JPS5944959B2 - 横向潜弧溶接用焼成形フラックス - Google Patents
横向潜弧溶接用焼成形フラックスInfo
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- JPS5944959B2 JPS5944959B2 JP9367978A JP9367978A JPS5944959B2 JP S5944959 B2 JPS5944959 B2 JP S5944959B2 JP 9367978 A JP9367978 A JP 9367978A JP 9367978 A JP9367978 A JP 9367978A JP S5944959 B2 JPS5944959 B2 JP S5944959B2
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- JP
- Japan
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- flux
- submerged arc
- arc welding
- welding
- deoxidizing agent
- Prior art date
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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 or 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 or 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
- B23K35/3603—Halide salts
- B23K35/3605—Fluorides
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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】
本発明は横向潜弧溶接用フラックスに係り、さらに詳し
くはＮｉ基合金よりなる溶接ワイヤと組み合わせて用い
られ、溶接金属中の酸素含有量を著しく低減し、優れた
機械的性質を得ると共に内部欠陥のない溶接金属を形成
する潜弧溶接用フラックスの新規組成に関する。
くはＮｉ基合金よりなる溶接ワイヤと組み合わせて用い
られ、溶接金属中の酸素含有量を著しく低減し、優れた
機械的性質を得ると共に内部欠陥のない溶接金属を形成
する潜弧溶接用フラックスの新規組成に関する。
近年、ＬＰＧあるいはＬＮＧタンクが各所で建造され低
炭素Ａｌキルド鋼および９％Ｎｉ鋼等の横向潜弧溶接が
頻繁に行なわれその重要性が増大している。
炭素Ａｌキルド鋼および９％Ｎｉ鋼等の横向潜弧溶接が
頻繁に行なわれその重要性が増大している。
一方、横向溶接は特殊な姿勢の溶接であり、基本的に欠
陥が発生しやすい要因を有している。例えば、溶融金属
の凝固方向が下向きである事に起因して内部欠陥が生じ
やすい問題がある。即ち、突合わされた溶接母材のうち
上板側に生成した柱状晶は、下方を向いて成長するため
、溶融池上半部に生成したブローホール、脱酸生成物あ
るいは溶融池内に巻き込まれた溶融スラグが円滑に浮上
し難くその逸出が妨げられ内部欠陥が生成しやすい。さ
らに、溶融金属が重力により垂れ下りやすいという問題
があり、アンダーカット、ビード形状不良あるいは融合
不良等が生じやすい。そこで、本発明者らは以上のよ５
な問題を解決するため、先に潜弧溶接用フラックスの組
成について種々検討した結果に基き、特開昭５２一１５
６１４５号公報において多量の弗化物を含有せしめた横
向潜弧溶接用フラックスを提案した。これは、フラック
