JPH059198B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH059198B2 JPH059198B2 JP679688A JP679688A JPH059198B2 JP H059198 B2 JPH059198 B2 JP H059198B2 JP 679688 A JP679688 A JP 679688A JP 679688 A JP679688 A JP 679688A JP H059198 B2 JPH059198 B2 JP H059198B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flux
- particle size
- less
- raw materials
- welding
- 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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- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は混合型フラツクスの粒度構成を特定す
ることにより、鋼構造物の溶接において、優れた
ビード形状と共に良好な耐ポツクマーク性の得ら
れるサブマージアーク溶接用フラツクスに関する
ものである。 （従来の技術） サブマージアーク溶接に用いられるフラツクス
は製造方法により、溶融型フラツクス、焼成型フ
ラツクス（焼結型フラツクスも含む、以下同じ）
および原料混合型フラツクスに大別される。溶融
型フラツクスは原料を電気炉等の溶解炉で溶融
し、冷却後適正粒度に粉砕し、フラツクスとした
ものであり、焼成型フラツクスは原料粉を水ガラ
ス等の固着剤で適正粒度に造粒した後、所定温度
で加熱脱水しフラツクスとしたもの、原料混合型
フラツクスは適正粒度の原料をそのまま機械的に
混合して製造したものである。 以上のフラツクスのうち、溶融型フラツクスの
粒度構成については、例えば特公昭60−36875号
公報に粗粒物の間隙に微細物が充填されるような
粒度構成にすることにより高品質の溶接金属が得
られることが開示されているが、混合型フラツク
スの場合は、溶融型や焼成型の場合とは異なり粒
子形状や比重の重なつた原料をそのまま機械混合
することにより製造されるため、溶融池にフラツ
クスの均一な供給がおこなわれるように粒度を調
整しなければならない。 しかしながら、混合型フラツクスについて、そ
の粒度構成が溶接品質に及ぼす影響について検討
した例は見当たらず、たとえば特願昭62−33197
号のようにフラツクスの化学成分の影響について
のみ検討されている。 （発明が解決しようとする課題） 本発明は、混合型フラツクス粒度構成が溶接品
質に及ぼす影響を調査検討した結果得られた知見
に基づきその粒度構成を特定することにより溶接
品質、特にピツト、ポツクマーク等の溶接欠陥の
無いサブマージアーク溶接用混合型フラツクスを
提供することを目的としたものである。 （課題を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは、粒子形状や比重
の異なつた粉粒状の原料をそのまゝ機械混合によ
り混合して製造するフラツクスであつて、その粒
子径が850μｍより粗いものが30％以下、210μｍ
より細かいものが10％以下、500μｍ超800μｍ以
下のものが30％以上の粒度構成を有することを特
徴とするサブマージアーク溶接用混合型フラツク
スにある。 以下本発明フラツクスの構成並びに作用につい
て説明する。 （作用） まず、本発明フラツクスの形態は原料を機械的
に混合して製造されたものである事が必要であ
る。これは混合型フラツクスの場合、原料を溶融
して製造する場合のように通常の製造設備で溶解
可能な組成の原料を選択する必要が無く、比較的
自由なフラツクス設計ができ、また、水ガラス等
の固着剤により造粒されている焼成型フラツクス
のように、吸湿や溶接による粉化の問題が無いこ
とによる。 さらに、原料の粒度管理さえ良く出来ていれば
製造は混合工程のみで済み安価に製造することが
できるのも大きな特徴である。 ここで、混合型フラツクスの原料の一部分とし
て、処理し易い原料のみを溶融・粉砕し、溶融型
フラツクスとした後混合するのも勿論本発明の範
囲である。 次に本発明フラツクスの粒度構成の限定理由で
あるが、粒子径850μｍ超の粗粒分が30％を越え
る場合、溶融池に加わるガス圧が不安定となり、
ビード波目が荒れ良好なビード形状が得られ無い
と言う不都合を生ずる。一方粒子径210μｍ以下
の細粒分が10％を越える場合、溶融池上方のスラ
グ層が過大となることによつて溶融池からのガス
抜けが不良となり、ポツクマークの発生、アーク
不安定およびビード形状不良の原因となる。又フ
ラツクス比表面積の増加によりフラツクスの付着
水分が増え、ピツト、ポツクマーク等のガス欠陥
も生ずる。 さらに上記粗粒分、細粒分以外の粒度構成とし
ては良好なフラツクスの流動性とガス抜け性が得
られるためには、500μｍ超850μｍ以下の粒子径
を有するものが上記粒度構成との兼ね合いから30
％以上が必要である。ここで500μｍ〜850μｍの
粒子径が100％であるようなフラツクスであつて
も勿論良く、粒子径が揃つていることにより良好
な溶接作業性が得られる。 尚、本発明に用いられる原料であるが、適正な
粒度を有する原料であれば何れでもよく、例えば
