JPS591513B2 - 潜弧溶接用溶融型フラツクス - Google Patents
潜弧溶接用溶融型フラツクスInfo
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- JPS591513B2 JPS591513B2 JP11382480A JP11382480A JPS591513B2 JP S591513 B2 JPS591513 B2 JP S591513B2 JP 11382480 A JP11382480 A JP 11382480A JP 11382480 A JP11382480 A JP 11382480A JP S591513 B2 JPS591513 B2 JP S591513B2
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- JP
- Japan
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- flux
- welding
- cao
- submerged arc
- arc welding
- Prior art date
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- Expired
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-
- 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, 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, 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
- B23K35/3607—Silica or silicates
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に５０〜６０キロ級高張力鋼のすみ肉溶接
において、良好な溶接作業性を示し、しかも良好な衝撃
靭性を備えた溶接金属が得られる、言わば溶接作業性と
機械的性能を両立させた潜弧溶接用溶融型フラックスに
関するものである。
において、良好な溶接作業性を示し、しかも良好な衝撃
靭性を備えた溶接金属が得られる、言わば溶接作業性と
機械的性能を両立させた潜弧溶接用溶融型フラックスに
関するものである。
潜弧溶接において、すみ肉溶接は数ある溶接施工の中で
もその占める割合が高く、それだけに能率向上に対する
要望が強く、ほとんど自然剥離する程のスラグ剥離性、
多少のさびやプライマには影響されない程の耐ピット性
、母材と滑らかになじんだ連続的なビード外観等がその
溶接材料に要求されている。これら溶接作業性の改善は
、ＳｉＯ２−ＭｎＯ系等の酸性フラックスを用いること
により達成され、軟鋼のように、機械的性能があまり問
題とならない施工においては、このような溶接材料が広
く使用されている。
もその占める割合が高く、それだけに能率向上に対する
要望が強く、ほとんど自然剥離する程のスラグ剥離性、
多少のさびやプライマには影響されない程の耐ピット性
、母材と滑らかになじんだ連続的なビード外観等がその
溶接材料に要求されている。これら溶接作業性の改善は
、ＳｉＯ２−ＭｎＯ系等の酸性フラックスを用いること
により達成され、軟鋼のように、機械的性能があまり問
題とならない施工においては、このような溶接材料が広
く使用されている。
、しかし、このような酸性フラックスは溶接金属中の酸
素量が多くなるため、衝撃靭性の要求水準の高い高張力
鋼には用いることができず、作業能率を犠牲にして溶着
金属の酸素量がやや低くなる中性系フラックスを用いて
いた。
素量が多くなるため、衝撃靭性の要求水準の高い高張力
鋼には用いることができず、作業能率を犠牲にして溶着
金属の酸素量がやや低くなる中性系フラックスを用いて
いた。
