JPH0239357B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0239357B2 JPH0239357B2 JP59048437A JP4843784A JPH0239357B2 JP H0239357 B2 JPH0239357 B2 JP H0239357B2 JP 59048437 A JP59048437 A JP 59048437A JP 4843784 A JP4843784 A JP 4843784A JP H0239357 B2 JPH0239357 B2 JP H0239357B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flux
- welding
- slag
- bulk density
- sieve
- 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
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings or fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3601—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings or fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、軟鋼、50HT鋼の薄鋼板の高速溶
接、両側一層溶接、すみ肉溶接、その他表面硬化
肉盛溶接等の潜弧溶接用溶融型フラツクスに関す
るものである。 （従来技術） 高MnO−SiO2系潜弧溶接用溶融型フラツクス
の溶接作業性の改善策としては、特公昭51−
46653号公報に示される如く、発泡させ、多孔質
の粒子とする方法、または特公昭55−42671号公
報に示される如く、フラツクス組成に酸化鉛を加
える方法、がある。 しかし、フラツクス粒子を発泡させ、多孔質と
した粒子のフラツクスでは特開昭51−13340号公
報に示される如く、多孔質であるがゆえに実質表
面積が大きく、付着水分、結晶水等、水分を多く
含み、この水分が溶接によつてガス化し、溶接欠
陥の原因となることが知られている。一方、特公
昭51−46653号公報に示される如く、溶接作業性
能は明らかにかさ密度が小さいフラツクスが良い
ことが知られている。したがつて、多孔質粒子を
含まない、しかも、かさ密度の小さいフラツクス
が提供できれば、溶接作業能率は大いに向上する
ことが期待される。そこで、本発明者らは、特開
昭54−42339号公報で、発泡粒子を含まず、かさ
密度が1.3〜1.55ｇ／cm3の高MnO−SiO2系潜弧溶
接用フラツクスを提案した。このフラツクスを粒
度12×150メツシユとして実際に使用したところ、
フラツクス製造チヤージ間に溶接作業性能のバラ
ツキが発生し、なお、改善の必要のあることが判
明した。 （発明の目的） 本発明は、ビード外観が良好で、溶接欠陥の発
生がなく、スラグ剥離が良く、良好な溶接作業性
能が安定して得られることによつて、溶接作業能
率の向上が計れる、潜弧溶接用溶融型フラツクス
の提供を目的とするものである。 （発明の技術的背景） 前述の、フラツクス製造チヤージ間の溶接作業
性能のバラツキ発生原因として、フラツクス成
分とフラツクスの粒度構成とかさ密度のバラツ
キによつて発生する事が考えられた。そこで、本
発明者らは、フラツクス成分について、特開昭
54−42339号公報に示す成分の見直しを行なつた。 また、フラツクスの粒度構成とかさ密度につ
いては、製造チヤージ間の溶接作業性能の異なる
フラツクスの粒度構成、かさ密度を比較調査した
結果、かさ密度が1.3〜1.55ｇ／cm3の規格範囲内
で、しかも粒度構成がTylerNo.12メツシユのふる
いを通過し、150メツシユのふるいを通過しない
フラツクス製品規格内においても、溶接作業性能
にバラツキのあることが判つた。そこで、フラツ
クス粒度構成を、さらに細かく分類し、JIS規格、
標準ふるいを用いて、比較的粗粒フラツクス粒子
の含有量とかさ密度との間係によるフラツクスの
溶接性能を調査した。 すなわち、フラツクス組成がSiO2とMnOをほ
ぼ同量で計約80％、CaF2を約３％、MgOを約４
％、Bi2O3またはPbOの少なくとも一方を少量添
加した高MnO−SiO2系、試作フラツクスの粒子
を目開き、1410μｍのふるいを通過し、149μｍの
