、スラグの凝固点を高め、粘性を高めることにより、特に大脚長溶接におけるビード形状を改善する効果がある。しかし、ＺｒＯ２が０．２質量％未満では、ビード形状改善効果がなく、一方、ＺｒＯ２が２．５質量％を超えると、スラグの粘性が過剰となり、スラグ巻込み等の溶接欠陥が生じ易くなる。従って、ＺｒＯ２原料としては、ジルコニヤ、及びジルコン等が挙げられる。
ＳｉＯ ２ ：０．２乃至１．６質量％
ＳｉＯ２は、スラグの凝固点を下げ、粘性を小さくすることにより、ビード形状を調整する効果がある。しかし、ＳｉＯ２が０．２質量％未満では、ビード形状の改善効果がなく、逆にＳｉＯ２が１．６質量％を超えると、スラグの流動性が過剰となり、ビード形状が悪化する。従って、ＳｉＯ２量は０．２乃至１．６質量％の範囲とする。なお、ＳｉＯ２原料としては珪砂、長石、ジルコン、オリビンサンド、珪灰石、及びガラス等が挙げられる。
鉄酸化物：０．１乃至１．０質量％
鉄酸化物は、ＳｉＯ２と同様に、スラグの凝固点を下げ、粘性を小さくすることにより、ビード形状を改善する効果がある。しかし、鉄酸化物が０．１質量％未満では、ビード形状の改善効果がなく、逆に鉄酸化物が１．０質量％を超えるとスラグの流動性が過剰となり、ビード形状が悪化する。従って、鉄酸化物量は０．１乃至１．０質量％の範囲とする。なお、鉄酸化物原料としてスケール、及びチタンスラグ等が挙げられる。
Ｍｎ：０．５乃至５．０質量％
Ｍｎは、脱酸剤及び溶接金属の強度を調整する成分であるが、Ｍｎが０．５質量％未満では脱酸不足による気孔が発生し、また、Ｍｎが５．０質量％を超えると、溶接金属の強度が高くなり過ぎて、耐割れ性の面で好ましくない。従って、Ｍｎ量は０．５乃至５．０質量％の範囲とする。なお、Ｍｎ原料としては電解Ｍｎ、Ｆｅ−Ｍｎ、及びＦｅ−Ｓｉ−Ｍｎ等が挙げられる。
Ｓｉ：０．２乃至３．０質量％
Ｓｉは、Ｍｎと同様の機能を有するほか、溶融金属の流動性を調整する作用がある。しかし、Ｓｉが０．２質量％未満では、ビードが凸ビードになり易く、また、脱酸不足による気孔が多発してくる。逆に、Ｓｉが３．０質量％を超えると、溶接金属の強度が過大となると共に、靭性が低下する。従って、Ｓｉ量は０．２乃至３．０質量％の範囲とする。なお、Ｓｉ原料としては、Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ、及びＳｉ−Ｍｇ等が挙げられる。
Ａｌ＋Ｍｇ：０．０８乃至０．５質量％
Ａｌ＋Ｍｇは、通常脱酸剤として添加するものであり、これらの元素を添加することによって溶接金属中の酸素量を低減し、溶融金属の粘性を変化させる作用がある。特に、１０乃至１２ｍｍの大脚長すみ肉溶接時には、ビード下脚の揃いが良くなる効果がある。また、溶融金属の流れを抑制するため、溶融金属が先行するのを防ぐ効果もある。しかし、Ａｌ＋Ｍｇが０．０８質量％未満ではその添加効果がなく、一方、Ａｌ＋Ｍｇが０．５質量％を超えると、スパッタ発生量が多くなるため、溶接作業性が劣化すると共に、溶融金属の粘性が高くなりすぎ、上脚側の脚長が出にくくなる。このため、Ａｌ＋Ｍｇ量は０．０８乃至０．５質量％の範囲とする。なお、Ａｌ及びＭｇ原料としては、金属Ａｌ及び金属Ｍｇのほか、Ｆｅ−Ａｌ、Ａｌ−Ｍｇ、Ｓｉ−Ｍｇ、Ｓｉ−Ｃａ−Ｍｇ、Ｃａ−Ｍｇ及びＮｉ−Ｍｇ等の合金がある。
Ｋ ２ Ｏ＋Ｎａ ２ Ｏ：０．０８乃至０．４０質量％
Ｋ化合物、Ｎａ化合物は安定性を向上させると共に、アーク広がりが良好となるため、より良好で安定したビード形状及びビード外観を得るために効果がある。Ｋ化合物をＫ２Ｏ換算とし、Ｎａ化合物をＮａ２Ｏ換算として、Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏが０．０８質量％未満ではその添加効果が得られず、一方、Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏが０．４０質量％を超えると、アークの吹きつけが強くなり、スパッタが増加すると共に、アンダーカットが生じ易くなる。従って、Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ量は０．０８乃至０．４０質量％の範囲とする。
（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ ２ ＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）：０．３５乃至０．６０
但し、上記フラックス成分のうち、ＴｉＯ２、鉄酸化物、ＭｇＯ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｍｇについては、以下に説明するように、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比を特定の範囲に規制する必要がある。
【００１５】
ＴｉＯ２、鉄酸化物、ＭｇＯはスラグ形成剤として添加するが、スラグ量が多すぎる場合、ビード形状が悪くなる。また、スラグ量が多すぎる場合には、耐気孔性も劣化するため、スラグ量はできるだけ少ない方が良い。Ｍｎ、Ａｌ，Ｍｇは脱酸剤として添加し、溶接金属の酸素量を低減して、溶融金属の粘性を調整する。スラグ量、スラグ粘性、溶融金属の粘性を適正化することによって、脚長１０乃至１２ｍｍの大脚長溶接時のビード形状を安定させることができる。本発明者は、ビード形状、特に脚長１０乃至１２ｍｍの大脚長溶接時でのビード止端部形状及びビードの揃いを安定化させるため、各種の試験及び研究を行った結果、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）の質量比を０．３５乃至０．６０の範囲にすることが極めて有効であることを見出した。しかし、質量比が０．３５未満では、ビード止端部がオーバーラップ気味となり、質量比が０．６０を超えると、ビードが凸気味となり、ビード形状が悪化する。このため、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比を０．３５乃至０．６０とする。また、良好なビード形状及びビード外観を得るためには、重量比を０．４０乃至０．５５の範囲とすることが好ましい。