このように潜弧溶接用フラックスの溶接作業性と機械的
性能は、従来、相反するものとの見方が一般的であつた
。
性能は、従来、相反するものとの見方が一般的であつた
。
そこで、本発明者らは、５０キロ、あるいは６０キロ級
高張力鋼の溶接が可能でしかも溶接作業性が良好な潜弧
溶接用フラックスの開発を目的に、鋭意検討を重ねた結
果、母材とのなじみが良く、欠陥のない良好なビード外
観や、良好なスラグ剥離性など、溶接作業性を確保する
ために、フラックスのかさ密度、ＭｎＯ、ＭｇＯ（■Ｉ
）ＳｉＯ２に対する成分量比をそれぞれ最適範囲内の数
値に定めると共にフラックスの塩基度を酸性域に保ち、
これによる衝撃靭性の低下をＴｉＯ２添加による溶接金
属結晶粒の微細化によつて防止し、さらにＴｉＯ２添加
によるスラグ剥離性の劣化をＴｉＯ２とＣａＯとの共存
量を制限することによつて解消するという方法により、
特定の範囲に溶接作業性、機械的性能共に良好なフラッ
クスの成分域が存在することを見出した。
高張力鋼の溶接が可能でしかも溶接作業性が良好な潜弧
溶接用フラックスの開発を目的に、鋭意検討を重ねた結
果、母材とのなじみが良く、欠陥のない良好なビード外
観や、良好なスラグ剥離性など、溶接作業性を確保する
ために、フラックスのかさ密度、ＭｎＯ、ＭｇＯ（■Ｉ
）ＳｉＯ２に対する成分量比をそれぞれ最適範囲内の数
値に定めると共にフラックスの塩基度を酸性域に保ち、
これによる衝撃靭性の低下をＴｉＯ２添加による溶接金
属結晶粒の微細化によつて防止し、さらにＴｉＯ２添加
によるスラグ剥離性の劣化をＴｉＯ２とＣａＯとの共存
量を制限することによつて解消するという方法により、
特定の範囲に溶接作業性、機械的性能共に良好なフラッ
クスの成分域が存在することを見出した。
すなわち、第１図はその分析値がＭｎＯ約３０％、Ｔｉ
Ｏ２約２％、Ｔ．ＣａＯ約４％、Ｆ約２％とほぼ一定で
、ＳｉＯ２およびＭｇＯ成分量をそれぞれ４２〜５８％
、６〜１５％の範囲で変化させた、かさ密度０．９〜１
．１９／ＣＴｉｌの試作フラツクス１０種について、拡
散性水素量におよほすＭｇＱ／ＳｌＯ２比の影響の調査
結果を示したものである。
Ｏ２約２％、Ｔ．ＣａＯ約４％、Ｆ約２％とほぼ一定で
、ＳｉＯ２およびＭｇＯ成分量をそれぞれ４２〜５８％
、６〜１５％の範囲で変化させた、かさ密度０．９〜１
．１９／ＣＴｉｌの試作フラツクス１０種について、拡
散性水素量におよほすＭｇＱ／ＳｌＯ２比の影響の調査
結果を示したものである。
第１図はＪＩＳＺ３ｌｌ３に準拠し、溶接条件：４００
Ａ３００、５０（１−JモV１／ＭｉＴｌワイヤ：３．２
ｍｍφ、ＪＩＳＹＳＷ−４１で実施した。この図で明ら
かなように、拡散性水素量はＭｇＯ／ＳｌＯ２比の増加
にしたがつて多くなり、特に０．３０を超えると極めて
多くなる。
Ａ３００、５０（１−JモV１／ＭｉＴｌワイヤ：３．２
ｍｍφ、ＪＩＳＹＳＷ−４１で実施した。この図で明ら
かなように、拡散性水素量はＭｇＯ／ＳｌＯ２比の増加
にしたがつて多くなり、特に０．３０を超えると極めて
多くなる。
また、第２図は、第１図の場合と同じフラツクスを用い
て、板厚１２ｍｍ０ＳＭ−５０Ｂ鋼をＪＩＳＺ３３ｌｌ
、ＹＳＷ−４１相当ワイヤを用いて７００Ａ３５Ｖ７０
ｃｆＬ／Ｍｍの溶接条件で下向すみ肉溶接（溶接長１ｍ
）した場合のスラグ剥離に要する時間とＭｇＱ／ＳｌＯ
２比の関係を示したものである。
て、板厚１２ｍｍ０ＳＭ−５０Ｂ鋼をＪＩＳＺ３３ｌｌ
、ＹＳＷ−４１相当ワイヤを用いて７００Ａ３５Ｖ７０
ｃｆＬ／Ｍｍの溶接条件で下向すみ肉溶接（溶接長１ｍ
）した場合のスラグ剥離に要する時間とＭｇＱ／ＳｌＯ
２比の関係を示したものである。
この図で明らかなように、スラグはいずれもほとんど自
然剥離であるが、ＭｇＯ／ＳｉＯ２比が０．１６未満に
なると剥離に要する時間が長くなり、スラグ剥離性が劣
化することが認められる。第３図は、その分析値がＭｇ
Ｏ約１０％、ＴｉＯ２約２％、Ｔ．ＣａＯ約４％、Ｆ約
２％とほぼ一定で、ＳｌＯ２およびＭｎＯ成分量をそれ