ふるいを通過しない粒子含有量を90％以上とした
後、さらに、目開き850μｍのふるいを通過しな
い比較的粗粒粒子含有量とフラツクスのかさ密度
を変えて、試作フラツクスの溶接性能を調べた。
その結果、第１図に示す如く、かさ密度が同じ場
合でも、目開き850μｍのふるいを通過しないフ
ラツクス粒含有量が少ない場合、溶接性能が悪
く、また、目開き850μｍのふるいを通過しない
フラツクス含有量は同量でも、かさ密度が大きい
場合、溶接性能が悪い事が判つた。すなわち、目
開き850μｍのふるいを通過しないフラツクス粒
子含有量とかさ密度がフラツクスの溶接性能に関
係することが判つた。 なお、第１図中の〇印は、溶接性能が良好であ
ることを示し、×印はスラグ剥離性能、ビード外
観性能のうちいずれか一方、または両方が悪い事
を示す。また、かさ密度の測定は、JIS.K−6721
に準じて測定し、粒度分布の測定は、JIS.Z−
8801に示される網ふるいを用い、ロータツプ式粒
度分布測定機に５分間かけ測定した。 （発明の構成） 本発明の要旨は、「成分が、重量パーセントで
SiO2＋MnO：70〜90％、MnO：38％以上、
MnO／SiO2：0.8〜1.3％、MgO：３〜７％、
CaF2：1.5〜4.5％、PbOまたはBi2O3の少なくと
も一方を0.005〜0.5％、CaO：5.0％以下、Na2O
＋K2O：0.75％以下、を含有した高MnO−SiO2
系溶融型フラツクスにおいて、その粒度構成が、
目開き1410μｍのふるいを通過し、149μｍを通過
しないフラツクス粒を90重量％以上含有し、その
内、目開き850μｍのふるいを通過しないフラツ
クス粒の含有重量％Ａとフラツクスのかさ密度Ｂ
との関係が、 1.40≦Ｂ≦1.70−１／Ａ−20（ただしＡ＞20とす る。）で表わされる潜弧溶接用溶融型フラツクス」
にある。なお、本発明における％は、重量％の意
味である。 以下に本発明におけるフラツクス成分の含有
量、成分比、などの数値の限定理由、およびかさ
密度、粒度などの数値の限定とそれらの関係式の
限定理由について述べる。 SiO2＋MnO：70〜90％、MnO：38％以上、
MnO／SiO2：0.8〜1.3％、とすること； 軟鋼、およびHT50鋼の溶接では、溶接作業性
能を主に考えられたフラツクスが用いられ、従来
から高MnO−高SiO2系のフラツクスが用いられ
て来た。これらは、概ねSiO2＋MnO成分が70〜
90％であつた。 また、すみ肉溶接では、MnO成分が38％に満
たない場合、脱酸不足となりやすく、ピツトやブ
ローホールが発生しやすかつた。一方、MnO／
SiO2比は、スラグの融点および剥離性に関し、
0.8に満たないSiO2多量の場合、スラグの融点が
高くなり過ぎる結果、アンダーカツトが発生しや
すく、1.3を超え、MnOが多いかまたはSiO2が少
ない場合、スラグ剥離性が劣化した。 MgO：３〜７％とすること； MgO成分は、３％以上含有することにより、
スラグ剥離性が良くなつた。しかし、７％を超え
て含有すると、溶融スラグの粘性が高くなり過ぎ
る結果、アークが不安定となり、アンダーカツト
が発生しやすく、ビード形状も凸形となり、ビー
ド外観が悪化した。 CaF2：1.5〜4.5％とすること； CaF2成分は、溶接によつて分解し、弗素ガス
を発生し、ピツト、ブローホール等の発生を防止
するシールドガス発生成分として必要な成分であ
り、1.5％未満ではシールドガスの発生が不足し、
4.5％を超えて含有した場合、スラグがビード表
面に焼付きやすくなりスラグ剥離性が劣化した。 PbOまたはBi2O3の少なくとも一方を0.005〜0.5
％とすること； PbOやBi2O3の低融点金属酸化物は、スラグ剥
離性を良くするMgO成分の効果を補助する効果
があつた。スラグ剥離性はMgO成分を増加する
に従い良くなる傾向があつたが、MgO成分の増
加とともにスラグの粘性も高くなる傾向があつ
た。しかし、PbOやBi2O3の少なくとも一方を
0.005％以上添加すればスラグの粘性を下げると
ともにスラグ−メタル間の界面活力を上げ、
MgO成分による剥離性の効果を助けた。この効
果はPbOあるいはBi2O3を単独に添加しても、あ
るいは両方で0.005％以上となるように添加して
も、効果は同じであつた。しかし、0.005％未満
ではその効果は少なく、0.5％を超えて含有した
場合、スラグの粘性が下がり過ぎ、耐湯流れ性が
劣化することによつてビード波形が乱れ、外観が
悪化した。この外観の悪化はPbOあるいはBi2O3
