JPH0679780B2 - アーク溶接方法 - Google Patents
アーク溶接方法Info
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- JPH0679780B2 JPH0679780B2 JP62309246A JP30924687A JPH0679780B2 JP H0679780 B2 JPH0679780 B2 JP H0679780B2 JP 62309246 A JP62309246 A JP 62309246A JP 30924687 A JP30924687 A JP 30924687A JP H0679780 B2 JPH0679780 B2 JP H0679780B2
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- weld
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、鋼材の所定箇所に対するアーク溶接の施工
の有無の確認が容易なアーク溶接方法に関するものであ
る。
の有無の確認が容易なアーク溶接方法に関するものであ
る。
従来の技術 鋼溶接構造物の溶接欠陥を検知する検査方法としては種
々の方法が採られており、単純形状面の溶接検査等にお
いてはロボットアイ等の光学検査装置の採用により検査
の自動化もなされている。
々の方法が採られており、単純形状面の溶接検査等にお
いてはロボットアイ等の光学検査装置の採用により検査
の自動化もなされている。
例えば、特開昭58-157596号公報には工業用テレビ等の
影像手段により溶接部を光学的に監視する装置について
記載されている。この装置は、影像手段の光入射側に可
変濃度フィルタ手段と一部透過性反射手段とを配置し、
溶接部の輝度の高い光を一部透過性の反射手段により反
射させて溶接部の周辺部に照射させて溶接部と被溶接部
とのコントラストを弱めてハレーションを防止するとと
もに、可変濃度フィルタにより入射光量を変えて、装置
の損傷を極小にした最良の条件で溶接部の監視を行なう
ものである。
影像手段により溶接部を光学的に監視する装置について
記載されている。この装置は、影像手段の光入射側に可
変濃度フィルタ手段と一部透過性反射手段とを配置し、
溶接部の輝度の高い光を一部透過性の反射手段により反
射させて溶接部の周辺部に照射させて溶接部と被溶接部
とのコントラストを弱めてハレーションを防止するとと
もに、可変濃度フィルタにより入射光量を変えて、装置
の損傷を極小にした最良の条件で溶接部の監視を行なう
ものである。
また特開昭58-159980号公報には、焼付きを起さない固
体イメージセンサを用いて撮影して得られるビデオ信号
を、輝度調節回路を介して受像機に映写することによ
り、鮮明なカラーの影像による溶接部分の監視を可能と
した装置で、輝度調節回路により影像の暗部の輝度を上
げ、明部の輝度を下げることにより、溶接部の輝度の低
い周辺部の肉盛り状態を視認し易くするものである。
体イメージセンサを用いて撮影して得られるビデオ信号
を、輝度調節回路を介して受像機に映写することによ
り、鮮明なカラーの影像による溶接部分の監視を可能と
した装置で、輝度調節回路により影像の暗部の輝度を上
げ、明部の輝度を下げることにより、溶接部の輝度の低
い周辺部の肉盛り状態を視認し易くするものである。
また、実開昭60-160987号公報には溶接トーチについて
記載されている。この溶接トーチは、シールド用ノズル
等の内面に結像用のレンズを設け、このレンズの結像面
に複数本のオプティカルファイバーの一端側を配設する
とともに他端側をトーチ外に延出したもので、溶接中に
溶接池近傍を電極の長手軸方向から直接監視できるよう
になっている。
記載されている。この溶接トーチは、シールド用ノズル
等の内面に結像用のレンズを設け、このレンズの結像面
に複数本のオプティカルファイバーの一端側を配設する
とともに他端側をトーチ外に延出したもので、溶接中に
溶接池近傍を電極の長手軸方向から直接監視できるよう
になっている。
さらに、特開昭61-199577号公報には、溶接部の観察方
法と装置について記載されている。これは、溶接部近傍
に単色光を照射し、反射散乱光を特定狭帯域干渉フィル