ぞれ４１〜５８％、２４〜４５７０の範囲で変化させた
、かさ密度０．９〜１．１ｇ／ＣＴｉｌの試作フラツク
スについて、ＪＩＳＺ３３ｌｌ、ＹＳＷ−４１相当ワイ
ヤを用いた６００Ａ３４Ｖ６０ＣＴＩＬ／緬の溶接条件
による水平すみ肉溶接時のホックマーク、アンダーカツ
トの発生率と、ＭｎＱ／ＳｉＯ２比の関係を図示したも
のである。
然剥離であるが、ＭｇＯ／ＳｉＯ２比が０．１６未満に
なると剥離に要する時間が長くなり、スラグ剥離性が劣
化することが認められる。第３図は、その分析値がＭｇ
Ｏ約１０％、ＴｉＯ２約２％、Ｔ．ＣａＯ約４％、Ｆ約
２％とほぼ一定で、ＳｌＯ２およびＭｎＯ成分量をそれ
ぞれ４１〜５８％、２４〜４５７０の範囲で変化させた
、かさ密度０．９〜１．１ｇ／ＣＴｉｌの試作フラツク
スについて、ＪＩＳＺ３３ｌｌ、ＹＳＷ−４１相当ワイ
ヤを用いた６００Ａ３４Ｖ６０ＣＴＩＬ／緬の溶接条件
による水平すみ肉溶接時のホックマーク、アンダーカツ
トの発生率と、ＭｎＱ／ＳｉＯ２比の関係を図示したも
のである。
この図から判るように、ＭｎＱ／ＳｉＯ２比が増すに従
つて、ホックマークは減少し、アンダーカツトのは増加
する傾向が認められ、ホックマークはＭｎＯ／ＳｉＯ２
比が０．５５未満で、アンダーカツトは０．８０を超え
ると極めて発生しやすくなつた。また、第４図は、Ｓｌ
Ｏ２５ｌ％、ＭｎＯ３８％、ＭｇＯｌｌ％の組成を有す
る配合原材料中に、その分析値でＦ約２％、Ｔ．ＣａＯ
およびＴｌＯ２をそれぞれ２〜１０７０１２〜８％の範
囲となるよう配合、溶解した試作フラツクス１５種を用
いて、板厚１２ｍｍ（７）ＳＭ−５０Ｂ鋼を第２図の場
合と同様の溶接条件により、下向すみ肉溶接した場合の
スラグ剥離性をＴ．ＣａＯ（！：ＴｉＯ２含有量と関連
させて示したものである。この図で判るように、スラグ
剥離性はＴ．ＣａＯおよびＴｌＯ２含有量の増加と共に
劣化する傾向を示すが、これらの和Ｔ．ＣａＯ＋ＴｉＯ
２が９％までの範囲なら何ら問題はない。なお、この第
４図において◎はスラグが自然剥離すること、Ｏはほと
んど抵抗なく剥離すること、△はスラグを軽打すること
によつて剥離すること、×はスラグをかなり強打するこ
とによつて剥離することをそれぞれ示す。また、この１
５種の試作フラツクスのうち、Ｔ．ＣａＯ約２％のもの
は、そのＦ源として螢石（ＣａＦ２）を用いることなく
ＡｌＦ３を用いてＴ．ＣａＯの増加を避けたものであり
、このＴ．ＣａＯ値は他の原材料からの不純物と考えら
れる。
つて、ホックマークは減少し、アンダーカツトのは増加
する傾向が認められ、ホックマークはＭｎＯ／ＳｉＯ２
比が０．５５未満で、アンダーカツトは０．８０を超え
ると極めて発生しやすくなつた。また、第４図は、Ｓｌ
Ｏ２５ｌ％、ＭｎＯ３８％、ＭｇＯｌｌ％の組成を有す
る配合原材料中に、その分析値でＦ約２％、Ｔ．ＣａＯ
およびＴｌＯ２をそれぞれ２〜１０７０１２〜８％の範
囲となるよう配合、溶解した試作フラツクス１５種を用
いて、板厚１２ｍｍ（７）ＳＭ−５０Ｂ鋼を第２図の場
合と同様の溶接条件により、下向すみ肉溶接した場合の
スラグ剥離性をＴ．ＣａＯ（！：ＴｉＯ２含有量と関連
させて示したものである。この図で判るように、スラグ
剥離性はＴ．ＣａＯおよびＴｌＯ２含有量の増加と共に
劣化する傾向を示すが、これらの和Ｔ．ＣａＯ＋ＴｉＯ
２が９％までの範囲なら何ら問題はない。なお、この第
４図において◎はスラグが自然剥離すること、Ｏはほと
んど抵抗なく剥離すること、△はスラグを軽打すること
によつて剥離すること、×はスラグをかなり強打するこ
とによつて剥離することをそれぞれ示す。また、この１
５種の試作フラツクスのうち、Ｔ．ＣａＯ約２％のもの
は、そのＦ源として螢石（ＣａＦ２）を用いることなく
ＡｌＦ３を用いてＴ．ＣａＯの増加を避けたものであり
、このＴ．ＣａＯ値は他の原材料からの不純物と考えら
れる。
本発明は以上の知見に基づくもので、その要旨とすると
ころは重量パーセントで、ＳｉＯ２４５〜５５％、Ｔｌ
Ｏ２ｌ〜４％、Ｆ１〜３％を含有し、０．１６くＭｇＯ
