JPS59150666A

JPS59150666A - スパツタ付着防止剤

Info

Publication number: JPS59150666A
Application number: JP2573883A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Tokuoka; 徳岡　優和; Kazuo Tsuruoka; 鶴岡　和男
Original assignee: NOF Corp; Nippon Oil and Fats Co Ltd
Current assignee: NOF Corp
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1983-02-18
Publication date: 1984-08-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、金属材料の溶接または溶断を行うときに発生
する、溶接周辺部のスパッタの付着を防止する耐熱性ス
パッタ付着防止剤に関する。

船舶、橋梁、建築、その他各種の機械を製造する過程で
、溶接、溶断を行い製造する際に、溶融金属が飛散して
溶接、溶断の周辺部に付着すると、その付着した部分は
錆が発生しやすく、さらにその上に塗料を塗装しても、
錆の発生を防止することができないため取り除く必要が
あるが、付着が強固であるため、ディスクグラインダー
やタガネ等の工具を使用して取り除かなくてはならない
。。

この作業はかなりの労力と時間を要するため、予め鋼板
上にスパッタ付着防止剤を塗布１また後、溶接、溶断を
行なうことが通常行われている。

従来このようカスバッタ付着防止剤には、一般に酸性白
土や酸化チタン、炭酸カルシウムのような無機顔料と樹
脂溶液の分散物、あるいは樹脂を不燃溶剤または水に溶
解、分散したものが使用されているが、これらは耐熱性
に全く欠ける点があり、耐熱用、多層盛用に適していな
い。

耐熱用、多層盛用などとしては、無機顔料として二硫化
モリブデンを用いる方法が特開昭５３−６２７４号公報
として公開されているが、二硫化モリブデンは希ガス中
で４５０℃になると昇華する性質があり、溶接時の高温
により昇華１７た二硫化モリブデンが、金属の融けてい
る溶接部分へ容易に入り込み、溶接部分の硫黄成分を増
加させて脆化原因となる欠点がある。また黒鉛を用いる
特公昭４８−３０５３３号公報の方法では、黒鉛が主成
分く１０〜９０％）の塗膜であるため、溶接熱によって
黒鉛の塗膜が・・り離し、金属が融けている溶接部分に
混入すると、ｍ着金属の炭素量を点がある。

本発明者は、上記問題について鋭意研究した結果、無機
顔料としてジルコニウム化合物を用いた場合、効果があ
ることが判明し本発明を完成した。

すなわち本発明は酸化ジルコニウムまたは加熱によって酸化ジルコニウム
を生成するジルコニウム化合物を有効酸化合物を用いる
理由は、生成した酸化ジルコニウムは融点が２７００℃
と高く、溶接周辺部で発生する温度（約８００〜１５０
０℃）では物理的変化を生じないうえ、金属と熱膨張係
数がほとんど同一であり、金属の伸縮と同じに伸縮する
ため、鋼板に塗布され密着した酸化ジルコニウム塗膜は
剥れ難く密着性が良い。また、酸化ジルコニウムは金属
との親和性が小さく、溶融金属との付着力が弱くて除去
が容易であるため、重ねて溶接を行なう多層盛溶接では
溶接作業が容易である。さらに酸化ジルコニウムは、溶
接に際しアークを安定させ、スラグの形成を容易にする
性質があるため、開先面に付着しても溶接作業に支障を
与えず、むしろ好結果を生ずるため溶接時に特別な配慮
を必要としない特徴があるからである。

酸化ジルコニウム以外に本発明で使用する溶接、溶断時
の加熱で酸化ジルコニウムとなるジルコニウム化合物々
しては、水酸化ジルコニウム、塩基性炭酸ジルコニウム
、ジルコニウムステアレート等であって、例えば水酸化
ジルコニウムは塩基性炭酸ジルコニウムは５００〜６００℃ ３ＺｒＯ２・ＣＯ２＠ｎＨ２Ｏ３ｚｒ０２ジルコニウム
ステアレートハのどとく酸化ジルコニウムとなって、前記酸化ジルコニ
ウムの持つ効果を発揮する。