タを通すことにより、溶接情報を精度良く正確に、アー
ク光の悪影響を受けることなく観察可能としている。
法と装置について記載されている。これは、溶接部近傍
に単色光を照射し、反射散乱光を特定狭帯域干渉フィル
タを通すことにより、溶接情報を精度良く正確に、アー
ク光の悪影響を受けることなく観察可能としている。
しかし、溶接部の溶接状態を光学的に検査するこれらの
装置は、大型であるとともに高価であるため、現時点で
はまだ限定された狭い範囲で採用されているのみであ
る。
装置は、大型であるとともに高価であるため、現時点で
はまだ限定された狭い範囲で採用されているのみであ
る。
一方、一般のアーク溶接等においては、所定の箇所に溶
接が正しく施工されているか否かを検査する方法とし
て、溶接部位の外観を肉眼で検査する目視検査方法が、
何時でも、何処でも、誰にでも実施できることから多く
の場合に採用されている。
接が正しく施工されているか否かを検査する方法とし
て、溶接部位の外観を肉眼で検査する目視検査方法が、
何時でも、何処でも、誰にでも実施できることから多く
の場合に採用されている。
例えば、自動車の部品やフレーム等の溶接や、部品とフ
レーム等との溶接が、図面および各種規定、基準等の指
示書に従って、設計通りに行なわれているかどうかの検
査は、それぞれの溶接箇所を目視により全数検査する方
法が採られており、この目視検査により、溶接忘れや溶
接ビードの切れ、溶接ビードの幅不足箇所、溶接ビード
のピンホール、ブローホール、溶け落ちおよびクレー
タ、あるいは溶接ビードの溶接線のずれ等の溶接不良の
有無を検査している。
レーム等との溶接が、図面および各種規定、基準等の指
示書に従って、設計通りに行なわれているかどうかの検
査は、それぞれの溶接箇所を目視により全数検査する方
法が採られており、この目視検査により、溶接忘れや溶
接ビードの切れ、溶接ビードの幅不足箇所、溶接ビード
のピンホール、ブローホール、溶け落ちおよびクレー
タ、あるいは溶接ビードの溶接線のずれ等の溶接不良の
有無を検査している。
発明が解決しようとする問題点 しかし、目視検査方法は、何時でも、何処でも、誰にで
も実施できる反面、自動車および自動車部品等の溶接検
査の場合のように、被検査物の数が非常に多く、そのた
め個々の検査を極めて短い時間で行なう必要がある場合
には、母材である鋼材と溶接ビードとの色調がほぼ同一
である場合が一般的であるため、従来の目視検査方法の
場合には、溶接ビードの形成状態を判別しにくく、した
がって、溶接不良箇所の見落し等の検出洩れが発生する
おそれがあった。
も実施できる反面、自動車および自動車部品等の溶接検
査の場合のように、被検査物の数が非常に多く、そのた
め個々の検査を極めて短い時間で行なう必要がある場合
には、母材である鋼材と溶接ビードとの色調がほぼ同一
である場合が一般的であるため、従来の目視検査方法の
場合には、溶接ビードの形成状態を判別しにくく、した
がって、溶接不良箇所の見落し等の検出洩れが発生する
おそれがあった。
この発明は上記問題点に鑑みなされたもので、溶接ビー
ドの形成状態を視認し易くしたアーク溶接部を得ること
を目的としている。
ドの形成状態を視認し易くしたアーク溶接部を得ること
を目的としている。
問題点を解決するための手段 この発明の方法では、特に鋼等の鉄系材料についてのガ
スシールドアーク溶接による溶接部の検査において前述
の問題を解決するため、アーク溶接時に特定のシールド
ガスを用いるとともに溶接ワイヤとしてAlを含有する特
定の組成のものを用い、これによって溶接ビードの表面
の色調を母材表面とは異なる色調に発色させて、溶接ビ
ード形成状態の視認を容易にしている。
スシールドアーク溶接による溶接部の検査において前述
の問題を解決するため、アーク溶接時に特定のシールド
ガスを用いるとともに溶接ワイヤとしてAlを含有する特
定の組成のものを用い、これによって溶接ビードの表面
の色調を母材表面とは異なる色調に発色させて、溶接ビ
ード形成状態の視認を容易にしている。
具体的には、この発明のアーク溶接部の検査方法は、ガ
スシールドアーク溶接を行なうにあたって、シールドガ
スとして、Arガス、N2ガス、もしくはAr−N2混合ガス、
またはこれらのうちの１種にさらに50vol％以下のCO2が
混合された混合ガスのうちから選ばれたガスを用い、溶