／ＳｌＯ２く０．３０，０．５５くＭｎ〔ＳｉＯ２く０
．８０，Ｔ．Ｃａ０＋ＴｉＯ２く９％、かさ密度０．９
〜１，３９／Ｃ７７ｌで、かつ次式で示される塩基度Ｂ
が０．５５〜０．８５であることを特徴とする潜弧溶接
用溶融型フラツクスにある。
ころは重量パーセントで、ＳｉＯ２４５〜５５％、Ｔｌ
Ｏ２ｌ〜４％、Ｆ１〜３％を含有し、０．１６くＭｇＯ
／ＳｌＯ２く０．３０，０．５５くＭｎ〔ＳｉＯ２く０
．８０，Ｔ．Ｃａ０＋ＴｉＯ２く９％、かさ密度０．９
〜１，３９／Ｃ７７ｌで、かつ次式で示される塩基度Ｂ
が０．５５〜０．８５であることを特徴とする潜弧溶接
用溶融型フラツクスにある。
以下に本発明を詳細に説明する。
まず、本発明は溶融型フラツクスに関するものであるか
らして、各成分含有量、成分比、塩基度等の限定値はす
べてフラツクスの分析値によるものである。
らして、各成分含有量、成分比、塩基度等の限定値はす
べてフラツクスの分析値によるものである。
これは、溶融型フラツクスの配合組成と溶解後の成品フ
ラツクスの成分含有量とは一般に一致せず、溶融型フラ
ツクスの性能は成品フラツクスの各成分含有量の大小、
組合せの如何んによつて左右され、この成分含有量は成
品フラツクスを分析することによつてのみ知ることがで
きることに基づく。また、溶融型フラツクスにおける成
分の分析値の意味について述べると、いつたん溶融され
、ガラス質となつている溶融型フラツクスの中では各成
分は原料として配合されたままの結晶構造や分子結合状
態を維持してはいないため、その分析に際して、フラツ
クス中に含まれる酸化物形成元素は、その形態にかかわ
らず、すべてＳｉＯ２，ＭｎＯ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｔｉ
Ｏ２，Ａｌ２Ｏ３のような最も安定な酸化物の形で定量
されることになる。
ラツクスの成分含有量とは一般に一致せず、溶融型フラ
ツクスの性能は成品フラツクスの各成分含有量の大小、
組合せの如何んによつて左右され、この成分含有量は成
品フラツクスを分析することによつてのみ知ることがで
きることに基づく。また、溶融型フラツクスにおける成
分の分析値の意味について述べると、いつたん溶融され
、ガラス質となつている溶融型フラツクスの中では各成
分は原料として配合されたままの結晶構造や分子結合状
態を維持してはいないため、その分析に際して、フラツ
クス中に含まれる酸化物形成元素は、その形態にかかわ
らず、すべてＳｉＯ２，ＭｎＯ，ＭｇＯ，ＣａＯ，Ｔｉ
Ｏ２，Ａｌ２Ｏ３のような最も安定な酸化物の形で定量
されることになる。
例えば、酸化物、炭酸塩の形で配合されたＣａもフツ化
物として配合添加されたＣａも、あるいは炉材から混入
する場合のＣａも、いつたん溶解されガラス質となつた
溶融型フラツクスの中では区別が不可能であり、すべて
ＣａＯの形で定量分析されるのである。
物として配合添加されたＣａも、あるいは炉材から混入
する場合のＣａも、いつたん溶解されガラス質となつた
溶融型フラツクスの中では区別が不可能であり、すべて
ＣａＯの形で定量分析されるのである。
したがつてこのような分析値は、フラツクス中に含まれ
るすべてのＣａをＣａＯの形にして表示したという意味
を明確にするためＴ（トータル）を付記してＴ．ＣａＯ
と表記する。
るすべてのＣａをＣａＯの形にして表示したという意味
を明確にするためＴ（トータル）を付記してＴ．ＣａＯ
と表記する。
このような意味では、ＣａＯに限らず他の酸化物につい
ても同様で、本来はすべてＴを付記せねばならないと言
える。
ても同様で、本来はすべてＴを付記せねばならないと言
える。
特にＦ源にＭｇＦ２，ＡｌＦ３等を用いた場合には、Ｔ
．ＭｇＯ，Ｔ．Ａｌ２Ｏ３と表記すべきではあるが、Ｆ
源には通常安価なＣａＦ２（螢石）を用いることが一般
的であるためＣａＯのみＴ．ＣａＯと表記するのが従来
からの習・レとなつている。溶融型フラツクスの酸化物
の分析値は以上のような性格のもので、本発明における