のであって、必要により他の無機顔料を併用し、水や溶
剤、合成樹脂を配合してペースト状または塗料状として
使用される。

本発明で酸化ジルコニウムまたはジルコニウム化合物と
併用される無機顔料は、炭酸カルシウム、シリカ、酸化
チタン、硅酸カルシウム等であって１〜５０％使用され
る。これら炭酸塩、酸化物、硅酸塩はスパッタ付着防止
剤の密着性を助長する効果があり、不用意に溶接部位に
付着しても剥離樹脂は、フェノール変性アルキド樹脂、
アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メチルセルローズ、尿素
樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂等であって１〜
１０％使用する。

スパッタ付着防止剤に流動性を与え、ペースト状、塗料
状とするための溶媒としては、水または溶剤を用いるが
、溶剤としては安全性の点から引　５− 人件のない１，１．１　）リクロルエタン、トリクロル
エチレン、テトラクロロ−１，２ジクロロエタン、１゜
１．２トリクロロフロロエタンなどが好ましい。

またその配合量は上記ペースト状、塗料状となす条件を
満たす範囲で任意に配合する。

本発明のスパッタ付着防止剤の製法は、合成樹脂を使用
しないペーストの場合、水または溶剤中に顔料が均一に
分散するまで撹拌し、塗料状の場合、水または溶剤の中
へ合成樹脂を加えて溶解した樹脂溶液に顔料を加え、顔
料が均一に分散するまで撹拌し製造する。

かくして得られた本発明のスパッタ付着防止剤は、特殊
鋼々どの予熱を必要とする高温時の溶接、多層盛溶接ま
たは溶断などの特に耐熱性を必要とする用途に対し、充
分な付着防止効果を与えるものである。

以下実施例を挙げてこの発明の効果を具体的に説明する
。

実施例１撹拌機を備えた容量５０（１＋ｍ！の容器を用い、酸　
６− 化ジルコニウム１５０２を容器に入れ、次に１，１゜１
トリクロルエタン８０ｆを容器に入れ、撹拌を４０分間
行い、１，１．１　）ジクロルエタンと酸化ジルコニウ
ムを混練させる。次に残りの１．１．１　）ジクロルエ
タン４６Ｆを入れて、撹拌を１５分間行い、充分懸濁さ
せ、スパッタ付着防止剤を得た。

実施例２実施例１と同じ設備を用い、酸化ジルコニウム２３１ｇ
、炭酸カルシウム（粒径０１〜１μｍ）１５２を容器に
入れ、次に水１２０２を加えて、撹拌を４０分間行った
後、次にアロロン５８０（アルキッドエマルジョン、商
品名、日本触媒化学工業■製）１５ｆと防錆剤１５９を
入れて撹拌を１５分間行い充分懸濁させ、スパッタ付着
防止剤を得た。

実施例３実施例１と同じ設備を用い、水酸化ジルコニウム１５０
Ｓ’、シリカ１５１Ｆを容器に入れ、次に水９９３１を
加えて、撹拌を４０分間行い、充分混練を行った後、次
に２号ケイ酸ソーダ（ＪＩＳ規格品）３７と次にアロロ
ン５８０（前出）２５７Ｖを加えて撹拌を１５分間行い
、充分懸濁させ、スパッタ付着防止剤を得た。

実施例４実施例１と同じ設備を用い、塩基性炭酸ジルコニウム１
２０２を容器に入れ、次に水９Ｑｆを加えて、撹拌を４
０分間行い充分混線を行った後、１号ケイ酸カリ（ＪＴ
Ｓ規格品）３９とアロロン５８０（前出）２５２と水５
７ｇを加え、１５分間撹拌を行い懸濁させ、スパッタ付
着防止剤を得た。

実施例５実施例１と同じ設備を用い、酸化ジルコニウム８０７、
重質炭酸カルシウム７９りを容器に入れ、１．１．１　
）ジクロルエタン９０ｆを加えて、撹拌を４０分間行い
充分混練を行った後、残りの１．１．１トリクロルエタ
ン３０ｆ１ベツカサイト１１００（アルキル変性樹脂、
商品名、大日本インキ化学工業柩）製）２４１を加え、
１５分間撹拌を行い懸濁させ、スパッタ付着防止剤を得
た。

実施例６実施例１と同じ設備を用い、酸化ジルコニウム４５ｆ１
重質炭酸カルシウム４５１を容器に入れ、トリクロルエ
チレン１２０２を加えて、撹拌を４０分間行い充分混線
を行った後、トリクロルエチレン６８４７、ベラカサイ
ト１１００（前出）１７．１２を加え１５分間撹拌を行
い懸濁させ、スパッタ付着防止剤を得た。

実施例７実施例１と同じ設備を用い、水酸化ジルコニウム４８．
９ｆ、塩基性炭酸ジルコニウム４８．９ｆ。

重質炭酸カルシウム６ｆを容器に入れ、１，１．１　ト
リクロルエタン１２０９を加えて、撹拌を４０分間行い
充分混練を行った後、１，１．１　）　ＩＪジクロルタ
ン５８．５　ｆ、ベラカサイト１１００（前出）１７．
ＩＶを加え、１５分間撹拌を行い懸濁させ、スパッタ付
着防止剤を得た。

実施例８実施例１と同じ設備を用い、酸化ジルコニウム４０２、
水酸化ジルコニウム４０ｆ１シリカ２６−９　＝ｙ、酸化チタン６２、重質炭酸カルシウム２０ｙ１チレ
ン３０２、ペラカサイト１１００（前出）２７Ｖを加え
、１５分間撹拌を行い懸濁させ、スパッタ付着防止剤を
得た。

比較例１実施例１と同じ設備を用い、酸化マグネシウム１５０　
ｆ、酸化チタン３０２、重質炭酸カルシウム１．５９を
容器に入れ、水１２０２を加えて、撹拌を５０分間行い
充分混練を行い懸濁させ、スパッタ付着防止剤を得た。

２、ペラカサイト１１００（前出）６０ノを容器に入れ
、１，１．１　）ジクロルエタン１８０ｒを加、ｔて、
撹拌を５０分間行い充分混練させ、スパッタ付着防止剤
を得た。

スパッタ付着防止剤の性能評価試験表面をサンダー加工した、大きさが４００Ｘ１６５−１
０＝ ×１９間の軟鋼（８８４１）を母材として用い、突き合
せた母材の両側約１５０咽と開先部に実施例１〜８、比
較例１〜２のスパッタ付着防止剤をそれぞれ塗布し、風
乾１時間の後、溶接ワイヤ（ＪＩＳ　　Ｙ　　ｅＷ、径
１．２鱈φ）を用いて、溶接電流２６０　Ａ、溶接電圧
２５ｖ１溶着金属６層の溶接条件で炭酸ガスアーク溶接
を行なった。溶接完了後、スパッタ付着防止剤塗布面の
塗膜状況および全長４００喘にわたる溶接線付近のスパ
ッタ付着数を調べ、さらに開先面に塗布したスパッタ付
着防止剤の影響を、Ｘ線透過法によって溶着金属中のピ
ット、ブロホールの数を測定して調べた。これらの結果
は表１に示す通りである。

表１に示されるように実施例１〜８は、塗膜のはく離が
無く密着性が良好で、又スパッタの付着もなく、また溶
着金属のピット、ブロホールも々くＸ線透過試験は１級
であった。

比較例１〜２は、溶接線付近に部分はく離や一部はく離
があり、スパッタも付着して除去が困難であった。また
、比較例２は良好であったが比較例１は溶着金属にピッ
ト、ブロホールがありＸ線透過試験は２級であった。

表　　１＊Ｉ　　ＪＩＳ　　Ｚ　　２３４３による特許出願人　
　日本油脂株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

酸化ジルコニウムまたは加熱によって酸化ジルコニウム
を生成するジルコニウム化合物を有効成分とするスパッ
タ付着防止剤