成分を単独で0.5％を超えて添加した場合でも、
両方で0.5％を超えて添加した場合でも同じであ
つた。 CaO：5.0％以下、とすること； CaO成分は、5.0％を超えてフラツクス中に含
有すると、スラグがビード表面に焼付きやすく、
剥離性が悪化した。 Na2O＋K2O；0.75％以下、とすること； Na2O、K2O成分は、SiO2やMnO原料鉱石中に
不純物として含まれ、フラツクス中に増加するに
従いスラグ剥離性能、ビード外観、共に悪化する
傾向にあつた。Na2O＋K2Oが0.75％を超えて、
フラツクス中に含まれた場合、アーク強さが弱く
なり、アークが不安定になるため、ビードの波目
が乱れ、スラグのかみ込みをおこすことにより、
ビード外観の悪化とともにスラグ剥離性も悪化す
ることが判つた。前述の如くNa2O＋K2O成分
は、その含有量が少ないほどビード外観、スラグ
剥離性とも良くなる傾向を示した。 以上の組成範囲内にある高MnO−SiO2系フラ
ツクスにあつても、フラツクス粒子が発泡し、多
孔質化したフラツクスでは、連続的に上層に溶接
される肉盛溶接や、150℃程度以上に予熱された
鋼板のすみ肉溶接を行なう場合、スラグ剥離性能
が悪かつた。 フラツクス粒度構成が、目開き1410μｍのふる
いを通過し、149μｍを通過しないフラツクス粒
を90重量％以上含有し、その内、目開き850μｍ、
のふるいを通過しないフラツクス粒の含有重量％
Ａとフラツクスのかさ密度Ｂとの関係が、1.40≦
Ｂ≦1.70−１／Ａ−20（ただしＡ＞20とする）であ ること； 本発明のフラツクスは、原材料鉱石を成分目標
に従い混合、溶解した後、ジエツト水流中に投入
し水砕して製造する。従つて、そのフラツクス粒
は、針状又は鹿角状又は球状、あるいは鱗片状の
混在した粒子となることによつて、粗充填法によ
るかさ密度を小さくすることができ、粒子表面積
は、同一かさ密度の発泡粒子に比べ、格段に少な
くなることによつて、粒子表面の付着水分を少な
くし、溶接欠陥の発生を防止することができる。
そのため、同一粒子形状であつても、細粒がフラ
ツクス中に多量に含まれた場合、フラツクスの実
質表面積が大きくなる結果、溶接欠陥の発生が防
止されないこととなる。そこで、溶接欠陥の発生
しない粗粒粒子を多く含むフラツクスであること
が必要となる。目開き、1410μｍのふるいを通過
しないフラツクスを多量に含むことは、フラツク
スのシールド効果を低下させるため、溶接欠陥を
起し易く、また、目開き149μｍのふるいを通過
する粒子を多く含むフラツクスでは、溶接によつ
て発生した付着水分等のガス化した気体の通気性
が悪化し、ポツクマーク等の欠陥が発生するた
め、粗粒過ぎる粒子と細粒過ぎる粒子は、10％未
満の含有が溶接性能上良好であつた。しかし、本
発明者らは、旧来の粒子形状と異なる針状、鹿角
状、球状あるいは鱗片状粒子の混合体であるフラ
ツクス粒においては、粗充填法によるかさ密度の
測定と粗粒、細粒を除いた粒度の測定のみでは問
題があると考え、粗粒、細粒を除いた粒度構成フ
ラツクスの内、比較的粗粒粒子である、目開き
850μｍのふるいを通過しない粒子含有量と粗充
填のかさ密度との関係について、試作フラツクス
の溶接性能を調べた。その結果、溶接性能の良好
なフラツクスのかさ密度は、1.40ｇ／cm3以上、
1.70ｇ／cm3未満であり、比較的粗粒である目開き
850μｍのふるいを通過しない粒子含有量は、20
％を越えて必要であつた。しかし、フラツクス全
体のかさ密度が小さい場合、比較的粗粒粒子は、
比較的少量でも溶接性能が良好であつたが、かさ
密度が比較的大きい場合、良好な溶接性能を得る
ためには、目開き850μｍのふるいを通過しない、
比較的粗粒のフラツクス粒子が比較的、多量に必
要であつた。 （実施例） 以下に実施例により、本発明の効果を述べる。
第３表に示す成分組成、粒度構成のフラツクスを
試作製造し、第１表に示す鋼板を第２図の如く組
立てたすみ肉溶接試験片に第１表に示すワイヤを
用い、第２表の溶接条件で、試験片を150℃に予
熱した後、下向すみ肉溶接を行ない、それぞれの
フラツクスのスラグ剥離性能とビード外観を調査
した。
接、両側一層溶接、すみ肉溶接、その他表面硬化
肉盛溶接等の潜弧溶接用溶融型フラツクスに関す
るものである。 （従来技術） 高MnO−SiO2系潜弧溶接用溶融型フラツクス
の溶接作業性の改善策としては、特公昭51−
46653号公報に示される如く、発泡させ、多孔質
の粒子とする方法、または特公昭55−42671号公