接ワイヤとして、その成分組成が、C 0.15wt％以下、Si
0.30〜1.00wt％、Mn 0.80〜2.00wt％、P 0.030wt％以
下、S 0.030wt％以下、Al 0.50〜2.00wt％を含有しかつ
Tiおよび／またはZrを合計で1.00wt％以下、Niおよび／
またはMoを合計で0.50〜2.50wt％含有し、残部がFeおよ
び不可避的不純物よりなるワイヤを用い、溶接後のビー
ドが鋼材表面とは異なる色調を呈することを特徴とする
ものである。
スシールドアーク溶接を行なうにあたって、シールドガ
スとして、Arガス、N2ガス、もしくはAr−N2混合ガス、
またはこれらのうちの１種にさらに50vol％以下のCO2が
混合された混合ガスのうちから選ばれたガスを用い、溶
接ワイヤとして、その成分組成が、C 0.15wt％以下、Si
0.30〜1.00wt％、Mn 0.80〜2.00wt％、P 0.030wt％以
下、S 0.030wt％以下、Al 0.50〜2.00wt％を含有しかつ
Tiおよび／またはZrを合計で1.00wt％以下、Niおよび／
またはMoを合計で0.50〜2.50wt％含有し、残部がFeおよ
び不可避的不純物よりなるワイヤを用い、溶接後のビー
ドが鋼材表面とは異なる色調を呈することを特徴とする
ものである。
作用 この発明の方法においては、前述のようにシールドガス
として、 Arガス、 N2ガス、 Ar−N2混合ガス、 CO2が50vol％以下のAr−Co2混合ガス、 CO2が50vol％以下のN2−CO2混合ガス、 CO2が50vol％以下のAr−N2−CO2混合ガス、 のうちから選ばれたものを用い、しかも溶接ワイヤとし
て、前述の成分組成を有するもの、すなわち特にAlを0.
50〜2.00％の範囲内で含有するものを用いて、ガスシー
ルドアーク溶接を行なうことによって、溶接ビード表面
が青色〜銀青色の色調に発色し、溶接ビード部分を目視
によって母材部分と明確に識別して、溶接割れやその他
の溶接不良を容易に見出すことが可能となる。
として、 Arガス、 N2ガス、 Ar−N2混合ガス、 CO2が50vol％以下のAr−Co2混合ガス、 CO2が50vol％以下のN2−CO2混合ガス、 CO2が50vol％以下のAr−N2−CO2混合ガス、 のうちから選ばれたものを用い、しかも溶接ワイヤとし
て、前述の成分組成を有するもの、すなわち特にAlを0.
50〜2.00％の範囲内で含有するものを用いて、ガスシー
ルドアーク溶接を行なうことによって、溶接ビード表面
が青色〜銀青色の色調に発色し、溶接ビード部分を目視
によって母材部分と明確に識別して、溶接割れやその他
の溶接不良を容易に見出すことが可能となる。
このように溶接ビード表面が青色〜銀青色に発色する理
由は必ずしも明確ではないが、概ね次のように考えられ
る。
由は必ずしも明確ではないが、概ね次のように考えられ
る。
すなわち、Alを多量に含有する溶接ワイヤを用いかつシ
ールドガスとして通常のCO2ガスを用いてガスシールド
アーク溶接を行なった場合、溶接ワイヤに含まれるAlは
極めて酸化し易い元素であってしかもCO2ガスは酸化性
を有しているため、アーク中や溶融金属中でAlが酸化し
てAl2O3を生成し、またそのほかFe、Si、Mn、Ti、Zr等
も酸化してそれぞれの酸化物を生成する。このような酸
化物はFe主体の溶融金属よりも格段に比重が小さいた
め、溶融金属中で生成された場合は溶融プール内で浮上
し、ビード表面がAl2O3を主体とする複合酸化物で覆わ
れることになる。このとき、上述のように比較的高い酸
化能力を有するCO2ガスを用いていれば、溶接ワシヤ中
のAlやその他の易酸化性の金属がアーク中で酸化してし
まう割合が高く、そのためAl2O3主体の複合酸化物が溶
接ビード表面に塊状に固着した状態が生じ、このように
複合酸化物が塊状に固着した状態では、ビード表面は母
材の色調に近い暗い色を呈し、母材部分との識別は必ず
しも容易ではなく、かつ溶接不良の確認も困難となる。
ールドガスとして通常のCO2ガスを用いてガスシールド
アーク溶接を行なった場合、溶接ワイヤに含まれるAlは
極めて酸化し易い元素であってしかもCO2ガスは酸化性
を有しているため、アーク中や溶融金属中でAlが酸化し