スに多量の弗化物を添加するとアーク長が極端に短かく
なりワイヤ金属の移行が短絡移行型を呈するようになる
が、この現象が横向溶接における欠陥防止に極めて有効
である事が判明した事によるものである。ところが、上
記フラックスといえども４ンコネル又はバスアロイなど
のＮｉを４０％以上含有するＮｉ基合金からなるワイヤ
により、オーステナイト単相の溶接金属を形成した場合
、脱酸剤の使用方法によつては、溶接金属の延性が必ず
しも満足でなく、又、溶接部内部にＸ線透過検査では検
出し得ないような微小な欠陥が残存するおそれがある事
が判明した。
陥が発生しやすい要因を有している。例えば、溶融金属
の凝固方向が下向きである事に起因して内部欠陥が生じ
やすい問題がある。即ち、突合わされた溶接母材のうち
上板側に生成した柱状晶は、下方を向いて成長するため
、溶融池上半部に生成したブローホール、脱酸生成物あ
るいは溶融池内に巻き込まれた溶融スラグが円滑に浮上
し難くその逸出が妨げられ内部欠陥が生成しやすい。さ
らに、溶融金属が重力により垂れ下りやすいという問題
があり、アンダーカット、ビード形状不良あるいは融合
不良等が生じやすい。そこで、本発明者らは以上のよ５
な問題を解決するため、先に潜弧溶接用フラックスの組
成について種々検討した結果に基き、特開昭５２一１５
６１４５号公報において多量の弗化物を含有せしめた横
向潜弧溶接用フラックスを提案した。これは、フラック
スに多量の弗化物を添加するとアーク長が極端に短かく
なりワイヤ金属の移行が短絡移行型を呈するようになる
が、この現象が横向溶接における欠陥防止に極めて有効
である事が判明した事によるものである。ところが、上
記フラックスといえども４ンコネル又はバスアロイなど
のＮｉを４０％以上含有するＮｉ基合金からなるワイヤ
により、オーステナイト単相の溶接金属を形成した場合
、脱酸剤の使用方法によつては、溶接金属の延性が必ず
しも満足でなく、又、溶接部内部にＸ線透過検査では検
出し得ないような微小な欠陥が残存するおそれがある事
が判明した。
そこで、これを改良すべく、さらに検討を行なつたとこ
ろ、上記問題の解決には溶接金属中の酸素を可及的に低
減する事が必要であり、そのためには弗化物と組み合わ
せて特定の脱酸剤を添加する事が著しく有効である事が
判明した。
ろ、上記問題の解決には溶接金属中の酸素を可及的に低
減する事が必要であり、そのためには弗化物と組み合わ
せて特定の脱酸剤を添加する事が著しく有効である事が
判明した。
本発明は以上のような検討結果に基きなされたものであ
つて、その要旨は、全フラツクス重量に対しＣａＦ２，
ＢａＦ２，ＮａＦ，ＡｌＦ３およびＭｇＦ２のうち１種
又は２種以上の合計を２０〜８０％、脱酸剤として２．
５％くＡｌ＋０．５Ｓｉく５．５％，Ｓｉく４％の範囲
でＡｌ，もしくはＡｌおよびＳｉの両者を含有し、かつ
ＡｌｌおよびＳｉを含む金属粉の粒度構成は１００メツ
シユより細かいものが７０％以上である事を特徴とする
横向潜弧溶接用焼成形フラツクスにある。
つて、その要旨は、全フラツクス重量に対しＣａＦ２，
ＢａＦ２，ＮａＦ，ＡｌＦ３およびＭｇＦ２のうち１種
又は２種以上の合計を２０〜８０％、脱酸剤として２．
５％くＡｌ＋０．５Ｓｉく５．５％，Ｓｉく４％の範囲
でＡｌ，もしくはＡｌおよびＳｉの両者を含有し、かつ
ＡｌｌおよびＳｉを含む金属粉の粒度構成は１００メツ
シユより細かいものが７０％以上である事を特徴とする
横向潜弧溶接用焼成形フラツクスにある。
以下本発明について詳述する。
本発明フラツクスにおけるＣａＦ２，ＢａＦ２，ＮａＦ
，ＡｌＦ３およびＭｇＦ２の目的は一つにはアーク安定
化にある。
，ＡｌＦ３およびＭｇＦ２の目的は一つにはアーク安定
化にある。
即ち前述の如く、多量の弗化物はワイヤ金属の移行を短
絡移行形にする効果があり、これにより不安定な溶融池