報に示される如く、フラツクス組成に酸化鉛を加
える方法、がある。 しかし、フラツクス粒子を発泡させ、多孔質と
した粒子のフラツクスでは特開昭51−13340号公
報に示される如く、多孔質であるがゆえに実質表
面積が大きく、付着水分、結晶水等、水分を多く
含み、この水分が溶接によつてガス化し、溶接欠
陥の原因となることが知られている。一方、特公
昭51−46653号公報に示される如く、溶接作業性
能は明らかにかさ密度が小さいフラツクスが良い
ことが知られている。したがつて、多孔質粒子を
含まない、しかも、かさ密度の小さいフラツクス
が提供できれば、溶接作業能率は大いに向上する
ことが期待される。そこで、本発明者らは、特開
昭54−42339号公報で、発泡粒子を含まず、かさ
密度が1.3〜1.55ｇ／cm3の高MnO−SiO2系潜弧溶
接用フラツクスを提案した。このフラツクスを粒
度12×150メツシユとして実際に使用したところ、
フラツクス製造チヤージ間に溶接作業性能のバラ
ツキが発生し、なお、改善の必要のあることが判
明した。 （発明の目的） 本発明は、ビード外観が良好で、溶接欠陥の発
生がなく、スラグ剥離が良く、良好な溶接作業性
能が安定して得られることによつて、溶接作業能
率の向上が計れる、潜弧溶接用溶融型フラツクス
の提供を目的とするものである。 （発明の技術的背景） 前述の、フラツクス製造チヤージ間の溶接作業
性能のバラツキ発生原因として、フラツクス成
分とフラツクスの粒度構成とかさ密度のバラツ
キによつて発生する事が考えられた。そこで、本
発明者らは、フラツクス成分について、特開昭
54−42339号公報に示す成分の見直しを行なつた。 また、フラツクスの粒度構成とかさ密度につ
いては、製造チヤージ間の溶接作業性能の異なる
フラツクスの粒度構成、かさ密度を比較調査した
結果、かさ密度が1.3〜1.55ｇ／cm3の規格範囲内
で、しかも粒度構成がTylerNo.12メツシユのふる
いを通過し、150メツシユのふるいを通過しない
フラツクス製品規格内においても、溶接作業性能
にバラツキのあることが判つた。そこで、フラツ
クス粒度構成を、さらに細かく分類し、JIS規格、
標準ふるいを用いて、比較的粗粒フラツクス粒子
の含有量とかさ密度との間係によるフラツクスの
溶接性能を調査した。 すなわち、フラツクス組成がSiO2とMnOをほ
ぼ同量で計約80％、CaF2を約３％、MgOを約４
％、Bi2O3またはPbOの少なくとも一方を少量添
加した高MnO−SiO2系、試作フラツクスの粒子
を目開き、1410μｍのふるいを通過し、149μｍの
ふるいを通過しない粒子含有量を90％以上とした
後、さらに、目開き850μｍのふるいを通過しな
い比較的粗粒粒子含有量とフラツクスのかさ密度
を変えて、試作フラツクスの溶接性能を調べた。
その結果、第１図に示す如く、かさ密度が同じ場
合でも、目開き850μｍのふるいを通過しないフ
ラツクス粒含有量が少ない場合、溶接性能が悪
く、また、目開き850μｍのふるいを通過しない
フラツクス含有量は同量でも、かさ密度が大きい
場合、溶接性能が悪い事が判つた。すなわち、目
開き850μｍのふるいを通過しないフラツクス粒
子含有量とかさ密度がフラツクスの溶接性能に関
係することが判つた。 なお、第１図中の〇印は、溶接性能が良好であ
ることを示し、×印はスラグ剥離性能、ビード外
観性能のうちいずれか一方、または両方が悪い事
を示す。また、かさ密度の測定は、JIS.K−6721
に準じて測定し、粒度分布の測定は、JIS.Z−
8801に示される網ふるいを用い、ロータツプ式粒
度分布測定機に５分間かけ測定した。 （発明の構成） 本発明の要旨は、「成分が、重量パーセントで
SiO2＋MnO：70〜90％、MnO：38％以上、
MnO／SiO2：0.8〜1.3％、MgO：３〜７％、
CaF2：1.5〜4.5％、PbOまたはBi2O3の少なくと
も一方を0.005〜0.5％、CaO：5.0％以下、Na2O
＋K2O：0.75％以下、を含有した高MnO−SiO2
系溶融型フラツクスにおいて、その粒度構成が、
目開き1410μｍのふるいを通過し、149μｍを通過
しないフラツクス粒を90重量％以上含有し、その
内、目開き850μｍのふるいを通過しないフラツ
クス粒の含有重量％Ａとフラツクスのかさ密度Ｂ
との関係が、 1.40≦Ｂ≦1.70−１／Ａ−20（ただしＡ＞20とす る。）で表わされる潜弧溶接用溶融型フラツクス」
にある。なお、本発明における％は、重量％の意
味である。 以下に本発明におけるフラツクス成分の含有