酸化物の含有量、成分比、塩基度等の限定値はこのよう
なフラツクス中に含有されるそれぞれの元素をすべてＳ
ｌＯ２，ＭｎＯ，ＭｇＯ，ＣａＯ，ＴｉＯ２の形で定量
分析した値によるものである。
．ＭｇＯ，Ｔ．Ａｌ２Ｏ３と表記すべきではあるが、Ｆ
源には通常安価なＣａＦ２（螢石）を用いることが一般
的であるためＣａＯのみＴ．ＣａＯと表記するのが従来
からの習・レとなつている。溶融型フラツクスの酸化物
の分析値は以上のような性格のもので、本発明における
酸化物の含有量、成分比、塩基度等の限定値はこのよう
なフラツクス中に含有されるそれぞれの元素をすべてＳ
ｌＯ２，ＭｎＯ，ＭｇＯ，ＣａＯ，ＴｉＯ２の形で定量
分析した値によるものである。
また、溶融型フラツクス中におけるフツ化物の存在形態
については不明な点が多いが、溶融型フラツクスの中で
は原料フツ化物はいつたん溶解されガラス状態となつて
いるため、ＣａＦ２，ＭｇＦ２，ＡｌＦ３，ＢａＦ２と
いうような、もとのままの結晶構造や分子結合にはなつ
ていないと考えられている。
については不明な点が多いが、溶融型フラツクスの中で
は原料フツ化物はいつたん溶解されガラス状態となつて
いるため、ＣａＦ２，ＭｇＦ２，ＡｌＦ３，ＢａＦ２と
いうような、もとのままの結晶構造や分子結合にはなつ
ていないと考えられている。
したがつて溶融型フラツクスは、成分分析においてもＣ
ａＦ２，ＭｇＦ２といつたフツ化物の形での定量が不可
能なため、例えばフツ塩化鉛一硝酸銀・口タンカリ滴定
容量法、あるいは熱分解法（日本金属学会誌１９７０年
第６号参照）などの手法によりフラツクス中のＦをまず
定量し、しかる後ＣａＦ２，ＭｇＦ２，ＡｌＦ３などの
形に算術的に換算し、便宜上フツ化物の含有量としてい
るのである０即ち、本発明におけるＦ含有量とは先に述
べたような手法により定量されたフラツクス中のＦ含有
量そのものの数値を指すものである。
ａＦ２，ＭｇＦ２といつたフツ化物の形での定量が不可
能なため、例えばフツ塩化鉛一硝酸銀・口タンカリ滴定
容量法、あるいは熱分解法（日本金属学会誌１９７０年
第６号参照）などの手法によりフラツクス中のＦをまず
定量し、しかる後ＣａＦ２，ＭｇＦ２，ＡｌＦ３などの
形に算術的に換算し、便宜上フツ化物の含有量としてい
るのである０即ち、本発明におけるＦ含有量とは先に述
べたような手法により定量されたフラツクス中のＦ含有
量そのものの数値を指すものである。
次に、本発明における各数値の限定理由を述べる０まず
、本発明においてＳｉＯ２を４５〜５５％としたのは、
ＳｉＯ２が４５％未満、あるいは５５％を超えた場合、
スラグの融点、流動性がビード形成に不向きとなり、特
に水平すみ肉溶接において良好なビード形状を保持でき
ないことによる。
、本発明においてＳｉＯ２を４５〜５５％としたのは、
ＳｉＯ２が４５％未満、あるいは５５％を超えた場合、
スラグの融点、流動性がビード形成に不向きとなり、特
に水平すみ肉溶接において良好なビード形状を保持でき
ないことによる。
ＴｉＯ２は溶接金属組織を微細化し、靭性の改善に有効
な成分であるが、１％未満ではその効果が不十分であり
、４％を超えてもそれ以上の改善効果はなく、スラグ剥
離性が劣化する弊害のみが現れる。Ｆはシールド効果゛
によりピツト、ブローホールの発生を防止する重要な成
分であるが、３７０を超えるとアークが不安定となり、
平滑なビードが得られなくなるｂ逆に１％未満ではシー
ルド不足となりピツト、ブローホールが発生しやすくな
る。
な成分であるが、１％未満ではその効果が不十分であり
、４％を超えてもそれ以上の改善効果はなく、スラグ剥
離性が劣化する弊害のみが現れる。Ｆはシールド効果゛
によりピツト、ブローホールの発生を防止する重要な成
分であるが、３７０を超えるとアークが不安定となり、
平滑なビードが得られなくなるｂ逆に１％未満ではシー
ルド不足となりピツト、ブローホールが発生しやすくな
る。
ＭｇＱ／ＳｉＯ２については、前述のように０．３０を
超えると拡散性水素量が多くなりピツト、ブローホール