CaO、MgO、Al2O3、MnO、TiO2等の金属酸化
物、CaCO3、MgCO3、Na2CO3のような金属炭
酸塩、CaF2、Na3AlF6のような金属弗化物等の
無機物を単独に又は複合的に含有する鉱物、合成
物あるいは鉱滓類、Ca、Mg、Al、Si、Mnのよ
うな脱酸剤およびそれらの合金、Ni、Cr、Moの
ような合金剤等およびそれらの合金を混合する事
が可能である。 （実施例） 種々の粒度を有する原料を単純機械混合するこ
とにより、第１表に示すようなF1からF7までの
７種類のフラツクスを試作した。F1からF4は本
発明のフラツクスで、第２表の記号ＡからＤで示
されるような粒度構成に調整したものである。ま
た第１表のF5からF7は本発明の効果を明確にす
るための比較例であり、それぞれ第２表の記号Ｅ
からＧで示されるような粒度構成に調整したもの
である。 ここで用いた原料のうち、ニツケルスラグはフ
エロニツケル製錬の溶滓を連続的に風砕して粒状
化させたものを使用した。 次に本フラツクスを用いて下向きＶ溝溶接およ
び水平すみ肉溶接を実施し、溶接作業性を調査し
た結果を第３表に示す。この溶接に使用した供試
ワイヤの化学成分を第４表に、供試鋼板の化学成
分を第５表に、又溶接条件を第６表に示す。尚第
１図は第６表のW1及びW2の開先形状を示す図で
ある。 本発明例である第３表No.１からNo.５のフラツク
スについてはアーク安定性、ビート外観および耐
ポツクマーク性のいずれについても良好な結果が
得られたが、粗粒分の多いNo.６についてはアーク
が不安定となりビード形状も粗いものとなつた。
又、粗粒分の多いNo.７と粒子径500μｍ〜850μｍ
の範囲の粒が少ないNo.８については、ポツクマー
クが多く発生し良好な溶接結果が得られなかつ
た。 （発明の効果） 以上本発明のフラツクスにおいては、混合型フ
ラツクスの粒度構成を特定することにより、優れ
ることにより、鋼構造物の溶接において、優れた
ビード形状と共に良好な耐ポツクマーク性の得ら
れるサブマージアーク溶接用フラツクスに関する
ものである。 （従来の技術） サブマージアーク溶接に用いられるフラツクス
は製造方法により、溶融型フラツクス、焼成型フ
ラツクス（焼結型フラツクスも含む、以下同じ）
および原料混合型フラツクスに大別される。溶融
型フラツクスは原料を電気炉等の溶解炉で溶融
し、冷却後適正粒度に粉砕し、フラツクスとした
ものであり、焼成型フラツクスは原料粉を水ガラ
ス等の固着剤で適正粒度に造粒した後、所定温度
で加熱脱水しフラツクスとしたもの、原料混合型
フラツクスは適正粒度の原料をそのまま機械的に
混合して製造したものである。 以上のフラツクスのうち、溶融型フラツクスの
粒度構成については、例えば特公昭60−36875号
公報に粗粒物の間隙に微細物が充填されるような
粒度構成にすることにより高品質の溶接金属が得
られることが開示されているが、混合型フラツク
スの場合は、溶融型や焼成型の場合とは異なり粒
子形状や比重の重なつた原料をそのまま機械混合
することにより製造されるため、溶融池にフラツ
クスの均一な供給がおこなわれるように粒度を調
整しなければならない。 しかしながら、混合型フラツクスについて、そ
の粒度構成が溶接品質に及ぼす影響について検討
した例は見当たらず、たとえば特願昭62−33197
号のようにフラツクスの化学成分の影響について
のみ検討されている。 （発明が解決しようとする課題） 本発明は、混合型フラツクス粒度構成が溶接品
質に及ぼす影響を調査検討した結果得られた知見
に基づきその粒度構成を特定することにより溶接
品質、特にピツト、ポツクマーク等の溶接欠陥の
無いサブマージアーク溶接用混合型フラツクスを
提供することを目的としたものである。 （課題を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは、粒子形状や比重
の異なつた粉粒状の原料をそのまゝ機械混合によ
り混合して製造するフラツクスであつて、その粒
子径が850μｍより粗いものが30％以下、210μｍ
より細かいものが10％以下、500μｍ超800μｍ以
下のものが30％以上の粒度構成を有することを特
徴とするサブマージアーク溶接用混合型フラツク
スにある。 以下本発明フラツクスの構成並びに作用につい
て説明する。 （作用） まず、本発明フラツクスの形態は原料を機械的
に混合して製造されたものである事が必要であ
る。これは混合型フラツクスの場合、原料を溶融
して製造する場合のように通常の製造設備で溶解
可能な組成の原料を選択する必要が無く、比較的
自由なフラツクス設計ができ、また、水ガラス等
の固着剤により造粒されている焼成型フラツクス
のように、吸湿や溶接による粉化の問題が無いこ
とによる。 さらに、原料の粒度管理さえ良く出来ていれば
製造は混合工程のみで済み安価に製造することが
できるのも大きな特徴である。 ここで、混合型フラツクスの原料の一部分とし
て、処理し易い原料のみを溶融・粉砕し、溶融型
フラツクスとした後混合するのも勿論本発明の範
囲である。 次に本発明フラツクスの粒度構成の限定理由で
あるが、粒子径850μｍ超の粗粒分が30％を越え
る場合、溶融池に加わるガス圧が不安定となり、
ビード波目が荒れ良好なビード形状が得られ無い
と言う不都合を生ずる。一方粒子径210μｍ以下
の細粒分が10％を越える場合、溶融池上方のスラ
グ層が過大となることによつて溶融池からのガス
抜けが不良となり、ポツクマークの発生、アーク