量、成分比、などの数値の限定理由、およびかさ
密度、粒度などの数値の限定とそれらの関係式の
限定理由について述べる。 SiO2＋MnO：70〜90％、MnO：38％以上、
MnO／SiO2：0.8〜1.3％、とすること； 軟鋼、およびHT50鋼の溶接では、溶接作業性
能を主に考えられたフラツクスが用いられ、従来
から高MnO−高SiO2系のフラツクスが用いられ
て来た。これらは、概ねSiO2＋MnO成分が70〜
90％であつた。 また、すみ肉溶接では、MnO成分が38％に満
たない場合、脱酸不足となりやすく、ピツトやブ
ローホールが発生しやすかつた。一方、MnO／
SiO2比は、スラグの融点および剥離性に関し、
0.8に満たないSiO2多量の場合、スラグの融点が
高くなり過ぎる結果、アンダーカツトが発生しや
すく、1.3を超え、MnOが多いかまたはSiO2が少
ない場合、スラグ剥離性が劣化した。 MgO：３〜７％とすること； MgO成分は、３％以上含有することにより、
スラグ剥離性が良くなつた。しかし、７％を超え
て含有すると、溶融スラグの粘性が高くなり過ぎ
る結果、アークが不安定となり、アンダーカツト
が発生しやすく、ビード形状も凸形となり、ビー
ド外観が悪化した。 CaF2：1.5〜4.5％とすること； CaF2成分は、溶接によつて分解し、弗素ガス
を発生し、ピツト、ブローホール等の発生を防止
するシールドガス発生成分として必要な成分であ
り、1.5％未満ではシールドガスの発生が不足し、
4.5％を超えて含有した場合、スラグがビード表
面に焼付きやすくなりスラグ剥離性が劣化した。 PbOまたはBi2O3の少なくとも一方を0.005〜0.5
％とすること； PbOやBi2O3の低融点金属酸化物は、スラグ剥
離性を良くするMgO成分の効果を補助する効果
があつた。スラグ剥離性はMgO成分を増加する
に従い良くなる傾向があつたが、MgO成分の増
加とともにスラグの粘性も高くなる傾向があつ
た。しかし、PbOやBi2O3の少なくとも一方を
0.005％以上添加すればスラグの粘性を下げると
ともにスラグ−メタル間の界面活力を上げ、
MgO成分による剥離性の効果を助けた。この効
果はPbOあるいはBi2O3を単独に添加しても、あ
るいは両方で0.005％以上となるように添加して
も、効果は同じであつた。しかし、0.005％未満
ではその効果は少なく、0.5％を超えて含有した
場合、スラグの粘性が下がり過ぎ、耐湯流れ性が
劣化することによつてビード波形が乱れ、外観が
悪化した。この外観の悪化はPbOあるいはBi2O3
成分を単独で0.5％を超えて添加した場合でも、
両方で0.5％を超えて添加した場合でも同じであ
つた。 CaO：5.0％以下、とすること； CaO成分は、5.0％を超えてフラツクス中に含
有すると、スラグがビード表面に焼付きやすく、
剥離性が悪化した。 Na2O＋K2O；0.75％以下、とすること； Na2O、K2O成分は、SiO2やMnO原料鉱石中に
不純物として含まれ、フラツクス中に増加するに
従いスラグ剥離性能、ビード外観、共に悪化する
傾向にあつた。Na2O＋K2Oが0.75％を超えて、
フラツクス中に含まれた場合、アーク強さが弱く
なり、アークが不安定になるため、ビードの波目
が乱れ、スラグのかみ込みをおこすことにより、
ビード外観の悪化とともにスラグ剥離性も悪化す
ることが判つた。前述の如くNa2O＋K2O成分
は、その含有量が少ないほどビード外観、スラグ
剥離性とも良くなる傾向を示した。 以上の組成範囲内にある高MnO−SiO2系フラ
ツクスにあつても、フラツクス粒子が発泡し、多
孔質化したフラツクスでは、連続的に上層に溶接
される肉盛溶接や、150℃程度以上に予熱された
鋼板のすみ肉溶接を行なう場合、スラグ剥離性能
が悪かつた。 フラツクス粒度構成が、目開き1410μｍのふる
いを通過し、149μｍを通過しないフラツクス粒
を90重量％以上含有し、その内、目開き850μｍ、
のふるいを通過しないフラツクス粒の含有重量％
Ａとフラツクスのかさ密度Ｂとの関係が、1.40≦
Ｂ≦1.70−１／Ａ−20（ただしＡ＞20とする）であ ること； 本発明のフラツクスは、原材料鉱石を成分目標
に従い混合、溶解した後、ジエツト水流中に投入
し水砕して製造する。従つて、そのフラツクス粒
は、針状又は鹿角状又は球状、あるいは鱗片状の
混在した粒子となることによつて、粗充填法によ
るかさ密度を小さくすることができ、粒子表面積
は、同一かさ密度の発泡粒子に比べ、格段に少な
