JPS5966996A - 送給性および耐スパツタ性にすぐれたア−ク溶接用鋼ワイヤの製造法 - Google Patents
送給性および耐スパツタ性にすぐれたア−ク溶接用鋼ワイヤの製造法Info
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- JPS5966996A JPS5966996A JP17665582A JP17665582A JPS5966996A JP S5966996 A JPS5966996 A JP S5966996A JP 17665582 A JP17665582 A JP 17665582A JP 17665582 A JP17665582 A JP 17665582A JP S5966996 A JPS5966996 A JP S5966996A
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は込膚性および１けスパック性にすぐれたアーク
溶接用鋼ワイヤの製造法に関し、更に詳しくは送給性お
よび耐ス・やツタ性にすぐれたアーク溶接用鋼ワイヤと
して内部酸化層を形成せしめ有効酸素量として４０〜３
００ ｐｐｍを含有せしめた鋼ワイヤの製造法に係るも
のである。
溶接用鋼ワイヤの製造法に関し、更に詳しくは送給性お
よび耐ス・やツタ性にすぐれたアーク溶接用鋼ワイヤと
して内部酸化層を形成せしめ有効酸素量として４０〜３
００ ｐｐｍを含有せしめた鋼ワイヤの製造法に係るも
のである。
アーク溶接、特にＣＯ２アーク溶接において、近年とみ
にその溶接作業が高速化、複雑化および広範囲化しつつ
あり、送給性および耐ス・ぐツタ性Ｖこすぐれた鋼ワイ
ヤが要望されている。
にその溶接作業が高速化、複雑化および広範囲化しつつ
あり、送給性および耐ス・ぐツタ性Ｖこすぐれた鋼ワイ
ヤが要望されている。
従来、アーク溶接に用いられている０、８〜２４關φの
溶接用鋼ワイヤを製造する場合の工程の概略を記すと、
（１）表面スケール除去工程、（２）荒引伸線工程、（
３）軟化焼鈍工程、（４）メッキ前（酸洗）処理工程、
（５）メッキ工程、（６）仕上線引工程、（７）巻取り
工程、などがあけられる。
溶接用鋼ワイヤを製造する場合の工程の概略を記すと、
（１）表面スケール除去工程、（２）荒引伸線工程、（
３）軟化焼鈍工程、（４）メッキ前（酸洗）処理工程、
（５）メッキ工程、（６）仕上線引工程、（７）巻取り
工程、などがあけられる。
溶解、鍛造、熱延を経て５〜８朋φ程度に加工された線
材の表面には、多量のスケールが伺着しτいる。
材の表面には、多量のスケールが伺着しτいる。
このスケールの残存は、荒引伸線工程におりるダイス荒
れの主原因となシ、その生産性を極度に低重さ慰るばか
シでなく、線引によってスケールがワイヤ内部に楔状に
くいこみ、これがメッキ密系ｒ性を阻害する等の問題と
なる。従ってスケール除去工程は、製造上程上重要であ
って機械的に剥＾ｒｔ除去した後、さらに酸洗による化
学的な除去手段が取られている。
れの主原因となシ、その生産性を極度に低重さ慰るばか
シでなく、線引によってスケールがワイヤ内部に楔状に
くいこみ、これがメッキ密系ｒ性を阻害する等の問題と
なる。従ってスケール除去工程は、製造上程上重要であ
って機械的に剥＾ｒｔ除去した後、さらに酸洗による化
学的な除去手段が取られている。
づ尭鈍は、製品ワイヤの引張強度を調整する目的で行な
われるものであるから、焼鈍を施す線径は、目標とする
製品引張強度、製品径あるいは素材の化学的組成（線引
加工によって受ける硬化の度合）なとの諸条件を考慮し
て選択されるのが普通である。
われるものであるから、焼鈍を施す線径は、目標とする
製品引張強度、製品径あるいは素材の化学的組成（線引
加工によって受ける硬化の度合）なとの諸条件を考慮し
て選択されるのが普通である。
焼鈍の手段として通常実施されているものは、定置型の
加熱炉で工程と分離して行なう場合や、製造工程中の加
熱炉あるいは電気通電などによって連続的に行なわれる
場合がある。この時の加熱雰囲気は大気中で行なわれる
場合が多いが、大気中でのスケール生成によるロスを防
ぐ目的や銅メツキ後に焼鈍する場合は酸化防止の慧味か
ら、望素ガス、水素ガス等の非酸化性ガスが使用される
ことが多い。大気中焼鈍によるスケールはもとより、非
酸化性ガス雰囲気による場合でもワイヤ表面には、伸線
工程中に伺着した潤滑剤やその燃焼残物質が少なからず
残存しているものである。これらのワイヤ表面のスケー
ルおよび残存付着物は、メッキ工程のメッキの仕上υに
多大な影響を及ばずために、メッキ工程の前に酸洗工程
を配している。
加熱炉で工程と分離して行なう場合や、製造工程中の加
熱炉あるいは電気通電などによって連続的に行なわれる
場合がある。この時の加熱雰囲気は大気中で行なわれる
場合が多いが、大気中でのスケール生成によるロスを防
ぐ目的や銅メツキ後に焼鈍する場合は酸化防止の慧味か
ら、望素ガス、水素ガス等の非酸化性ガスが使用される
ことが多い。大気中焼鈍によるスケールはもとより、非
酸化性ガス雰囲気による場合でもワイヤ表面には、伸線
工程中に伺着した潤滑剤やその燃焼残物質が少なからず
残存しているものである。これらのワイヤ表面のスケー
ルおよび残存付着物は、メッキ工程のメッキの仕上υに
多大な影響を及ばずために、メッキ工程の前に酸洗工程
を配している。
メッキ後のワイヤは所定の線径に線引加工したのちに捲
取られ実用に供される。
取られ実用に供される。
以上、従来のアーク溶接用ワイヤ製造工程の概略につい
て述べたが、従来おこなわれて＠た焼鈍工程は加工硬化
したワイヤの軟化のために実施されており、その雰囲気
も大気以外に非酸化性ガスを用いる場合でも、ただ単に
生成スケールを出来る限υ抑える目的であった。
て述べたが、従来おこなわれて＠た焼鈍工程は加工硬化
したワイヤの軟化のために実施されており、その雰囲気
も大気以外に非酸化性ガスを用いる場合でも、ただ単に
生成スケールを出来る限υ抑える目的であった。
本発明はこのような従来実施されてきた焼鈍上程の加熱
炉の雰囲気組成を制御することによって、軟化焼鈍と同
時に内部酸化層を形成させた溶接作業性（送給性および
耐スパツタ性）にすぐれたア一り溶接用鋼ワイヤの製造
法を提供するものである。
炉の雰囲気組成を制御することによって、軟化焼鈍と同
時に内部酸化層を形成させた溶接作業性（送給性および
耐スパツタ性）にすぐれたア一り溶接用鋼ワイヤの製造
法を提供するものである。
すなわち、本発明の要旨は、少なくも（ａ）熱延によっ
て生成されｌｃ ’ＡＱワイヤ表面のスケールを除去す
る工程、（ｂ）荒引伸線工程、（ｃ）メッキ前処理工程
、（ｄ）メッキ工程、（ｅ）所定の線径に伸線する仕上
伸線工程、（ｆ）伸線後の捲取工程、Ｃ）焼鈍工程の（
、）〜Ｑ）を実施するアーク溶接用鋼ワイヤの製造工程
において、前記曽；鈍工程（ｇ） ′ｆ：Ｆ ｅ ２
Ｓ ＩＯ４の１浚素解離圧１ｌＦｅ２ＳｉＯ４の１０１
８−を上限とし、１０ 倍を下限とする酸素ポテンシャ
ルを有する制御雰囲気中で加詑す（全おこなう熱処理工
程とすると共に、該工程優）を前記工程のうち（ａ）〜
（、）のいずれかの後に挿入することを特徴とする送給
性および耐スパツタ性にすぐれたアーク溶接用鋼ワイヤ
の製造法にある。
て生成されｌｃ ’ＡＱワイヤ表面のスケールを除去す
る工程、（ｂ）荒引伸線工程、（ｃ）メッキ前処理工程
、（ｄ）メッキ工程、（ｅ）所定の線径に伸線する仕上
伸線工程、（ｆ）伸線後の捲取工程、Ｃ）焼鈍工程の（
、）〜Ｑ）を実施するアーク溶接用鋼ワイヤの製造工程
において、前記曽；鈍工程（ｇ） ′ｆ：Ｆ ｅ ２
Ｓ ＩＯ４の１浚素解離圧１ｌＦｅ２ＳｉＯ４の１０１
８−を上限とし、１０ 倍を下限とする酸素ポテンシャ
ルを有する制御雰囲気中で加詑す（全おこなう熱処理工
程とすると共に、該工程優）を前記工程のうち（ａ）〜
（、）のいずれかの後に挿入することを特徴とする送給
性および耐スパツタ性にすぐれたアーク溶接用鋼ワイヤ
の製造法にある。
以下、本発明の詳細な説明する。
通常、熱延後の鋼ワイヤ表面には、Ｆｅ酸化物（Ｆｅｏ
、 Ｆｅ、０４． Ｆｅ２Ｏ３など）のような外部酸
化層が生成されているが、このままでは雰囲気の酸素ポ
テンシャルを制御して加熱しても焼鈍工程において内部
酸化層を有効に形成することはでき力い。
、 Ｆｅ、０４． Ｆｅ２Ｏ３など）のような外部酸
化層が生成されているが、このままでは雰囲気の酸素ポ
テンシャルを制御して加熱しても焼鈍工程において内部
酸化層を有効に形成することはでき力い。
すなわち、焼鈍工程において内部「娑化層を効果的に形
成せしめるためには、あらかじめ外部酸化層を除去した
のち、加熱炉雰囲気を制御・調整して、外部酸化層であ
るＦｅＯより高級な酸化物（Ｆｅ３０４．Ｆｅ２０３）
を生成せしめ々いように焼鈍をおこなう必要がある。
成せしめるためには、あらかじめ外部酸化層を除去した
のち、加熱炉雰囲気を制御・調整して、外部酸化層であ
るＦｅＯより高級な酸化物（Ｆｅ３０４．Ｆｅ２０３）
を生成せしめ々いように焼鈍をおこなう必要がある。
溶接作業性向上にもっとも効果のある鋼ワイヤを製造す
るためには、外部酸化層の発達していない内部酸化層を
十分生成せしめる必要があシ、理論的にはＦｅｄ／Ｆｅ
の平衡酸素分圧に等しい雰囲気酸素ポテンシャルに設定
しなければならない。
るためには、外部酸化層の発達していない内部酸化層を
十分生成せしめる必要があシ、理論的にはＦｅｄ／Ｆｅ
の平衡酸素分圧に等しい雰囲気酸素ポテンシャルに設定
しなければならない。
以上の観点から、本発明者らは極めて広範囲に亘る研究
分おこなった結果、焼鈍炉雰囲気酸素ポテンシャルはＦ
ｅｄ／Ｆｅのそれよりも低いＦｅ２５１０４の解離酸素
圧（ｌｌＦｅ２５４０４）においてもつとも有効である
ことを見出した。
分おこなった結果、焼鈍炉雰囲気酸素ポテンシャルはＦ
ｅｄ／Ｆｅのそれよりも低いＦｅ２５１０４の解離酸素
圧（ｌｌＦｅ２５４０４）においてもつとも有効である
ことを見出した。
通常、鋼ワイヤと同じ組成を有する鉄鋼ではもっとも一
般的な内部酸化物は５ＩＯ２である。５ＩＯ２の内部酸
化層を形成せしめるには、制御雰囲気中の加熱工程にお
いて鋼材表面の酸素濃度を外部酸化層を生成ぜしめ左い
限界まで一杯に尚め、なおかつＳｌ量は５ＩＯ２の外部
酸化層を形成せしめない程度に尚温度である必要がある
。それゆえ、制御雰囲気の酸素ポテンシャルはＦｅｄ／
Ｆｅの平衡酸素分圧（８００℃ではＰｏ２＝１．０７２
Ｘ１０ ａｔｍ）とし、鋼ワイヤのＳｌ量は３．０チ
以下であることが望ましいことが知られている。しかし