【００１６】
なお、本発明において、フラックス率（ワイヤ全質量に対するフラックスの質量％）は特に限定されないが、１５乃至２５質量％が適当である。
【００１７】
また、フラックス成分としては、必要に応じて、その他の酸化物、フッ化物、金属及び合金等を適量添加することができる。例えば、スラグ量を調整するために、スラグ形成剤として、ＣａＯ、ＭｎＯ、Ａｌ２Ｏ３等の酸化物を添加できる。また、脱水素剤として、ＣａＦ２、ＳｒＦ２、ＭｇＦ２、Ｋ２ＳｉＦ６等のフッ化物を添加できる。更に、脱酸剤としてＺｒ等を添加でき、溶接金属の靭性改善のためにＢ、Ｎｉ等を適宜添加できる。更にまた、溶接金属の強度を調整するためにＭｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｖ等を添加できる。更にまた、スラグの剥離性改善のために、酸化ビスマスを添加してもよい。この場合の添加量は、各成分共、ワイヤ全質量当たり０．００２乃至０．１０質量％が適当である。特に、フッ素量／酸化ビスマスの質量比が０．６乃至８０の範囲となるように金属フッ化物を添加すると、アークの広がりも良好となり、より美麗なビード外観を得ることができる。
【００１８】
また、フラックス入りワイヤの断面形状は適宜の形状のものにすることができ、更にフープの材質、ワイヤ径、シールドガス組成等々も、種々のものを採用できる。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例の効果について、本発明の範囲から外れる比較例と比較して説明する。下記表１に示す成分組成のフラックスを軟鋼製ケーシング内にフラックス率が１８乃至２０となるように充填して、ワイヤ直径が１．２ｍｍのフラックス入りワイヤを製造した。そして、このフラックス入りワイヤを使用して、以下の条件で溶接試験を行った。
【００２０】
（１）供試鋼板及び継手形状：厚さ１２ｍｍ×幅８５ｍｍ×長さ１０００ｍｍの鋼板を用いてＴ型すみ肉継手を形成した。
（２）溶接姿勢：水平すみ肉溶接
（３）シールドガス：１００％ＣＯ２、流量２５リットル／分
（４）ワイヤ突出し長さ：２５ｍｍ
（５）溶接電流：２８０Ａ
（６）アーク電圧：３１Ｖ
（７）電源極性：供試鋼板に対してワイヤを正電圧にした直流逆極性（ＤＣワイヤ（＋））
（８）溶接速度：３０ｃｍ／分
（９）トーチ角度：水平より５０°
（１０）トーチ前進角又は後退角：なし
（１１）トーチを固定した台車を走行させた自動溶接
【００２１】
この溶接試験の結果を下記表１及び表２に示す。なお、表２において、式（１）とは、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比のことである。表１及び表２から明らかなように、本発明の実施例Ｎｏ．１乃至Ｎｏ．５及びＮｏ．７乃至Ｎｏ．１０においては、極めて良好な溶接作業性と、ビード外観及びビード形状が得られた。
【００２２】
【表１】
【表２】
一方、比較例Ｎｏ．１１乃至Ｎｏ．２８では、本発明で規定する要件の何れかを欠くため、次のような問題がある。即ち、比較例Ｎｏ．１１は、ＴｉＯ２量が下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるために、ビード形状及びビード外観が悪化している。また、比較例Ｎｏ．１２は、ＴｉＯ２量が上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状が悪く、スラグ巻込みが発生した。比較例Ｎｏ．１３は、ＭｇＯ量が下限値を外れるため、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１４は、ＭｇＯ量が上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１５は、ＺｒＯ２量が下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１６は、ＺｒＯ２量が上限値を外れるため、スラグ巻き込みが発生し、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１７は、ＳｉＯ２量が下限値を外れるため、ビード外観及びビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１８は、ＳｉＯ２量が上限値を外れるため、ビード外観及びビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．１９は、鉄酸化物量が下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れ、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの上限値を外れるため、アークの吹きつけが強く、ビード形状・外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２０は、鉄酸化物量が上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２１は、Ａｌ＋Ｍｇが下限値を外れ、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏが下限値を外れるため、アーク広がりが悪く、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２２は、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