を有する横向溶接においてスパツタ一およびスラグ巻込
みの発生防止に効果を発揮するものである。ところが弗
化物含有の効果は単にこの点だけではなく、特定の脱酸
剤即ち、２．５〜５．５％のＡｌかもしくは２．５％く
Ａｌ＋０．５Ｓｉ＜＞５．５％，Ｓｉく４％のＡｌおよ
びＳｉと組み合わせる事により溶接金属中の酸素を著し
く低減し、その機械的性質および欠陥発生を改善するも
のである事を見出した事による。
絡移行形にする効果があり、これにより不安定な溶融池
を有する横向溶接においてスパツタ一およびスラグ巻込
みの発生防止に効果を発揮するものである。ところが弗
化物含有の効果は単にこの点だけではなく、特定の脱酸
剤即ち、２．５〜５．５％のＡｌかもしくは２．５％く
Ａｌ＋０．５Ｓｉ＜＞５．５％，Ｓｉく４％のＡｌおよ
びＳｉと組み合わせる事により溶接金属中の酸素を著し
く低減し、その機械的性質および欠陥発生を改善するも
のである事を見出した事による。
通常、溶接金属中には、２００〜４００ｐｐｎ程度の酸
素が含有されているが、酸素は溶接金属の耐われ性、延
性あるいは靭性を劣化せしめるものであり特にＮｉ基合
金からなるオーステナイト単相溶接金属においては粒界
にＮｉの酸化物であるＮｉＯが析出しやすく、又、多量
のＳｉが存在する場合には珪酸塩の粒界析出を促進する
ものであり、これによりオーステナイト粒界が脆化し耐
われ性および延性の低下に至るのである。
素が含有されているが、酸素は溶接金属の耐われ性、延
性あるいは靭性を劣化せしめるものであり特にＮｉ基合
金からなるオーステナイト単相溶接金属においては粒界
にＮｉの酸化物であるＮｉＯが析出しやすく、又、多量
のＳｉが存在する場合には珪酸塩の粒界析出を促進する
ものであり、これによりオーステナイト粒界が脆化し耐
われ性および延性の低下に至るのである。
従つて、溶接金属中の酸素量の低減が極めて重要であり
、検討結果によればオーステナイト単相の溶接金属にお
いては酸素量を１５０ｐｐｍ以下にする事が必要である
事が判明した。
、検討結果によればオーステナイト単相の溶接金属にお
いては酸素量を１５０ｐｐｍ以下にする事が必要である
事が判明した。
ところで、酸素低減には弗化物自体でも有効であり、こ
れに脱酸剤として主にＳｉを添加したフラツクスは、従
来、提案された例もある。
れに脱酸剤として主にＳｉを添加したフラツクスは、従
来、提案された例もある。
しかしながらこれらの組み合わせでは脱酸力が弱く、酸
素を１５０ｐｐｍ以下にする事は困難であり、又、Ｓｉ
の過剰の添加はオーステナイト粒界への珪酸塩の析出を
促す結果になる。そこで、Ｓｉ以外の強力な脱酸剤を用
いる事が必要であるとの結論によりＴｉ，ＡｌおよびＺ
ｒ等について検討したところ、Ｔｉは脱酸には有効であ
るがスラグの剥離性を阻害しかつ、ビード外観をも劣化
せしめるものであり、又Ｚｒは凝固割れ感受性を高める
ものであつた。結局、特定量のＡｌもしくはＡ２および
Ｓｉを併用するのがフラツクスとしての良好な作業性が
得られ、かつ、最も優れた脱酸効果を発揮しうる事が判
明したのである。
素を１５０ｐｐｍ以下にする事は困難であり、又、Ｓｉ
の過剰の添加はオーステナイト粒界への珪酸塩の析出を
促す結果になる。そこで、Ｓｉ以外の強力な脱酸剤を用
いる事が必要であるとの結論によりＴｉ，ＡｌおよびＺ
ｒ等について検討したところ、Ｔｉは脱酸には有効であ
るがスラグの剥離性を阻害しかつ、ビード外観をも劣化
せしめるものであり、又Ｚｒは凝固割れ感受性を高める
ものであつた。結局、特定量のＡｌもしくはＡ２および
Ｓｉを併用するのがフラツクスとしての良好な作業性が
得られ、かつ、最も優れた脱酸効果を発揮しうる事が判
明したのである。
作業性に対する効果としては、ビード祉端部におけるな
じみを改善しうる事、アークが安定しスラグ巻込み、ブ
ローホールあるいはスパツタ一の巻込み現象をも阻止し
得る事等である。
じみを改善しうる事、アークが安定しスラグ巻込み、ブ
ローホールあるいはスパツタ一の巻込み現象をも阻止し
得る事等である。
ＣａＦ２．ＢａＦ２，ＮａＦ，Ａ２Ｆ，およびＭｇＦ２
の本発明における効果はこれら弗化物のうち１種又は２
種以上の合計が全フラツクス量に対し２０％以上で得ら
れるものであるが８０％を超えると、生成スラグの流動
性が過大となるためビードが不整となり、又、下方に垂
れやすい傾向となるためアンダーカツトも生じやすい。
第１〜第４図は弗化物としてＣａＦ２３５％，ＢａＦ，
５％，ＡＩＦ，８％を含有する焼成形フラツクスにおい
て、脱酸剤として添加するＡｌおよびＳｉの量を種々変
化させて横向潜弧溶接を行なつた場合の溶接部の性質に
ついて調査した結果の例について示すものである。
の本発明における効果はこれら弗化物のうち１種又は２
種以上の合計が全フラツクス量に対し２０％以上で得ら
れるものであるが８０％を超えると、生成スラグの流動
性が過大となるためビードが不整となり、又、下方に垂
れやすい傾向となるためアンダーカツトも生じやすい。
第１〜第４図は弗化物としてＣａＦ２３５％，ＢａＦ，
５％，ＡＩＦ，８％を含有する焼成形フラツクスにおい
て、脱酸剤として添加するＡｌおよびＳｉの量を種々変
化させて横向潜弧溶接を行なつた場合の溶接部の性質に
ついて調査した結果の例について示すものである。
この場合の溶接は表１、Ｗ−１に示すような成分のハス
テロイ系合金ワイヤ（２．４ｍａφ）を用い、又母材と
しては表２、Ｓ−１に示す９％Ｎｉ鋼を使用した。
テロイ系合金ワイヤ（２．４ｍａφ）を用い、又母材と
しては表２、Ｓ−１に示す９％Ｎｉ鋼を使用した。
第１図はフラツクス中のＡｌおよびＳｉ量と溶接金属中
の酸素量との関係を示すもので、斜線で示した範囲で酸
素量が低く１５０ｐｐｍ以下である事が判る。
の酸素量との関係を示すもので、斜線で示した範囲で酸
素量が低く１５０ｐｐｍ以下である事が判る。
図中の直線Ａはフラツクス中のＡｌとＳｉの関係が、Ａ
ｌ＋０．５Ｓｉ＝２．５である事を、又、直線ＢはＡｌ
＝０．５である事を示すものであり、従つて、斜線の範
囲はＡｌ＋０．５Ｓｉ〉２．５％かつＡｌ′２０．５％
の不等式によつて示される。第２図は母材表面の位置よ
りビード長手方向に沿つて、縦ビード曲げ試験片を採取
し、１８０型曲げ試験を実施し、曲げ表面について亀裂
の有無を調査した結果である。これによれば、酸素量の
低いＡｌ＋０．５Ｓｉ〉２．５％の範囲が良好であるが
一方Ａｌ，Ｓｉが過多になると却つて、曲げ延性が損な
われる。即ち図中の直線Ｃ（Ａｌ＋０．５Ｓｉ＝５．５
）およびＤ（Ｓｉ＝４）の左方である事も必要であり、
それは不等式Ａｌ＋０．５Ｓｉく５．５％，Ｓｉ：＜４
％によつて表わされる。第３図は板表面下２７７！７７
Ｊより採取した２ノツチシヤルピ一衝撃試験片について
−１９６℃で衝撃試験を実施した結果であり縦ビード曲
げ試験結果と同様にＡｌ＋０．５Ｓ１く５．５％，Ｓｉ
く４％の範囲で良好な結果が得られた。さらに第４図は
Ｘ線透過検査では検出が困難であるような微細なブロー
ホール又はスラグ巻込み等の欠陥の有無を調査するため
各溶接ビードの表面を１ｖ１ｔ程度研削し染色探傷検査
を実施した結果である。
ｌ＋０．５Ｓｉ＝２．５である事を、又、直線ＢはＡｌ
＝０．５である事を示すものであり、従つて、斜線の範
囲はＡｌ＋０．５Ｓｉ〉２．５％かつＡｌ′２０．５％
の不等式によつて示される。第２図は母材表面の位置よ
りビード長手方向に沿つて、縦ビード曲げ試験片を採取
し、１８０型曲げ試験を実施し、曲げ表面について亀裂
の有無を調査した結果である。これによれば、酸素量の
低いＡｌ＋０．５Ｓｉ〉２．５％の範囲が良好であるが
一方Ａｌ，Ｓｉが過多になると却つて、曲げ延性が損な
われる。即ち図中の直線Ｃ（Ａｌ＋０．５Ｓｉ＝５．５
）およびＤ（Ｓｉ＝４）の左方である事も必要であり、
それは不等式Ａｌ＋０．５Ｓｉく５．５％，Ｓｉ：＜４
％によつて表わされる。第３図は板表面下２７７！７７
Ｊより採取した２ノツチシヤルピ一衝撃試験片について
−１９６℃で衝撃試験を実施した結果であり縦ビード曲
げ試験結果と同様にＡｌ＋０．５Ｓ１く５．５％，Ｓｉ
く４％の範囲で良好な結果が得られた。さらに第４図は
Ｘ線透過検査では検出が困難であるような微細なブロー
ホール又はスラグ巻込み等の欠陥の有無を調査するため
各溶接ビードの表面を１ｖ１ｔ程度研削し染色探傷検査
を実施した結果である。
これについても２．５％くＡｌ＋０．５Ｓｉの範囲に欠
陥が少なく健全な横向溶接部が得られる事が判る。本発
明における検討結果の一例は以上のようであり、結局、
２．５％くＡｌ＋０．５Ｓｉく５．５，Ｓｉく４％の範
囲におけるＡｌもしくはＡｌおよびＳｉを脱酸剤として
適用する事が必要である。
陥が少なく健全な横向溶接部が得られる事が判る。本発
明における検討結果の一例は以上のようであり、結局、
２．５％くＡｌ＋０．５Ｓｉく５．５，Ｓｉく４％の範
囲におけるＡｌもしくはＡｌおよびＳｉを脱酸剤として
適用する事が必要である。
ところで本発明に用いるＣａＦ２，ＢａＦ２，ＮａＦ，
ＡｌＦ３およびＭｇＦ２は通常の溶接材料に用いられる
ものでよく鉱石を粉砕整粒したものあるいは化学合成に
よるものいずれでも用いる事が出来る。脱酸剤として用
いるＡｌおよびＳｉはそれらの単独の金属粉か、又はＦ
ｅ−Ａｌ，Ｆｅ−Ｓｉ，Ｓｉ−Ｍｎ，Ａｌ−Ｍｇ等他の
金属との合金粉で用いる事が出来る。
ＡｌＦ３およびＭｇＦ２は通常の溶接材料に用いられる
ものでよく鉱石を粉砕整粒したものあるいは化学合成に
よるものいずれでも用いる事が出来る。脱酸剤として用
いるＡｌおよびＳｉはそれらの単独の金属粉か、又はＦ
ｅ−Ａｌ，Ｆｅ−Ｓｉ，Ｓｉ−Ｍｎ，Ａｌ−Ｍｇ等他の
金属との合金粉で用いる事が出来る。
ところで、フラツクス中にこのように種類および量がコ
ントロールされた脱酸剤を添加してもその脱酸剤がフラ
ツクス中で不均一に分布したり、あるいは反応性が鈍い
ものでは、その効果が得られず、本発明の目的とする優
れた溶接金属を得る事が出来ない。本発明者らは、この
ような脱酸剤の不均一分布の対策についても充分検討し
、脱酸剤として添加するＡｌおよびＳ１を含有する金属
粉が粒度構成として１００メツシユより細かいものを７
０％以上含有する事が必要であることを確めた。
ントロールされた脱酸剤を添加してもその脱酸剤がフラ
ツクス中で不均一に分布したり、あるいは反応性が鈍い
ものでは、その効果が得られず、本発明の目的とする優
れた溶接金属を得る事が出来ない。本発明者らは、この
ような脱酸剤の不均一分布の対策についても充分検討し
、脱酸剤として添加するＡｌおよびＳ１を含有する金属
粉が粒度構成として１００メツシユより細かいものを７
０％以上含有する事が必要であることを確めた。
（なおここで１００メツシユより細かいものとはＪｌＳ
標準篩のうち１４９μの目開きの篩を通過する粒子を意
味する）即ち、脱酸剤は金属であり、他の原料粉に較べ
て比重が大きく、均一に混り難い傾向がある上に、脱酸
剤の粒度が粗すぎるとフラツクス中で偏析が起りやすく
、又反応性も低くなるので粒度構成として１００メツシ
ユより細かいものを７０％以上を含有させておく事によ
り他の原料と混りやすくなり、造粒後も均一な分布をす
る事が明らかにされた。この事について実例により説明
する。
標準篩のうち１４９μの目開きの篩を通過する粒子を意
味する）即ち、脱酸剤は金属であり、他の原料粉に較べ
て比重が大きく、均一に混り難い傾向がある上に、脱酸
剤の粒度が粗すぎるとフラツクス中で偏析が起りやすく
、又反応性も低くなるので粒度構成として１００メツシ
ユより細かいものを７０％以上を含有させておく事によ
り他の原料と混りやすくなり、造粒後も均一な分布をす
る事が明らかにされた。この事について実例により説明
する。
すなわち表３に示した後記実施例フラツクスＦ−１（Ｆ
ｅ−Ａｌ；５．０％（５０％Ａｌ），Ｆｅ一Ｓｉ：１．
５％（４２％Ｓｉ））において、Ｆｅ−ＡｌおよびＦｅ
−Ｓｉの粒度を変化させ（４水準）、１２〜１００メツ
シユの粒度範囲の４種類のフラツクスを作製し、次にこ
れらのフラツクスをそれぞれさらに狭い粒度範囲、即ち
１２〜２０，２０〜３２，３２〜４８，４８〜６５，６
５〜１００メツシユの５段階に篩い分け脱酸剤の分布状
況を調査した。
ｅ−Ａｌ；５．０％（５０％Ａｌ），Ｆｅ一Ｓｉ：１．
５％（４２％Ｓｉ））において、Ｆｅ−ＡｌおよびＦｅ
−Ｓｉの粒度を変化させ（４水準）、１２〜１００メツ
シユの粒度範囲の４種類のフラツクスを作製し、次にこ
れらのフラツクスをそれぞれさらに狭い粒度範囲、即ち
１２〜２０，２０〜３２，３２〜４８，４８〜６５，６
５〜１００メツシユの５段階に篩い分け脱酸剤の分布状
況を調査した。
即ち、各サンプルについてＦｅの分析を行なつたとζ．
ろ、フラツクスへのＦｅの添加はＦｅ−Ｓｉ，Ｆｅ−Ａ
ｌのみであるから、この場合のＦｅの分析値は、Ｓｉお
よびＡｌの分布を相対的に示すものと考えて差支えなく
、結果は第６図に示す通りであつた。この結果から脱酸
剤の粒度が細かい程、即ち１００メツシユより細かいも
のが多い程、各粒度範囲間のＦｅ分析値の差が少なく、
７０％以上であれば充分均一な分布を示している事が判
る。又、脱酸剤の反応性は細かい程良好であり、より大
きい脱酸効果が得られる事は言うまでもない。
ろ、フラツクスへのＦｅの添加はＦｅ−Ｓｉ，Ｆｅ−Ａ
ｌのみであるから、この場合のＦｅの分析値は、Ｓｉお
よびＡｌの分布を相対的に示すものと考えて差支えなく
、結果は第６図に示す通りであつた。この結果から脱酸
剤の粒度が細かい程、即ち１００メツシユより細かいも
のが多い程、各粒度範囲間のＦｅ分析値の差が少なく、
７０％以上であれば充分均一な分布を示している事が判
る。又、脱酸剤の反応性は細かい程良好であり、より大
きい脱酸効果が得られる事は言うまでもない。
従つて、本発明のフラックスにおいて、ＡｌおよびＳｉ
を含む金属粉の粒度構成として１００メツシユより細か
いものを７０％以上とすることが不可欠の要件である。
以上の如き必須材料の他の成分についてはフラツクスの
目的に応じて適宜添加するものであるが酸化物としては
ＭｇＯ，Ａｌ２Ｏ３，ＴｉＯ２，ＳｉＯ，，ＭｎＯ，Ｃ
ａＯ等があり、又炭酸塩としてはＣａｃＯ３ＭｇＣＯ３
等を添加するものである。
を含む金属粉の粒度構成として１００メツシユより細か
いものを７０％以上とすることが不可欠の要件である。
以上の如き必須材料の他の成分についてはフラツクスの
目的に応じて適宜添加するものであるが酸化物としては
ＭｇＯ，Ａｌ２Ｏ３，ＴｉＯ２，ＳｉＯ，，ＭｎＯ，Ｃ
ａＯ等があり、又炭酸塩としてはＣａｃＯ３ＭｇＣＯ３
等を添加するものである。
又、金属成分として＆虱ＡｌおよびＳｉ以外の脱酸剤即
ちＭｎあるいは作業性を害さない程度のＴｉ，合金剤で
あるＭＯ，Ｃｒ，Ｗ等を必要に応じて添加する事が可能
である。
ちＭｎあるいは作業性を害さない程度のＴｉ，合金剤で
あるＭＯ，Ｃｒ，Ｗ等を必要に応じて添加する事が可能
である。
ところで本発明フラツクスは焼成形フラツクスの形態を
とるものであるが、これは脱酸剤を含有させるためであ
り、その他の成分については一端溶融粉砕した溶融形フ
ラツクスを全部又は一部に用いる事が出来る。
とるものであるが、これは脱酸剤を含有させるためであ
り、その他の成分については一端溶融粉砕した溶融形フ
ラツクスを全部又は一部に用いる事が出来る。
造粒法としては、原料粉と水ガラスを混練した後、円筒
形あるいは皿形造粒機等で転動造粒する方法とか、原料
粉と水ガラスとを高速攪拌羽根式混合機で混和して造粒
する方法等があげられる。
形あるいは皿形造粒機等で転動造粒する方法とか、原料
粉と水ガラスとを高速攪拌羽根式混合機で混和して造粒
する方法等があげられる。
以下に実施例により本発明の効果についてさらに明白に
する。実施例 混合粉末原料を水ガラスを固着剤として造粒・焼成し表
３のＦ−１〜Ｆ−９に示すような組成の９種類の焼成形
フラツクスを試作した。
する。実施例 混合粉末原料を水ガラスを固着剤として造粒・焼成し表
３のＦ−１〜Ｆ−９に示すような組成の９種類の焼成形
フラツクスを試作した。
この場合の造粒は高速攪拌羽根式造粒機で撹拌混合した
ものであり、焼成条件は５００′ＣＸ２ｈｒである。
ものであり、焼成条件は５００′ＣＸ２ｈｒである。
又、フラツ．クズは造粒後、１２Ｘ１００メツシユに整
粒し、嵩密度（ＪｌＳＫ６７２ｌ）は０．９０〜１．０
０Ｖ／Ｃｒｉｌであつた。表３のフラツクスのうちＦ−
１〜Ｆ−５は本発明例であり、Ｆ−６およびＦ−９は比
較例である。次にＦ−１〜Ｆ−９のフラツクスを用い、
又表１、表２のワイヤおよび鋼板により表５、左欄に示
すようなフラツクス、ワイヤおよび鋼板の組み合わせに
より横向潜弧溶接を行なつた。開先形状、積層要領およ
び溶接条件は第５図および表４に示すようである。裏側
の溶接は表側の溶接を終了後、アークエアガウジングで
裏はつりを行なつてから実施した。以上の溶接の結果、
即ちビード外観の評価、溶接部についての機械的性質試
験（縦ビード曲げ試験、衝撃試験）、染色浸透探傷試験
および酸素分析試験は表５右欄に示すよラであつた。
粒し、嵩密度（ＪｌＳＫ６７２ｌ）は０．９０〜１．０
０Ｖ／Ｃｒｉｌであつた。表３のフラツクスのうちＦ−
１〜Ｆ−５は本発明例であり、Ｆ−６およびＦ−９は比
較例である。次にＦ−１〜Ｆ−９のフラツクスを用い、
又表１、表２のワイヤおよび鋼板により表５、左欄に示
すようなフラツクス、ワイヤおよび鋼板の組み合わせに
より横向潜弧溶接を行なつた。開先形状、積層要領およ
び溶接条件は第５図および表４に示すようである。裏側
の溶接は表側の溶接を終了後、アークエアガウジングで
裏はつりを行なつてから実施した。以上の溶接の結果、
即ちビード外観の評価、溶接部についての機械的性質試
験（縦ビード曲げ試験、衝撃試験）、染色浸透探傷試験
および酸素分析試験は表５右欄に示すよラであつた。
Ｆ−１〜Ｆ−５のフラツクスを用いた場合は、本発明の
効果により総て良好な結果が得られた。
効果により総て良好な結果が得られた。
−方、比較例Ａ６では弗化物の添加量が不足し、かつ、
脱酸剤が不適正のため機械的性質および染色浸透探傷試
験において不満足であつた。又屈７の場合は弗化物過剰
でスラグの流動性が大きくビードが垂れる傾向を示し、
最終パスではアンダーカツトが発生し満足な横向ビード
外観が得られなかつた。又脱酸剤の添加も不適正であり
、屋６と同様、染色浸透探傷検査および縦ビード曲げ試
験で欠陥が発生した。比較例屋８および屈９においては
フラツクス中の脱酸剤の粒度が粗く、本発明の効果が得
られないため、縦ビード曲げおよび染色探傷試験におい
て欠陥が発生した。
脱酸剤が不適正のため機械的性質および染色浸透探傷試
験において不満足であつた。又屈７の場合は弗化物過剰
でスラグの流動性が大きくビードが垂れる傾向を示し、
最終パスではアンダーカツトが発生し満足な横向ビード
外観が得られなかつた。又脱酸剤の添加も不適正であり
、屋６と同様、染色浸透探傷検査および縦ビード曲げ試
験で欠陥が発生した。比較例屋８および屈９においては
フラツクス中の脱酸剤の粒度が粗く、本発明の効果が得
られないため、縦ビード曲げおよび染色探傷試験におい