てAl2O3を生成し、またそのほかFe、Si、Mn、Ti、Zr等
も酸化してそれぞれの酸化物を生成する。このような酸
化物はFe主体の溶融金属よりも格段に比重が小さいた
め、溶融金属中で生成された場合は溶融プール内で浮上
し、ビード表面がAl2O3を主体とする複合酸化物で覆わ
れることになる。このとき、上述のように比較的高い酸
化能力を有するCO2ガスを用いていれば、溶接ワシヤ中
のAlやその他の易酸化性の金属がアーク中で酸化してし
まう割合が高く、そのためAl2O3主体の複合酸化物が溶
接ビード表面に塊状に固着した状態が生じ、このように
複合酸化物が塊状に固着した状態では、ビード表面は母
材の色調に近い暗い色を呈し、母材部分との識別は必ず
しも容易ではなく、かつ溶接不良の確認も困難となる。
これに対しこの発明のようにシールドガスとしてCO2が5
0vol％以下のAr−CO2混合ガス、N2−CO2混合ガス、Ar−
N2−CO2混合ガスを用いた場合、そのガスの酸化力がCO2
ガスより弱いため、アーク中でAlが酸化してしまうおそ
れが少なく、そのためビード表面に酸化物が塊状に固着
した状態とならずに、溶融金属中で生成されたAl2O3主
体の複合酸化物（N2を用いている場合は複合酸窒化物）
からなる極めて薄い数μｍ程度の層が溶接ビード表面に
均一に形成され、この均一な複合酸化物層もしくは複合
酸窒化物層により表面が青色〜銀青色を呈することにな
る。またシールドガスとしてCO2を含有しないArガスやN
2ガス、あるいはAr−N2混合ガスを用いた場合、それ自
体では酸化力を有していないが、実際のアーク溶接にお
いては周囲の空気がシールドガスに混入するところか
ら、やはり小量の酸化物が溶融金属中で生成されて前記
同様にAl2O3主体の均一な極めて薄い複合酸化物層もし
くは複合酸窒化物層がビード表面に形成され、青色〜銀
青色を呈することになる。なおこのようなビード表面の
複合酸化物層もしくは複合酸窒化物層は、下側の溶接金
属との界面で互いに混合された状態となっているため、
その層が剥離したりするおそれはない。
0vol％以下のAr−CO2混合ガス、N2−CO2混合ガス、Ar−
N2−CO2混合ガスを用いた場合、そのガスの酸化力がCO2
ガスより弱いため、アーク中でAlが酸化してしまうおそ
れが少なく、そのためビード表面に酸化物が塊状に固着
した状態とならずに、溶融金属中で生成されたAl2O3主
体の複合酸化物（N2を用いている場合は複合酸窒化物）
からなる極めて薄い数μｍ程度の層が溶接ビード表面に
均一に形成され、この均一な複合酸化物層もしくは複合
酸窒化物層により表面が青色〜銀青色を呈することにな
る。またシールドガスとしてCO2を含有しないArガスやN
2ガス、あるいはAr−N2混合ガスを用いた場合、それ自
体では酸化力を有していないが、実際のアーク溶接にお
いては周囲の空気がシールドガスに混入するところか
ら、やはり小量の酸化物が溶融金属中で生成されて前記
同様にAl2O3主体の均一な極めて薄い複合酸化物層もし
くは複合酸窒化物層がビード表面に形成され、青色〜銀
青色を呈することになる。なおこのようなビード表面の
複合酸化物層もしくは複合酸窒化物層は、下側の溶接金
属との界面で互いに混合された状態となっているため、
その層が剥離したりするおそれはない。
シールドガスとして、Ar−CO2混合ガス、N2−CO2混合ガ
ス、あるいはAr−N2−CO2混合ガスを用いる場合、その
混合ガス中のCO2濃度が50vol％を越えれば、Alがアーク
中で酸化消耗されてしまい、そのため前述のようにビー
ド表面は塊状に複合化合物が固着した状態となって、ビ
ード表面が青色〜銀青色に発色する効果が得られなくな
るから、CO2を含有する混合ガスを用いる場合はそのCO2
濃度を50vol％以下とする必要がある。
ス、あるいはAr−N2−CO2混合ガスを用いる場合、その
混合ガス中のCO2濃度が50vol％を越えれば、Alがアーク
中で酸化消耗されてしまい、そのため前述のようにビー
ド表面は塊状に複合化合物が固着した状態となって、ビ
ード表面が青色〜銀青色に発色する効果が得られなくな
るから、CO2を含有する混合ガスを用いる場合はそのCO2
濃度を50vol％以下とする必要がある。
次にこの発明の方法において仕様する溶接ワイヤの成分
組成限定理由について説明する。