れ、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏが下限値を外れるため、アーク広がりが悪く、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２３は、Ａｌ＋Ｍｇの下限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２４は、Ａｌ＋Ｍｇの上限値を外れるため、スパッタが多く、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２５は、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの上限値を外れ、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、アークの吹きつけが強く、アンダーカットが発生し、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２６は、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの下限値を外れるため、アークの広がりが悪く、ビード形状が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２７は、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の下限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。比較例Ｎｏ．２８は、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）比の上限値を外れるため、ビード形状及びビード外観が悪くなっている。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明よれば、水平すみ肉溶接、特に１０乃至１２ｍｍの大脚長を１パスで溶接する水平すみ肉溶接において、ビード形状及びビード外観が優れた溶接部を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）乃至（ｃ）はビード止端部のオーバーラップの例を示す模式図である。
【符号の説明】
１，２：被溶接材
４ａ、４ｂ：溶接ビード
４ｃ：段差
５：下脚長
Claims (1)
- フラックス成分として、ワイヤ全質量当たり、ＴｉＯ２：５乃至８質量％、ＭｇＯ：１乃至３質量％、ＺｒＯ２：０．２乃至２．５質量％、ＳｉＯ２：０．２乃至１．６質量％、鉄酸化物：０．１乃至１．０質量％、Ｍｎ：０．５乃至５質量％、Ｓｉ：０．２乃至３質量％、Ａｌ＋Ｍｇ：総量で０．０８乃至０．５質量％、カリウム化合物及びナトリウム化合物：夫々Ｋ２Ｏ換算及びＮａ２Ｏ換算でＫ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏの総量０．０８乃至０．４質量％を含有すると共に、（Ｍｎ＋Ａｌ＋Ｍｇ）／（ＴｉＯ２＋ＭｇＯ＋鉄酸化物）が０．３５乃至０．６０を満足することを特徴とする水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002003942A JP3816005B2 (ja) | 2002-01-10 | 2002-01-10 | 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002003942A JP3816005B2 (ja) | 2002-01-10 | 2002-01-10 | 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003205387A JP2003205387A (ja) | 2003-07-22 |
| JP3816005B2 true JP3816005B2 (ja) | 2006-08-30 |
Family
ID=27643401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002003942A Expired - Lifetime JP3816005B2 (ja) | 2002-01-10 | 2002-01-10 | 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3816005B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4949449B2 (ja) | 2009-09-18 | 2012-06-06 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP5361797B2 (ja) * | 2010-05-18 | 2013-12-04 | 日鐵住金溶接工業株式会社 | 水平すみ肉ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP5845168B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2016-01-20 | 株式会社神戸製鋼所 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤおよびガスシールドアーク溶接方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07106471B2 (ja) * | 1991-03-27 | 1995-11-15 | 株式会社神戸製鋼所 | 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP3288535B2 (ja) * | 1994-06-07 | 2002-06-04 | 日鐵溶接工業株式会社 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP3442187B2 (ja) * | 1995-04-10 | 2003-09-02 | 日鐵住金溶接工業株式会社 | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