の発生が多くなる。また０．１６未満ではスラグ剥離性
が劣化する。ＭｎＱ／ＳｉＯ２は前述したように、０．
５５未満では脱酸が不十分となつてホックマークの発生
が多くなり、逆に０．８０を超えるとアンダーカツトが
発生しやすくなる。
超えると拡散性水素量が多くなりピツト、ブローホール
の発生が多くなる。また０．１６未満ではスラグ剥離性
が劣化する。ＭｎＱ／ＳｉＯ２は前述したように、０．
５５未満では脱酸が不十分となつてホックマークの発生
が多くなり、逆に０．８０を超えるとアンダーカツトが
発生しやすくなる。
Ｔ．ＣａＯ＋ＴｉＯ２についても前述のとおり、９％を
超えるとスラグ剥離性が劣化する。
超えるとスラグ剥離性が劣化する。
かさ密度は１．３ｇ／Ｃｒｉｔを超えるとアークが不安
定となりビード波形が粗くなる。
定となりビード波形が粗くなる。
逆に０．９未満ではフラツクスの水素が多くなり、ピツ
ト、ブローホール、ホックマークが発生しやすくなる。
なお、ここで言うかさ密度とは疎充填法によつて測定す
るものを指し、ＪＩＳＫ６７２ｌ−１９６６の「塩化ビ
ニル樹脂試１験方法」中に規定された方法に準じて測定
する。で表される塩基度Ｂは０．８５を超えるとアーク
が不安定となり、ビードの波形が粗くなつて均一な、な
じみの良いビードが得られなくなる。
ト、ブローホール、ホックマークが発生しやすくなる。
なお、ここで言うかさ密度とは疎充填法によつて測定す
るものを指し、ＪＩＳＫ６７２ｌ−１９６６の「塩化ビ
ニル樹脂試１験方法」中に規定された方法に準じて測定
する。で表される塩基度Ｂは０．８５を超えるとアーク
が不安定となり、ビードの波形が粗くなつて均一な、な
じみの良いビードが得られなくなる。
逆に０．５５未満では、溶接金属中の酸素量が過多とな
り衝撃靭性が低下するばかりでなく、溶接金属へのＣ１
あるいはＳｌ，Ｍｎ等の合金成分の歩留が低下し、特に
高張力鋼の多層溶接において引張強度が不足し問題とな
る。なお、この塩基度計算式Ｂは、森式表示法ＢＬ（日
本金属学会誌１９６０年第６号参照）を簡便化したもの
で、総和表示となつている森式表示法ＢＬを分数表示と
し、さらにＢＬの各係数をその分子量で除することによ
り、各成分量をモル分率に換算することなく、重量パー
セントでそのまま計算できるようにしたものである。
り衝撃靭性が低下するばかりでなく、溶接金属へのＣ１
あるいはＳｌ，Ｍｎ等の合金成分の歩留が低下し、特に
高張力鋼の多層溶接において引張強度が不足し問題とな
る。なお、この塩基度計算式Ｂは、森式表示法ＢＬ（日
本金属学会誌１９６０年第６号参照）を簡便化したもの
で、総和表示となつている森式表示法ＢＬを分数表示と
し、さらにＢＬの各係数をその分子量で除することによ
り、各成分量をモル分率に換算することなく、重量パー
セントでそのまま計算できるようにしたものである。
ただし、Ａｌ２Ｏ３ＦｅＯ成分については、係数も比較
的小さく、しかも本発明系フラツクスでは含有量も少な
くほとんど影響がないので計算式より省略した。その他
の成分として、まずＭｎＯについては先にＭｎＱ／Ｓｉ
Ｏ２比の限定理由を述べたが、ＭｎＯ成分としては４０
％以下が望ましい。
的小さく、しかも本発明系フラツクスでは含有量も少な
くほとんど影響がないので計算式より省略した。その他
の成分として、まずＭｎＯについては先にＭｎＱ／Ｓｉ
Ｏ２比の限定理由を述べたが、ＭｎＯ成分としては４０
％以下が望ましい。
これはＭｎＯが４０％を超えると耐火性が劣化し、大電
流域における溶接作業性が悪化する傾向が認められるこ
とによる。ＭｇＯについても、先にＭｇＱ／ＳｉＯ２比
の限定理由を述べたが、ＭｇＯ成分としては１５％以下
が望ましい。
流域における溶接作業性が悪化する傾向が認められるこ
とによる。ＭｇＯについても、先にＭｇＱ／ＳｉＯ２比
の限定理由を述べたが、ＭｇＯ成分としては１５％以下
が望ましい。
ＭｇＯが１５％を超えるとスラグの粘性が高くなり始め
、ビード形状が劣化する傾向が認められるからである。