組成限定理由について説明する。
C: Ｃは溶着金属の強度を確保するために必要な元素である
が、過剰に含有されれば溶接部の耐割れ性、衝撃特性を
損なうため、0.15wt％以下に限定した。
が、過剰に含有されれば溶接部の耐割れ性、衝撃特性を
損なうため、0.15wt％以下に限定した。
Si: Siは脱酸剤として有効な元素であるが、0.30wt％より少
ない場合には充分な脱酸効果が得られず、一方1.00wt％
を越えれば靱性が劣化するから、0.30〜1.00wt％の範囲
内とした。
ない場合には充分な脱酸効果が得られず、一方1.00wt％
を越えれば靱性が劣化するから、0.30〜1.00wt％の範囲
内とした。
Mn: Mnは脱酸剤として有効であるとともに溶着金属の強度を
向上させるに有効な元素であるが、0.80wt％未満では脱
酸効果が充分に得られず、一方2.00wt％を越えれば強度
が過大となるとともに溶接ビード形状を劣化させるか
ら、0.80〜2.00wt％の範囲内に限定した。
向上させるに有効な元素であるが、0.80wt％未満では脱
酸効果が充分に得られず、一方2.00wt％を越えれば強度
が過大となるとともに溶接ビード形状を劣化させるか
ら、0.80〜2.00wt％の範囲内に限定した。
Ｐ、S: いずれも不可避的に含有される不純物元素であり、多量
に含有されれば高温割れおよび低温での靱性低下の原因
となるから、いずれも0.030wt％以下に規制した。
に含有されれば高温割れおよび低温での靱性低下の原因
となるから、いずれも0.030wt％以下に規制した。
Al: Alは強力な脱酸剤として知られているが、この発明の場
合には特に溶接ビード表面の発色用添加元素として重要
な元素であり、Alが0.50wt％未満では溶接ビード表面の
充分な発色効果が得られない。しかしながらAlが2.00wt
％を越えて過剰に含有されれば溶接ビード表面にAlの酸
化物としてAl2O3を多量に生成させて溶接ビード形状、
外観を損なうとともに、溶着金属の靱性を劣化させるか
ら、Alは0.50〜2.00wt％の範囲内に限定した。
合には特に溶接ビード表面の発色用添加元素として重要
な元素であり、Alが0.50wt％未満では溶接ビード表面の
充分な発色効果が得られない。しかしながらAlが2.00wt
％を越えて過剰に含有されれば溶接ビード表面にAlの酸
化物としてAl2O3を多量に生成させて溶接ビード形状、
外観を損なうとともに、溶着金属の靱性を劣化させるか
ら、Alは0.50〜2.00wt％の範囲内に限定した。
Ti、Zr: これらはいずれも強力な脱酸剤であって、Al、Si、Mn等
の歩留りを向上させ、Al添加による発色効果を助長させ
るが、多量に含有されれば溶着金属の靱性を劣化させる
から、これらは合計で1.00wt％以下とした。
の歩留りを向上させ、Al添加による発色効果を助長させ
るが、多量に含有されれば溶着金属の靱性を劣化させる
から、これらは合計で1.00wt％以下とした。
Ni、Mo: これらはいずれもAl、Ti、Zrの多量添加による溶着金属
の靱性劣化を防止する元素であるが、は合計で0.50wt％
未満では充分な効果が得られず、また合計で2.50wt％を
越えて過剰に含有されれば強度が過大となるから、合計
で0.50〜2.50wt％の範囲内とした。
の靱性劣化を防止する元素であるが、は合計で0.50wt％
未満では充分な効果が得られず、また合計で2.50wt％を
越えて過剰に含有されれば強度が過大となるから、合計
で0.50〜2.50wt％の範囲内とした。
溶接ワイヤにおける以上の各成分の残部は、Feと、その
他の不可避的不純物とすれば良い。なお一般の溶接ワイ
ヤにおいては、ワイヤ送給性の改良のためにワイヤ本体
の表面に銅メッキを施しているのが通常であるが、この
発明の場合もこのような銅メッキを施す場合を除外する
ものではない。
他の不可避的不純物とすれば良い。なお一般の溶接ワイ
ヤにおいては、ワイヤ送給性の改良のためにワイヤ本体
の表面に銅メッキを施しているのが通常であるが、この
発明の場合もこのような銅メッキを施す場合を除外する
ものではない。
実施例 ［実施例１］ 第１図、第２図に示すように、鋼材からなる下面を開放
した箱形部材１の上に同じく鋼材からなる円筒形部材２
を載置し、円筒形部材２の内面下端部と箱形部材１の上
面との間を、第１表中に示すような種々の溶接ワイヤ、
種々のシールドガスの組合せで断続すみ肉溶接し、それ
ぞれ溶接ビード３を形成した。この時の溶射条件は、溶
接電流260A、アーク電圧28V、溶接速度80cm/min、シー
ルドガス流量20l/minとした。
した箱形部材１の上に同じく鋼材からなる円筒形部材２
を載置し、円筒形部材２の内面下端部と箱形部材１の上
面との間を、第１表中に示すような種々の溶接ワイヤ、
種々のシールドガスの組合せで断続すみ肉溶接し、それ
ぞれ溶接ビード３を形成した。この時の溶射条件は、溶
接電流260A、アーク電圧28V、溶接速度80cm/min、シー
ルドガス流量20l/minとした。
このようにしてシールドガスアーク溶接した溶接部品50
00個中に故意に「溶接忘れ」を発生させた溶接不良部品
100個を混入し、３名の検査員Ａ〜Ｃにより目視検査を
行ない、各検査員による溶接不良部品の検出数を調べ
て、溶接不良の検出能力（検出のしやすさ）を評価し
た。その結果を第１表中に示す。
00個中に故意に「溶接忘れ」を発生させた溶接不良部品
100個を混入し、３名の検査員Ａ〜Ｃにより目視検査を
行ない、各検査員による溶接不良部品の検出数を調べ
て、溶接不良の検出能力（検出のしやすさ）を評価し
た。その結果を第１表中に示す。
さらに、第１表の各シールドガスと各溶接ワシヤの組合
せにおいて前記と同じ溶接条件を適用し、JIS Z3312
「軟鋼および高張力鋼マグ溶接用ソリッドワイヤ」に準
拠して溶着金属の引張試験および衝撃試験を行ない、溶
接金属の機械的性質を調べたので、その結果も第１表中
に示す。
せにおいて前記と同じ溶接条件を適用し、JIS Z3312
「軟鋼および高張力鋼マグ溶接用ソリッドワイヤ」に準
拠して溶着金属の引張試験および衝撃試験を行ない、溶
接金属の機械的性質を調べたので、その結果も第１表中
に示す。
第１表に示すように、溶接ワイヤとして従来のYGW12ワ
イヤ、YGW16ワイヤを用いた場合には、シールドガスと
してCO2ガスを用いた場合（NO.1）および80％Ar＋20％C
O2を用いた場合（NO.2）、100個の溶接不良部品に対し
てそれぞれ平均74個、85.7個の不良検出能力しかなかっ
た。一方、溶接ワイヤ組成はこの発明で規定する範囲内
にあるワイヤを用いても、NO.3、NO.4に示すようにシー
ルドガスがCO2の場合、および40％Ar＋60％CO2の場合
は、NO.1、NO.2の場合よりは不良検出能力が向上しては
いるものの、未だ充分ではなかった。これに対し、NO.5
〜NO.8、NO.10、NO.11に示すように、この発明で規定し
ている成分組成範囲内の溶接ワイヤを用いかつシールド
ガスもこの発明で規定するCO250vol％以下のAr−CO2混
合ガスもしくはArガスを用いた場合は、いずれの検査員
Ａ〜Ｃも100％の不良検出能力を示した。
イヤ、YGW16ワイヤを用いた場合には、シールドガスと
してCO2ガスを用いた場合（NO.1）および80％Ar＋20％C
O2を用いた場合（NO.2）、100個の溶接不良部品に対し
てそれぞれ平均74個、85.7個の不良検出能力しかなかっ
た。一方、溶接ワイヤ組成はこの発明で規定する範囲内
にあるワイヤを用いても、NO.3、NO.4に示すようにシー
ルドガスがCO2の場合、および40％Ar＋60％CO2の場合
は、NO.1、NO.2の場合よりは不良検出能力が向上しては
いるものの、未だ充分ではなかった。これに対し、NO.5
〜NO.8、NO.10、NO.11に示すように、この発明で規定し
ている成分組成範囲内の溶接ワイヤを用いかつシールド
ガスもこの発明で規定するCO250vol％以下のAr−CO2混
合ガスもしくはArガスを用いた場合は、いずれの検査員
Ａ〜Ｃも100％の不良検出能力を示した。
なおNO.9は溶接ワイヤに含有されるNi＋Mo量が過少の場
合の例を示すものであり、この場合は不良検出能力は充
分であったが、NO.8と比較すれば明らかなように、溶着
金属の靱性劣化が生じた。またNO.12は、溶接ワイヤ中
に含有されるNi＋Mo量が過剰な場合の例を示すものであ
り、この場合も不良検出能力は充分であったが、引張強
さが過大となった。
合の例を示すものであり、この場合は不良検出能力は充
分であったが、NO.8と比較すれば明らかなように、溶着