-
2002
- 2002-01-10 JP JP2002003942A patent/JP3816005B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003205387A (ja) | 2003-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2868425B1 (en) | Ni based alloy flux cored wire | |
| KR100427546B1 (ko) | 용접성이 우수한 염기성계 플럭스 코어드 와이어 | |
| JP5242665B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JPS6356037B2 (ja) | ||
| JP2013158777A (ja) | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ | |
| CN1966199B (zh) | 用于气体保护电弧焊的药芯焊丝 | |
| JP2020131234A (ja) | セルフシールドアーク溶接用ステンレス鋼フラックス入りワイヤ | |
| JP4425756B2 (ja) | 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JPS5913955B2 (ja) | ステンレス鋼溶接用複合ワイヤ | |
| JPH0453638B2 (ja) | ||
| CN113613829A (zh) | Ni基合金药芯焊丝 | |
| JP3816005B2 (ja) | 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JP7674641B2 (ja) | フラックス入りワイヤ及び溶接継手の製造方法 | |
| JP5938375B2 (ja) | ２電極水平すみ肉ｃｏ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JP2614968B2 (ja) | 高速ガスシールドアーク溶接法 | |
| JPH07106471B2 (ja) | 水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JPH03294092A (ja) | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ | |
| KR100513633B1 (ko) | 고속용접용 메탈계 플럭스 충전 와이어 | |
| JPH03264194A (ja) | 高耐食ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ | |
| KR100350048B1 (ko) | 티타니아계 플럭스 충전와이어 및 그 용접방법 | |
| JPH0381094A (ja) | ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ | |
| KR100494008B1 (ko) | 탄산가스 아크용접용 메탈계 플럭스 충전 와이어 | |
| JPS6313695A (ja) | ステンレス鋼溶接用フラツクス入りワイヤ | |
| KR20010061851A (ko) | 2전극 고속펠렛 가스실드 아크 용접용 메탈계 플럭스 충전와이어 | |
| JP2614966B2 (ja) | 多電極用ガスシールドアーク溶接フラックス入りワイヤ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040922 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060213 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060221 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060421 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060606 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060606 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3816005 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100616 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100616 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110616 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120616 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130616 Year of fee payment: 7 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |