JPH05299Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH05299Y2 JPH05299Y2 JP1987054125U JP5412587U JPH05299Y2 JP H05299 Y2 JPH05299 Y2 JP H05299Y2 JP 1987054125 U JP1987054125 U JP 1987054125U JP 5412587 U JP5412587 U JP 5412587U JP H05299 Y2 JPH05299 Y2 JP H05299Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- spatter
- spatter adhesion
- amount
- tip
- 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
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- Arc Welding In General (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本考案は消耗電極式ガスシールドアーク溶接用
トーチに設けられ、シールドガス通路を構成する
ノズルに係り、特にスパツタの付着を防止するに
好適なアーク溶接用ノズルに関する。 〔従来の技術〕 消耗電極式ガスシールドアーク溶接用トーチに
設けられ、シールドガス通路を構成するために前
記トーチの先端に取付けられたノズルは、一般に
銅または銅合金で形成されている。 しかし、このようなノズルは加熱により軟化
し、かつ、軟質であるためスパツタが付着しやす
く、このスパツタを除去するときにノズルを損傷
して寿命を短くするという問題があつた。また、
スパツタ除去のために溶接作業を中断しなければ
ならず、特に自動溶接ラインにおいては稼働率が
低下する問題があつた。 この問題を解決するための手段としては従来か
ら種々の提案がなされている。実開昭59−49476
号公報によつて開示された提案は、金属製筒体で
形成されたノズルの先端部と内側面にセラミツク
被覆層を設けたものであり、ノズル強度を維持し
表面の金属部で障害物の接触を検知可能としてス
パツタの付着を防止したものである。 また、実開昭59−157781号公報によつて開示さ
れた提案は、ノズル内周面に嵌入口を形成してセ
ラミツク製のノズル先端部材を嵌入し、さらにノ
ズル外周面にセラミツク薄膜層を形成して、スパ
ツタの付着を防止したものである。 さらにまた、特開昭60−92086号公報によつて
開示された提案は、トーチ先端に支持リングを螺
着し、この支持リングの先端に筒状のセラミツク
部材よりなるノズル部材を嵌着して外締めリング
で締結したもので、スパツタの付着を防止すると
ともにノズル部材の着脱を容易にしたものであ
る。 これらの提案はいずれも化学的、物理的にスパ
ツタが付着しにくく耐熱耐反応性の優れたセラミ
ツクを用いてスパツタの付着を防止したものであ
る。 また、スパツタ付着防止手段としては、従来か
らスパツタ付着防止液をノズルに塗布する方法が
広く用いられている。このスパツタ付着防止液は
油性と水性と２種類あるが、有効成分としては界
面活性剤またはワツクスなどに代表される天然高
分子物質またはテフロンなどの合成高分子物質が
配合されているものが一般的である。このスパツ
タ付着防止液を前記セラミツクの表面に塗布すれ
ばスパツタ付着防止及び除去効果はさらに高めら
れる。このスパツタ付着防止液をノズルに塗布し
て溶接する場合、防止液がノズル表面から溶接時
の熱により揮散して効果が減少する問題がある。 この問題を解決する提案としては特開昭52−
60524号公報によつて開示された提案が公知であ
る。こん提案はノズル先端部内周面を多孔質材で
形成し、この多孔質材に冷却液またはスパツタ付
着防止液を滲透させ、かつ、ノズルにこれらの液
体を多孔質材に導入する導入路を形成したもので
ある。この多孔質体としては金属粉末の焼結体を
用いている。この提案によれば多孔質体の毛細管
作用と導入する液体の圧力を適当に選択すること
による、ノズル内周面を最適の湿潤状態に維持す
るものである。 〔考案が解決しようとする問題点〕 しかしながら上記５件の公報による従来の提案
のうち前者の４件の提案はセラミツク材の特性に
よりスパツタの付着を防止しようとするものであ
り、セラミツクを完全に焼結させ吸水率をゼロに
して、セラミツク材の特性である耐熱性、耐反応
性、耐磨耗性を利用したものである。したがつ
て、スパツタ付着防止液の揮散については配慮さ
れておらず、防止液をノズルに塗布しても溶接部
が1700℃前後の高熱になつて急速に揮散してしま
うため十分なスパツタ付着防止効果が得られない
という問題があつた。 さらに前記第５の公報による提案によると、多
孔質体の毛細管作用と導入する液体の圧力を適当
に選択しなければならず、その制御が複雑になる
という問題があつた。 本考案は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、簡単な構造でスパツタ付着量を減少させ溶接
機の稼働率を向上させることのできる、消耗電極
式ガスシールドアーク溶接用トーチに設けられた
アーク溶接ノズルを提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本考案は上記の目的を達成するために、溶接ワ
イヤを挿通する通孔を有する給電チツプを間隙を
介して覆い、該間隙を通じて前記給電チツプの先
端前方にシールドガスを供給するためのアーク溶
接用ノズルにおいて、該ノズルはセラミツクで形
成され、その少なくとも内周面及び先端面をスパ
ツタ付着防止液の保持量を増加させるために面粗
さが2μ乃至12μの粗面としたものである。 〔作用〕 上記の構造によると、ノズルの表面をスパツタ
の物理的付着に影響がでない程度に粗面化するこ
とにより、スパツタ付着防止液の保持量を増加
し、防止液の揮散速度を遅くしてスパツタ付着量
を減少させることができ、しかも面の粗さが2μ
乃至12μの範囲以下ではスパツタ付着防止液の堆
積層が薄くなり、またこの範囲以上ではスパツタ
付着が物理的に生じ易くなる。 〔実施例〕 以下、本考案に係るアーク溶接用ノズルの一実
施例を図面を参照して説明する。 第１図に本考案の一実施例を示す。ノズル本体
１は窒化珪素を主体とするセラミツクで形成され
ており、基部には図示せぬトーチに装着するため
のヘツドアダプタ部２が形成されている。また、
ノズル本体１内には溶接ワイヤ３が挿通される通
孔４が形成された給電チツプ５が同心状に設けら
れている。そして、ノズル本体１と給電チツプ５
との間の間隙６がシールドガスが流通する通路と
なつており、ノズル本体１の先端面１ａと内周面
１ｂとは面粗さ2μ乃至12μの粗面になつている。
この粗面１ａ，１ｂ部にスパツタ付着防止液が含
浸されている。 次に本実施例を用いた実験例について説明す
る。 第１の実験例は吸水率ゼロの窒化珪素よりなる
セラミツクによりノズル本体１を形成し、このノ
ズル本体１の先端面１ａ及び内周面１ｂを面粗さ
2μ，6μ，12μの３種類の粗面に研磨した場合であ
り、そのスパツタ付着防止液の保持量とスパツタ
付着量との関係を実験により求めた結果を下記第
１表に示す。
トーチに設けられ、シールドガス通路を構成する
ノズルに係り、特にスパツタの付着を防止するに
好適なアーク溶接用ノズルに関する。 〔従来の技術〕 消耗電極式ガスシールドアーク溶接用トーチに
設けられ、シールドガス通路を構成するために前
記トーチの先端に取付けられたノズルは、一般に
銅または銅合金で形成されている。 しかし、このようなノズルは加熱により軟化
し、かつ、軟質であるためスパツタが付着しやす
く、このスパツタを除去するときにノズルを損傷
して寿命を短くするという問題があつた。また、
スパツタ除去のために溶接作業を中断しなければ
ならず、特に自動溶接ラインにおいては稼働率が
低下する問題があつた。 この問題を解決するための手段としては従来か
ら種々の提案がなされている。実開昭59−49476
号公報によつて開示された提案は、金属製筒体で
形成されたノズルの先端部と内側面にセラミツク
被覆層を設けたものであり、ノズル強度を維持し
表面の金属部で障害物の接触を検知可能としてス
パツタの付着を防止したものである。 また、実開昭59−157781号公報によつて開示さ
れた提案は、ノズル内周面に嵌入口を形成してセ
ラミツク製のノズル先端部材を嵌入し、さらにノ
ズル外周面にセラミツク薄膜層を形成して、スパ
ツタの付着を防止したものである。 さらにまた、特開昭60−92086号公報によつて
開示された提案は、トーチ先端に支持リングを螺
着し、この支持リングの先端に筒状のセラミツク
部材よりなるノズル部材を嵌着して外締めリング
で締結したもので、スパツタの付着を防止すると
ともにノズル部材の着脱を容易にしたものであ
る。 これらの提案はいずれも化学的、物理的にスパ
ツタが付着しにくく耐熱耐反応性の優れたセラミ
ツクを用いてスパツタの付着を防止したものであ
る。 また、スパツタ付着防止手段としては、従来か
らスパツタ付着防止液をノズルに塗布する方法が
広く用いられている。このスパツタ付着防止液は
油性と水性と２種類あるが、有効成分としては界
面活性剤またはワツクスなどに代表される天然高
分子物質またはテフロンなどの合成高分子物質が
配合されているものが一般的である。このスパツ
タ付着防止液を前記セラミツクの表面に塗布すれ
ばスパツタ付着防止及び除去効果はさらに高めら
れる。このスパツタ付着防止液をノズルに塗布し
て溶接する場合、防止液がノズル表面から溶接時
の熱により揮散して効果が減少する問題がある。 この問題を解決する提案としては特開昭52−
60524号公報によつて開示された提案が公知であ
る。こん提案はノズル先端部内周面を多孔質材で
形成し、この多孔質材に冷却液またはスパツタ付
着防止液を滲透させ、かつ、ノズルにこれらの液
体を多孔質材に導入する導入路を形成したもので
ある。この多孔質体としては金属粉末の焼結体を
用いている。この提案によれば多孔質体の毛細管
作用と導入する液体の圧力を適当に選択すること
による、ノズル内周面を最適の湿潤状態に維持す
るものである。 〔考案が解決しようとする問題点〕 しかしながら上記５件の公報による従来の提案
のうち前者の４件の提案はセラミツク材の特性に
よりスパツタの付着を防止しようとするものであ
り、セラミツクを完全に焼結させ吸水率をゼロに
して、セラミツク材の特性である耐熱性、耐反応
性、耐磨耗性を利用したものである。したがつ
て、スパツタ付着防止液の揮散については配慮さ
れておらず、防止液をノズルに塗布しても溶接部
が1700℃前後の高熱になつて急速に揮散してしま
うため十分なスパツタ付着防止効果が得られない
という問題があつた。 さらに前記第５の公報による提案によると、多
孔質体の毛細管作用と導入する液体の圧力を適当
に選択しなければならず、その制御が複雑になる
という問題があつた。 本考案は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、簡単な構造でスパツタ付着量を減少させ溶接
機の稼働率を向上させることのできる、消耗電極
式ガスシールドアーク溶接用トーチに設けられた
アーク溶接ノズルを提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本考案は上記の目的を達成するために、溶接ワ
イヤを挿通する通孔を有する給電チツプを間隙を
介して覆い、該間隙を通じて前記給電チツプの先
端前方にシールドガスを供給するためのアーク溶
接用ノズルにおいて、該ノズルはセラミツクで形
成され、その少なくとも内周面及び先端面をスパ
ツタ付着防止液の保持量を増加させるために面粗
さが2μ乃至12μの粗面としたものである。 〔作用〕 上記の構造によると、ノズルの表面をスパツタ
の物理的付着に影響がでない程度に粗面化するこ
とにより、スパツタ付着防止液の保持量を増加
し、防止液の揮散速度を遅くしてスパツタ付着量
を減少させることができ、しかも面の粗さが2μ
乃至12μの範囲以下ではスパツタ付着防止液の堆
積層が薄くなり、またこの範囲以上ではスパツタ
付着が物理的に生じ易くなる。 〔実施例〕 以下、本考案に係るアーク溶接用ノズルの一実
施例を図面を参照して説明する。 第１図に本考案の一実施例を示す。ノズル本体
１は窒化珪素を主体とするセラミツクで形成され
ており、基部には図示せぬトーチに装着するため
のヘツドアダプタ部２が形成されている。また、
ノズル本体１内には溶接ワイヤ３が挿通される通
孔４が形成された給電チツプ５が同心状に設けら
れている。そして、ノズル本体１と給電チツプ５
との間の間隙６がシールドガスが流通する通路と
なつており、ノズル本体１の先端面１ａと内周面
１ｂとは面粗さ2μ乃至12μの粗面になつている。
この粗面１ａ，１ｂ部にスパツタ付着防止液が含
浸されている。 次に本実施例を用いた実験例について説明す
る。 第１の実験例は吸水率ゼロの窒化珪素よりなる
セラミツクによりノズル本体１を形成し、このノ
ズル本体１の先端面１ａ及び内周面１ｂを面粗さ
2μ，6μ，12μの３種類の粗面に研磨した場合であ
り、そのスパツタ付着防止液の保持量とスパツタ
付着量との関係を実験により求めた結果を下記第
１表に示す。
【表】
但し、防止液は中央ケミカル製Ｗ−１を用い溶
接回数200回について実験した。 上記第１表によつてわかるように、防止液保持
量が増加すると、スパツタ付着量は減少する。 第２の実験例は３％マグネシア添加の窒化珪素
よりなるセラミツクでノズル本体１を形成し、第
１の場合と同様に面粗さを2μに研磨した場合で