金属の靱性劣化が生じた。またNO.12は、溶接ワイヤ中
に含有されるNi＋Mo量が過剰な場合の例を示すものであ
り、この場合も不良検出能力は充分であったが、引張強
さが過大となった。
［実施例２］ 実施例１と同様な部材について断続すみ肉溶接するにあ
たって、第２表に示すような種々の溶接ワイヤ、種々の
シールドガスを用いた。溶接条件は実施例１の場合と同
じである。この場合も溶接部品5000個中に故意に「溶接
忘れ」を発生させた溶接不良部品100個を混入し、３名
の検査員Ａ〜Ｃにより目視検査を行ない、各検査員によ
る溶接不良部品の検出数を調べて、溶接不良の検出能力
を調べたので、その結果を第２表中に示す。また実施例
１と同様にして溶着金属のの機械的性質を調べたので、
その結果も第２表中に併せて示す。
たって、第２表に示すような種々の溶接ワイヤ、種々の
シールドガスを用いた。溶接条件は実施例１の場合と同
じである。この場合も溶接部品5000個中に故意に「溶接
忘れ」を発生させた溶接不良部品100個を混入し、３名
の検査員Ａ〜Ｃにより目視検査を行ない、各検査員によ
る溶接不良部品の検出数を調べて、溶接不良の検出能力
を調べたので、その結果を第２表中に示す。また実施例
１と同様にして溶着金属のの機械的性質を調べたので、
その結果も第２表中に併せて示す。
第２表のNO.21、NO.22に示すように、従来のYGW12ワイ
ヤ、YGW16ワイヤを用いてそれぞれCO2ガス、80％Ar＋20
％CO2混合ガスで溶接した場合には、100個の溶接不良部
品についてそれぞれ平均74個、85.7個の検出能力しかな
かった。これに対し、NO.23〜NO.27に示すようにこの発
明の成分組成範囲内の溶接ワイヤを用いかつシールドガ
スとしてこの発明で規定するArガス、N2ガス、もしくは
Ar＋N2混合ガスを用いた場合には、いずれの検査員Ａ〜
Ｃも100％の不良検出能力を示した。但し、溶接ワイヤ
の成分組成自体はこの発明で規定する範囲内であって
も、シールドガスとしてCO2ガスを用いたNO.28の例では
不良検出能力は充分ではなかった。またシールドガスと
してこの発明で規定するものを用いた場合でも、溶接ワ
イヤの成分組成がこの発明の範囲外である場合（NO.2
9、NO.30）には、衝撃性が劣化したり、不良検出能力が
劣ったりすることが判明した。
ヤ、YGW16ワイヤを用いてそれぞれCO2ガス、80％Ar＋20
％CO2混合ガスで溶接した場合には、100個の溶接不良部
品についてそれぞれ平均74個、85.7個の検出能力しかな
かった。これに対し、NO.23〜NO.27に示すようにこの発
明の成分組成範囲内の溶接ワイヤを用いかつシールドガ
スとしてこの発明で規定するArガス、N2ガス、もしくは
Ar＋N2混合ガスを用いた場合には、いずれの検査員Ａ〜
Ｃも100％の不良検出能力を示した。但し、溶接ワイヤ
の成分組成自体はこの発明で規定する範囲内であって
も、シールドガスとしてCO2ガスを用いたNO.28の例では
不良検出能力は充分ではなかった。またシールドガスと
してこの発明で規定するものを用いた場合でも、溶接ワ
イヤの成分組成がこの発明の範囲外である場合（NO.2
9、NO.30）には、衝撃性が劣化したり、不良検出能力が
劣ったりすることが判明した。
発明の効果 前記の実施例からも明らかなように、この発明の方法に
よれば、ガスシールドアーク溶接時に溶接ビード表面を
鋼母材表面の色調とは異なる青色〜銀青色の色調に発色
させることができ、そのため溶接後の目視による溶接部
の検査の際には、溶接ビード部分を明確かつ迅速に視認
することが可能となるから、溶接割れやその他の溶接不
良の検出率を大幅に向上させることができ、したがって
溶接不良部品が次工程へ供給されることを確実に防止す
ることができる。またこの発明の方法の場合、アーク溶
接部の溶着金属の機械的特性を特に劣化させることがな
く、したがって実際の溶接現場に適用して特に支障はな
い。
よれば、ガスシールドアーク溶接時に溶接ビード表面を
鋼母材表面の色調とは異なる青色〜銀青色の色調に発色
させることができ、そのため溶接後の目視による溶接部
の検査の際には、溶接ビード部分を明確かつ迅速に視認
することが可能となるから、溶接割れやその他の溶接不
良の検出率を大幅に向上させることができ、したがって