不安定およびビード形状不良の原因となる。又フ
ラツクス比表面積の増加によりフラツクスの付着
水分が増え、ピツト、ポツクマーク等のガス欠陥
も生ずる。 さらに上記粗粒分、細粒分以外の粒度構成とし
ては良好なフラツクスの流動性とガス抜け性が得
られるためには、500μｍ超850μｍ以下の粒子径
を有するものが上記粒度構成との兼ね合いから30
％以上が必要である。ここで500μｍ〜850μｍの
粒子径が100％であるようなフラツクスであつて
も勿論良く、粒子径が揃つていることにより良好
な溶接作業性が得られる。 尚、本発明に用いられる原料であるが、適正な
粒度を有する原料であれば何れでもよく、例えば
CaO、MgO、Al2O3、MnO、TiO2等の金属酸化
物、CaCO3、MgCO3、Na2CO3のような金属炭
酸塩、CaF2、Na3AlF6のような金属弗化物等の
無機物を単独に又は複合的に含有する鉱物、合成
物あるいは鉱滓類、Ca、Mg、Al、Si、Mnのよ
うな脱酸剤およびそれらの合金、Ni、Cr、Moの
ような合金剤等およびそれらの合金を混合する事
が可能である。 （実施例） 種々の粒度を有する原料を単純機械混合するこ
とにより、第１表に示すようなF1からF7までの
７種類のフラツクスを試作した。F1からF4は本
発明のフラツクスで、第２表の記号ＡからＤで示
されるような粒度構成に調整したものである。ま
た第１表のF5からF7は本発明の効果を明確にす
るための比較例であり、それぞれ第２表の記号Ｅ
からＧで示されるような粒度構成に調整したもの
である。 ここで用いた原料のうち、ニツケルスラグはフ
エロニツケル製錬の溶滓を連続的に風砕して粒状
化させたものを使用した。 次に本フラツクスを用いて下向きＶ溝溶接およ
び水平すみ肉溶接を実施し、溶接作業性を調査し
た結果を第３表に示す。この溶接に使用した供試
ワイヤの化学成分を第４表に、供試鋼板の化学成
分を第５表に、又溶接条件を第６表に示す。尚第
１図は第６表のW1及びW2の開先形状を示す図で
ある。 本発明例である第３表No.１からNo.５のフラツク
スについてはアーク安定性、ビート外観および耐
ポツクマーク性のいずれについても良好な結果が
得られたが、粗粒分の多いNo.６についてはアーク
が不安定となりビード形状も粗いものとなつた。
又、粗粒分の多いNo.７と粒子径500μｍ〜850μｍ
の範囲の粒が少ないNo.８については、ポツクマー
クが多く発生し良好な溶接結果が得られなかつ
た。 （発明の効果） 以上本発明のフラツクスにおいては、混合型フ
ラツクスの粒度構成を特定することにより、優れ
【表】
【表】
【表】
【表】
＊１：粗粒分過多であるためアークが不安定
＊２：細粒分過多によりガス抜け性悪くポツクマーク
発生
＊２：細粒分過多によりガス抜け性悪くポツクマーク
発生
【表】
【表】
【表】
たビード形状と共に良好な耐ポツクマーク性を兼
ね備えた溶接金属を得ることができる。
ね備えた溶接金属を得ることができる。
第１図ａ，ｂは本発明実施例に用いた開先形状
の図である。 １，１ａ……母材。
の図である。 １，１ａ……母材。
Claims (1)
- １ 粒子形状や比重の異なつた粉粒状の原料をそ
のまゝ機械混合により混合して製造するフラツク
スであつて、その粒子径が850μｍより粗いもの
が30wt％（以下％と云う）以下、210μｍより細
かいものが10％以下、500μｍ超850μｍ以下のも
のが30％以上の粒度構成を有することを特徴とす
るサブマージアーク溶接用混合型フラツクス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP679688A JPH01181993A (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | サブマージアーク溶接用混合型フラックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP679688A JPH01181993A (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | サブマージアーク溶接用混合型フラックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01181993A JPH01181993A (ja) | 1989-07-19 |
| JPH059198B2 true JPH059198B2 (ja) | 1993-02-04 |
Family
ID=11648140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP679688A Granted JPH01181993A (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | サブマージアーク溶接用混合型フラックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01181993A (ja) |
-
1988
- 1988-01-18 JP JP679688A patent/JPH01181993A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01181993A (ja) | 1989-07-19 |
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