くなることによつて、粒子表面の付着水分を少な
くし、溶接欠陥の発生を防止することができる。
そのため、同一粒子形状であつても、細粒がフラ
ツクス中に多量に含まれた場合、フラツクスの実
質表面積が大きくなる結果、溶接欠陥の発生が防
止されないこととなる。そこで、溶接欠陥の発生
しない粗粒粒子を多く含むフラツクスであること
が必要となる。目開き、1410μｍのふるいを通過
しないフラツクスを多量に含むことは、フラツク
スのシールド効果を低下させるため、溶接欠陥を
起し易く、また、目開き149μｍのふるいを通過
する粒子を多く含むフラツクスでは、溶接によつ
て発生した付着水分等のガス化した気体の通気性
が悪化し、ポツクマーク等の欠陥が発生するた
め、粗粒過ぎる粒子と細粒過ぎる粒子は、10％未
満の含有が溶接性能上良好であつた。しかし、本
発明者らは、旧来の粒子形状と異なる針状、鹿角
状、球状あるいは鱗片状粒子の混合体であるフラ
ツクス粒においては、粗充填法によるかさ密度の
測定と粗粒、細粒を除いた粒度の測定のみでは問
題があると考え、粗粒、細粒を除いた粒度構成フ
ラツクスの内、比較的粗粒粒子である、目開き
850μｍのふるいを通過しない粒子含有量と粗充
填のかさ密度との関係について、試作フラツクス
の溶接性能を調べた。その結果、溶接性能の良好
なフラツクスのかさ密度は、1.40ｇ／cm3以上、
1.70ｇ／cm3未満であり、比較的粗粒である目開き
850μｍのふるいを通過しない粒子含有量は、20
％を越えて必要であつた。しかし、フラツクス全
体のかさ密度が小さい場合、比較的粗粒粒子は、
比較的少量でも溶接性能が良好であつたが、かさ
密度が比較的大きい場合、良好な溶接性能を得る
ためには、目開き850μｍのふるいを通過しない、
比較的粗粒のフラツクス粒子が比較的、多量に必
要であつた。 （実施例） 以下に実施例により、本発明の効果を述べる。
第３表に示す成分組成、粒度構成のフラツクスを
試作製造し、第１表に示す鋼板を第２図の如く組
立てたすみ肉溶接試験片に第１表に示すワイヤを
用い、第２表の溶接条件で、試験片を150℃に予
熱した後、下向すみ肉溶接を行ない、それぞれの
フラツクスのスラグ剥離性能とビード外観を調査
した。
【表】
【表】
【表】
その結果は第４表に示すとおりで、比較フラツ
クスＩは、かさ密度と粒度構成が範囲外であり、
スラグ剥離性とビードの波目が粗く、溶接性能が
悪かつた。比較フラツクスＪは、かさ密度、粒度
構成が範囲外のため、スラグ剥離性が悪かつた。
比較フラツクスＫは、かさ密度、粒度構成が範囲
外のため、ビード外観が悪かつた。比較フラツク
スＬも、比較フラツクスＫと同様であり、比較フ
ラツクスＭも、かさ密度、粒度構成が範囲外で、
スラグ剥離性能、ビード止端部のなじみ性が悪か
つた。比較フラツクスＮは、かさ密度が過少であ
ると共に、成分もMgO過多、Bi2O3またはPbO過
少であり、スラグ剥離性、ビード外観の内、波目
が悪かつた。また、比較フラツクス０は、かさ密
度、粒度構成は範囲内であつたが、フラツクス成
分のCaF2、MgOが過少、PbO過多のため、スラ
グ剥離性、ビード外観共悪かつた。比較フラツク
スＰは、かさ密度、粒度構成は範囲内であつた
が、成分のCaF2、CaOが過多であり、Na2O＋
K2O成分も過多のため、スラグ剥離性、ビード外
観共悪かつた。この様に、比較フラツクスでは、
スラグ剥離性、ビード外観が、いづれも良好なフ
ラツクスはなかつたが、本発明フラツクスでは、
いづれのフラツクスにおいてもスラグ剥離性、ビ
ード外観共良好な性能を示した。
クスＩは、かさ密度と粒度構成が範囲外であり、
スラグ剥離性とビードの波目が粗く、溶接性能が
悪かつた。比較フラツクスＪは、かさ密度、粒度
構成が範囲外のため、スラグ剥離性が悪かつた。
比較フラツクスＫは、かさ密度、粒度構成が範囲
外のため、ビード外観が悪かつた。比較フラツク
スＬも、比較フラツクスＫと同様であり、比較フ
ラツクスＭも、かさ密度、粒度構成が範囲外で、
スラグ剥離性能、ビード止端部のなじみ性が悪か
つた。比較フラツクスＮは、かさ密度が過少であ
ると共に、成分もMgO過多、Bi2O3またはPbO過
少であり、スラグ剥離性、ビード外観の内、波目
が悪かつた。また、比較フラツクス０は、かさ密
度、粒度構成は範囲内であつたが、フラツクス成
分のCaF2、MgOが過少、PbO過多のため、スラ
グ剥離性、ビード外観共悪かつた。比較フラツク
スＰは、かさ密度、粒度構成は範囲内であつた
が、成分のCaF2、CaOが過多であり、Na2O＋
K2O成分も過多のため、スラグ剥離性、ビード外
観共悪かつた。この様に、比較フラツクスでは、
スラグ剥離性、ビード外観が、いづれも良好なフ
ラツクスはなかつたが、本発明フラツクスでは、
いづれのフラツクスにおいてもスラグ剥離性、ビ
ード外観共良好な性能を示した。
【表】
【表】
第４表中の評価基準
(1) スラグ剥離性について、〇印は、スラグが自
然剥離するもの、あるいは、軽打により、スラ
グが除去できるものとし、×印は、スラグが焼
付くものとした。 (2) ビード止端のなじみ性について、〇印は、ビ
ード止端が揃つており、アンダーカツトの発
生、スラグかみ込み等のないもの、×印は、ビ
ード止端部の揃わないもの、または、アンダー
カツト、スラグかみ込みにより、スラグがビー
ド止端部に付着したもの、とした。 (3) ビードの波目については、ビードの波目が細
かく、滑らかで、光沢のあるものを〇印とし、
ビードの波目が粗いもの、あるいは、凸形ビー
ドとなるものを×印とした。 （発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明フラツク
スは、従来のフラツクスに比べ、フラツクス組成
を限定するとともに、発泡粒子を含まず、比較的
粗粒粒子を多く含有し、しかもかさ密度の小さい
フラツクスとすることにより、従来のフラツクス
より、ビード外観が良好で、スラグ剥離性がさら
に良好であることによつて、溶接能率がさらに向
上する結果、その工業的価値は極めて大きい。
然剥離するもの、あるいは、軽打により、スラ
グが除去できるものとし、×印は、スラグが焼
付くものとした。 (2) ビード止端のなじみ性について、〇印は、ビ
ード止端が揃つており、アンダーカツトの発
生、スラグかみ込み等のないもの、×印は、ビ
ード止端部の揃わないもの、または、アンダー
カツト、スラグかみ込みにより、スラグがビー
ド止端部に付着したもの、とした。 (3) ビードの波目については、ビードの波目が細
かく、滑らかで、光沢のあるものを〇印とし、
ビードの波目が粗いもの、あるいは、凸形ビー
ドとなるものを×印とした。 （発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明フラツク
スは、従来のフラツクスに比べ、フラツクス組成
を限定するとともに、発泡粒子を含まず、比較的
粗粒粒子を多く含有し、しかもかさ密度の小さい
フラツクスとすることにより、従来のフラツクス
より、ビード外観が良好で、スラグ剥離性がさら
に良好であることによつて、溶接能率がさらに向
上する結果、その工業的価値は極めて大きい。
第１図は、フラツクスのかさ密度と、フラツク
スの粒度構成、つまりフラツクス中の目開き
850μｍのふるいを通過しない、比較的粗粒粒子
含有量が、溶接作業性能に及ぼす影響を示す図、
第２図は、スラグ剥離性能、ビード外観調査のた
めの試験片組立図である。 １：研磨面。
スの粒度構成、つまりフラツクス中の目開き
850μｍのふるいを通過しない、比較的粗粒粒子
含有量が、溶接作業性能に及ぼす影響を示す図、
第２図は、スラグ剥離性能、ビード外観調査のた
めの試験片組立図である。 １：研磨面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 成分が重量パーセントで、SiO2＋MnO：70
〜90％、MnO：38％以上、MnO／SiO2：0.8〜
1.3、MgO：３〜７％、CaF2：1.5〜4.5％、PbO
またはBi2O3の少なくとも一方を0.005〜0.5％、
CaO：5.0％以下、Na2O＋K2O：0.75％以下、を
含有した高MnO−SiO2系溶融型フラツクスにお
いて、その粒度構成が、目開き1410μｍのふるい
を通過し、149μｍを通過しないフラツクス粒を
90重量％以上含有し、その内、目開き850μｍの
ふるいを通過しないフラツクス粒の含有重量％Ａ
とフラツクスのかさ密度Ｂとの関係が 1.40≦Ｂ≦1.70−１／Ａ−20、（ただし、Ａ＞20と する）で表わされる潜弧溶接用溶融型フラツク
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4843784A JPS60191692A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 潜弧溶接用溶融型フラツクス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4843784A JPS60191692A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 潜弧溶接用溶融型フラツクス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60191692A JPS60191692A (ja) | 1985-09-30 |