Ａｌ２Ｏ３，ＦｅＯ，Ｋ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ，等は、使用原
材料の不純物として混入する成分であるが、これら成分
はそれぞれ６％以下、２％以下、１％以下、１％以下な
ら、本発明フラツクスの特性に何ら影響はない。
、ビード形状が劣化する傾向が認められるからである。
Ａｌ２Ｏ３，ＦｅＯ，Ｋ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ，等は、使用原
材料の不純物として混入する成分であるが、これら成分
はそれぞれ６％以下、２％以下、１％以下、１％以下な
ら、本発明フラツクスの特性に何ら影響はない。
以下に実施例により、本発明の効果をさらに具体的に述
べる。
べる。
第１表に示すように配合したＦ−１〜６の混合原材料を
還元性雰囲気の電気炉にて溶解し、水冷、固化した後、
１２×４８メツシユの粒度に整粒した。
還元性雰囲気の電気炉にて溶解し、水冷、固化した後、
１２×４８メツシユの粒度に整粒した。
これらフラツクスを比較フラツクスと共に、第２表に示
すワイヤ鋼板と組合せて、第３表に示すそれぞれの溶接
条件により、水平すみ肉溶接、Ｙ開先の両面１層突合せ
溶接金属の衝撃試験、グリセリン置換法（ＪＩＳＺ３ｌ
ｌ３準拠）による拡散性水素試験を実施した。
すワイヤ鋼板と組合せて、第３表に示すそれぞれの溶接
条件により、水平すみ肉溶接、Ｙ開先の両面１層突合せ
溶接金属の衝撃試験、グリセリン置換法（ＪＩＳＺ３ｌ
ｌ３準拠）による拡散性水素試験を実施した。
なお、これらフラツクスの成分含有量の分析値は第４表
に示すとおりであつた。
に示すとおりであつた。
これらの結果は第５表に示すとおりで比較フラツクスで
は機械的性能良好なものは溶接作業性が劣り、溶接作業
性の良好なものは機械的性能が劣つたり、拡散性水素量
が多かつたりするのに対し、本発明フラツクスはこれら
性能に過不足なく、いずれも良好であつた。
は機械的性能良好なものは溶接作業性が劣り、溶接作業
性の良好なものは機械的性能が劣つたり、拡散性水素量
が多かつたりするのに対し、本発明フラツクスはこれら
性能に過不足なく、いずれも良好であつた。
なお、Ｙ開先両面突合せ溶接において衝撃試験片はＦ．
Ｐ側板表面下７ｕの位置を中心に採取した。
Ｐ側板表面下７ｕの位置を中心に採取した。
また、第４表において、スラグ剥離、ビード形状は良好
なものを◎、ほぼ良好なものを０１やや劣るもの△、不
良のものを×で示した。
なものを◎、ほぼ良好なものを０１やや劣るもの△、不
良のものを×で示した。
ホックマーク、ピツト、アンダーカツトの欠陥について
は、発生しないものを◎、わずかに発生するものを○、
やや多く発生するものを△、頻発するものを×でそれぞ
れ示した。以上のように本発明は、溶接作業性と機械的
性能を両立させたフラツクスを供給するもので、その利
用範囲が極めて広い。
は、発生しないものを◎、わずかに発生するものを○、
やや多く発生するものを△、頻発するものを×でそれぞ
れ示した。以上のように本発明は、溶接作業性と機械的
性能を両立させたフラツクスを供給するもので、その利
用範囲が極めて広い。
第１図、第２図は、本発明フラツクス系におけるＭｇＱ
／ＳｉＯ２比と拡散性水素量、およびスラグ剥離時間と
の関係を示す図、第３図は同じくＭｎＯ／ＳｉＯ２比と
ホックマーク発生数、アンダーカツト長さとの関係を示
す図、第４図は、フラツクス中のＴ．ＣａＯおよびＴｉ
Ｏ２含有量とスラグ剥離性の関係を示す図、第５図は実
施例における、（ａ）水平すみ肉溶接要領と（ｂ）Ｙ開
先両面１層突合せ溶接の開先形状をそれぞれ示す図であ
る。
／ＳｉＯ２比と拡散性水素量、およびスラグ剥離時間と
の関係を示す図、第３図は同じくＭｎＯ／ＳｉＯ２比と
ホックマーク発生数、アンダーカツト長さとの関係を示
す図、第４図は、フラツクス中のＴ．ＣａＯおよびＴｉ
Ｏ２含有量とスラグ剥離性の関係を示す図、第５図は実
施例における、（ａ）水平すみ肉溶接要領と（ｂ）Ｙ開