あり、その実験結果を下記第２表に示す。
接回数200回について実験した。 上記第１表によつてわかるように、防止液保持
量が増加すると、スパツタ付着量は減少する。 第２の実験例は３％マグネシア添加の窒化珪素
よりなるセラミツクでノズル本体１を形成し、第
１の場合と同様に面粗さを2μに研磨した場合で
あり、その実験結果を下記第２表に示す。
上述したように本考案によれば、消耗電極式ガ
スシールドアーク溶接用トーチに設けられたノズ
ルの内周面及び先端面をスパツタ付着防止液の保
持量を増加させるために2μ乃至12μの粗面とした
もので、スパツタ付着防止液の保持量が増加して
スパツタ付着量を減少させることができ、しかも
面粗さを2μ乃至12μの範囲にしたので、スパツタ
付着防止液の保持量が良好となり、そのためスパ
ツタの物理的付着量を最小とすることができる。 この結果、ノズル本体に防止液を塗布する周期
が長くなり、溶接ラインの稼働率を向上させるこ
とが可能である。
スシールドアーク溶接用トーチに設けられたノズ
ルの内周面及び先端面をスパツタ付着防止液の保
持量を増加させるために2μ乃至12μの粗面とした
もので、スパツタ付着防止液の保持量が増加して
スパツタ付着量を減少させることができ、しかも
面粗さを2μ乃至12μの範囲にしたので、スパツタ
付着防止液の保持量が良好となり、そのためスパ
ツタの物理的付着量を最小とすることができる。 この結果、ノズル本体に防止液を塗布する周期
が長くなり、溶接ラインの稼働率を向上させるこ
とが可能である。
第１図は本考案に係るアーク溶接用ノズルの一
実施例を示す一部断面側面図、第２図はスパツタ
付着防止液保持量とスパツタ付着量との関係を示
すグラフである。 １……ノズル本体、１ａ……先端面、１ｂ……
内周面、３……溶接ワイヤ、４……通孔、５……
給電チツプ、６……間隙。
実施例を示す一部断面側面図、第２図はスパツタ
付着防止液保持量とスパツタ付着量との関係を示
すグラフである。 １……ノズル本体、１ａ……先端面、１ｂ……
内周面、３……溶接ワイヤ、４……通孔、５……
給電チツプ、６……間隙。
Claims (1)
- 溶接ワイヤを挿通する通孔を有する給電チツプ
を間隙を介して覆い、該間隙を通じて前記給電チ
ツプの先端前方にシールドガスを供給するための
アーク溶接用ノズルにおいて、該ノズルはセラミ
ツクで形成され、その少なくとも内周面及び先端
面をスパツタ付着防止液の保持量を増加させるた
めに面粗さが2μ乃至１２μの粗面としたことを
特徴とするアーク溶接用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987054125U JPH05299Y2 (ja) | 1987-04-09 | 1987-04-09 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987054125U JPH05299Y2 (ja) | 1987-04-09 | 1987-04-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63163283U JPS63163283U (ja) | 1988-10-25 |
| JPH05299Y2 true JPH05299Y2 (ja) | 1993-01-06 |
Family
ID=30880828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987054125U Expired - Lifetime JPH05299Y2 (ja) | 1987-04-09 | 1987-04-09 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05299Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6238773A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-19 | Hitachi Metals Ltd | ガスシ−ルドア−ク溶接用ト−チ |
-
1987
- 1987-04-09 JP JP1987054125U patent/JPH05299Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63163283U (ja) | 1988-10-25 |
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