| JPH0239357B2 true JPH0239357B2 (ja) | 1990-09-05 |
Family
ID=12803326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4843784A Granted JPS60191692A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 潜弧溶接用溶融型フラツクス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60191692A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5146653A (ja) * | 1974-10-18 | 1976-04-21 | Tokico Ltd | Kamu |
| JPS56141992A (en) * | 1980-04-05 | 1981-11-05 | Kobe Steel Ltd | Fused flux for submerged arc welding |
-
1984
- 1984-03-14 JP JP4843784A patent/JPS60191692A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60191692A (ja) | 1985-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5300754A (en) | Submerged arc flux and method of making same | |
| US3177340A (en) | Flux-cored electrode and process of welding | |
| US4764224A (en) | Baked flux for submerged arc welding | |
| JP3392347B2 (ja) | サブマージアーク溶接用焼成型フラックスおよびその製造方法 | |
| JPH0130597B2 (ja) | ||
| JPH0468079B2 (ja) | ||
| JP3433681B2 (ja) | サブマージアーク溶接用焼成型フラックスおよびその製造方法 | |
| CN112222682B (zh) | 一种高氟碱型药粉、制备方法及自保护药芯焊丝 | |
| JP2003245794A (ja) | サブマージアーク溶接用焼成型フラックスの製造方法 | |
| JPH0239357B2 (ja) | ||
| US2785094A (en) | Coated copper alloy arc welding electrode | |
| US4340805A (en) | Welding electrode with a fluoride based slag system | |
| JP3577995B2 (ja) | サブマージアーク溶接用焼成型フラックスの製造方法 | |
| CN104339101B (zh) | 单面埋弧焊用焊剂 | |
| JPS5937719B2 (ja) | 潜弧溶接用焼結型フラツクス | |
| JPS5841694A (ja) | サブマ−ジ溶接用焼成型フラツクス | |
| JP3551082B2 (ja) | サブマージアーク溶接用焼成型フラックス | |
| JPS6352794A (ja) | サブマ−ジア−ク溶接用焼成型フラツクス | |
| JP6837420B2 (ja) | サブマージアーク溶接用フラックス | |
| JPH0284295A (ja) | セルフシールドアーク溶接フラックス入りワイヤ | |
| JPH0455790B2 (ja) | ||
| JPH05237691A (ja) | 鋳鉄用被覆アーク溶接棒 | |
| JPH06269989A (ja) | 低水素系被覆アーク溶接棒 | |
| JPH059197B2 (ja) | ||
| JPS63264297A (ja) | 非溶融型サブマ−ジア−ク溶接用フラツクス |