て欠陥が発生した。
第１〜第４図はフラツクス中のＡｌおよびＳｉの含有量
と溶接金属の性質の関係を示すグラフであり、第５図は
実施例において適用した開先形状および積層要領を示す
正面図、第６図はフラツクス中のＦｅ−Ａｌ＋Ｆｅ−Ｓ
ｉの粒度範囲とフラツクス中のＦｅ分析値との関係を示
す図である。
と溶接金属の性質の関係を示すグラフであり、第５図は
実施例において適用した開先形状および積層要領を示す
正面図、第６図はフラツクス中のＦｅ−Ａｌ＋Ｆｅ−Ｓ
ｉの粒度範囲とフラツクス中のＦｅ分析値との関係を示
す図である。
Claims (1)
- １ 全フラックス重量に対しＣａＦ＿２、ＢａＦ＿２、
ＮａＦ、ＡｌＦ＿３およびＭｇＦ＿２のうち１種又は２
種以上の合計を２０〜８０％、脱酸剤としてＡｌもしく
はＡｌおよびＳｉの両者を２．５％≦Ａｌ＋０．５Ｓｉ
≦５．５％およびＳｉ≦４％の範囲で含有し、かつ、Ａ
ｌおよびＳｉを含む金属粉の粒度構成は１００メッシュ
より細かいものが７０％以上である事を特徴とする横向
潜弧溶接用焼成形フラックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9367978A JPS5944959B2 (ja) | 1978-08-02 | 1978-08-02 | 横向潜弧溶接用焼成形フラックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9367978A JPS5944959B2 (ja) | 1978-08-02 | 1978-08-02 | 横向潜弧溶接用焼成形フラックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5522407A JPS5522407A (en) | 1980-02-18 |
| JPS5944959B2 true JPS5944959B2 (ja) | 1984-11-02 |
Family
ID=14089084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9367978A Expired JPS5944959B2 (ja) | 1978-08-02 | 1978-08-02 | 横向潜弧溶接用焼成形フラックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5944959B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5895608A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-07 | Toshiba Corp | セラミツクス粉末の製造方法 |
| JPS59178196A (ja) * | 1983-03-26 | 1984-10-09 | Nippon Steel Corp | 横向サブマ−ジア−ク溶接用焼成形フラツクス |
| JP5417098B2 (ja) * | 2009-09-11 | 2014-02-12 | 日鐵住金溶接工業株式会社 | 低温用鋼のサブマージアーク溶接方法 |
| JP7651344B2 (ja) * | 2021-03-29 | 2025-03-26 | 日鉄溶接工業株式会社 | 低温用鋼のサブマージアーク溶接方法 |
-
1978
- 1978-08-02 JP JP9367978A patent/JPS5944959B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5522407A (en) | 1980-02-18 |
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