先両面１層突合せ溶接の開先形状をそれぞれ示す図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量パーセントでＳｉＯ＿２４５〜５５％、ＴｉＯ
＿２１〜４％、Ｆ１〜３％を含有し、０．１６≦ＭｇＯ
／ＳｉＯ＿２≦０．３０、０．５５≦ＭｎＯ／ＳｉＯ＿
２≦０．８０、Ｔ、ＣａＯ＋ＴｉＯ＿２≦９％、かさ密
度０．９〜１．３ｇ／ｃｍ＾３で、かつ次式で示される
塩基度Ｂが０．５５〜０．８５であることを特徴とする
潜弧溶接用溶融型フラックス。 Ｂ＝０．１０８Ｔ．ＣａＯ＋０．０６８ＭｎＯ＋０．１
０ＭｇＯ／０．１０５ＳｉＯ＿２＋０．０６２ＴｉＯ＿
２
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11382480A JPS591513B2 (ja) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | 潜弧溶接用溶融型フラツクス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11382480A JPS591513B2 (ja) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | 潜弧溶接用溶融型フラツクス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5739092A JPS5739092A (en) | 1982-03-04 |
| JPS591513B2 true JPS591513B2 (ja) | 1984-01-12 |
Family
ID=14621959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11382480A Expired JPS591513B2 (ja) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | 潜弧溶接用溶融型フラツクス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS591513B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11726371B2 (en) | 2006-05-16 | 2023-08-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | FFS-mode liquid crystal display device comprising a top-gate transistor and an auxiliary wiring connected to a common electrode in a pixel portion |
-
1980
- 1980-08-19 JP JP11382480A patent/JPS591513B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11726371B2 (en) | 2006-05-16 | 2023-08-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | FFS-mode liquid crystal display device comprising a top-gate transistor and an auxiliary wiring connected to a common electrode in a pixel portion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5739092A (en) | 1982-03-04 |
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