溶接不良部品が次工程へ供給されることを確実に防止す
ることができる。またこの発明の方法の場合、アーク溶
接部の溶着金属の機械的特性を特に劣化させることがな
く、したがって実際の溶接現場に適用して特に支障はな
い。
第１図は実施例においてアーク溶接を行なった溶接部品
を示す平面図、第２図は第１図の溶接部品の縦断面図で
ある。 ３……溶接ビード。
を示す平面図、第２図は第１図の溶接部品の縦断面図で
ある。 ３……溶接ビード。
Claims (1)
- 【請求項１】鋼材のガスシールドアーク溶接を行なうに
あたって、シールドガスとして、Arガス、N2ガス、もし
くはAr−N2混合ガス、またはこれらのうちの１種にさら
に50vol％以下のCO2が混合された混合ガスのうちから選
ばれたガスを用い、溶接ワイヤとして、C 0.15wt％以
下、Si 0.30〜1.00wt％、Mn 0.80〜2.00wt％、P 0.030w
t％以下、S 0.030wt％以下、Al 0.50〜2.00wt％を含有
しかつTiおよび／またはZrを合計で1.00wt％以下、Niお
よび／またはMoを合計で0.50〜2.50wt％含有し、残部が
Feおよび不可避的不純物よりなるワイヤを用い、溶接後
のビードが鋼材表面とは異なる色調を呈することを特徴
とするアーク溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62309246A JPH0679780B2 (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | アーク溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62309246A JPH0679780B2 (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | アーク溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01150475A JPH01150475A (ja) | 1989-06-13 |
| JPH0679780B2 true JPH0679780B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=17990688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62309246A Expired - Lifetime JPH0679780B2 (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | アーク溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0679780B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH079144A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-01-13 | Iwatani Gas Kk | ガスシールド消耗電極式アーク溶接用のシールドガス |
| JP3826444B2 (ja) * | 1996-07-10 | 2006-09-27 | 大同特殊鋼株式会社 | パルスマグ溶接用ワイヤ |
| CN102049597B (zh) * | 2011-01-07 | 2012-07-25 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59120395A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-11 | Daido Steel Co Ltd | 溶接用鋼ワイヤ |
-
1987
- 1987-12-07 JP JP62309246A patent/JPH0679780B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01150475A (ja) | 1989-06-13 |
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