ながら、本発明者らの仙死結果では、Ｆ ｅ ２ Ｓ
１０４の平衡解離圧（ＨＦｅｚＳ＋０４＋ Ｐ ０２
＝８．９７ Ｘ ｌ Ｏ” ａ ｔｍ、 ８００℃）に
設定したときもつとも効果的な内部酸化層が形成される
ことが判明した。
般的な内部酸化物は５ＩＯ２である。５ＩＯ２の内部酸
化層を形成せしめるには、制御雰囲気中の加熱工程にお
いて鋼材表面の酸素濃度を外部酸化層を生成ぜしめ左い
限界まで一杯に尚め、なおかつＳｌ量は５ＩＯ２の外部
酸化層を形成せしめない程度に尚温度である必要がある
。それゆえ、制御雰囲気の酸素ポテンシャルはＦｅｄ／
Ｆｅの平衡酸素分圧（８００℃ではＰｏ２＝１．０７２
Ｘ１０ ａｔｍ）とし、鋼ワイヤのＳｌ量は３．０チ
以下であることが望ましいことが知られている。しかし
ながら、本発明者らの仙死結果では、Ｆ ｅ ２ Ｓ
１０４の平衡解離圧（ＨＦｅｚＳ＋０４＋ Ｐ ０２
＝８．９７ Ｘ ｌ Ｏ” ａ ｔｍ、 ８００℃）に
設定したときもつとも効果的な内部酸化層が形成される
ことが判明した。
工業的に制御雰囲気の酸素ポテンシャルを制御するには
Ｎ２０／Ｈ２，Ｃ０２／ＣＯ比を調整するのがもっとも
一般的である。すなわち、Ｆｅ Ｏ／ Ｆ の平衡酸素
分圧に相当するＰ１□２ｏ／ＰＨ２比、またはＰ。ｏ２
／Ｐｏ。
Ｎ２０／Ｈ２，Ｃ０２／ＣＯ比を調整するのがもっとも
一般的である。すなわち、Ｆｅ Ｏ／ Ｆ の平衡酸素
分圧に相当するＰ１□２ｏ／ＰＨ２比、またはＰ。ｏ２
／Ｐｏ。
は、８ｔ）０℃においてはそれぞれ０．４５，０．４３
である。Ｆｅ２５１０４テは８００℃ニオイテ、ｏ１３
０と０．１５６となる。勿論、不活性ガスＶｃｏ２をり
−りさせて、上記のＦｅｄ／Ｆｅ ｒ Ｆｅ２８３０４
の平衡酸素分圧に設定しても効果は同じである。第１表
にＣ０−Ｃ０□−Ｎ２混合界囲気におけるＣＯ／ＣＯ２
比−酸素ポテンシャ”（Ｐｏ２）の温度変化を示す。
である。Ｆｅ２５１０４テは８００℃ニオイテ、ｏ１３
０と０．１５６となる。勿論、不活性ガスＶｃｏ２をり
−りさせて、上記のＦｅｄ／Ｆｅ ｒ Ｆｅ２８３０４
の平衡酸素分圧に設定しても効果は同じである。第１表
にＣ０−Ｃ０□−Ｎ２混合界囲気におけるＣＯ／ＣＯ２
比−酸素ポテンシャ”（Ｐｏ２）の温度変化を示す。
第１表
＊酸素ポテンシャルは次のように定義する、＼。・表の
最下欄にＲＦｅ２ＳｉＯ４（ＦｅｚＳｉＯ４の解離酸素
圧）を示した。これによって５ｔＯ２の内部酸化層を形
成せしめるに必要な制御雰囲気の酸素チテンシャルとＣ
ｏ −ＣＯ２−Ｎ２混合雰囲気のＣｏ／ＣＯ２比をもと
めることができる。すなわら、７００〜９００℃の温度
域において、酸素ポテンシャルはそれぞれ７００℃では
約ｌＸｌ０ ａｔｍ、８００℃では約１×１１０−
２０ａｔ、９００℃では約Ｉ Ｘ ｌ Ｏ’−１８ａｔ
ｍとなシ、ＣＯ／ＣＯ２比は太凡１／（ｉであることが
わかる。そして、許される上限は前述の酸素ポテンシャ
ルの１０倍とし、−Ｆ限はｌＯ倍とする。
最下欄にＲＦｅ２ＳｉＯ４（ＦｅｚＳｉＯ４の解離酸素
圧）を示した。これによって５ｔＯ２の内部酸化層を形
成せしめるに必要な制御雰囲気の酸素チテンシャルとＣ
ｏ −ＣＯ２−Ｎ２混合雰囲気のＣｏ／ＣＯ２比をもと
めることができる。すなわら、７００〜９００℃の温度
域において、酸素ポテンシャルはそれぞれ７００℃では
約ｌＸｌ０ ａｔｍ、８００℃では約１×１１０−
２０ａｔ、９００℃では約Ｉ Ｘ ｌ Ｏ’−１８ａｔ
ｍとなシ、ＣＯ／ＣＯ２比は太凡１／（ｉであることが
わかる。そして、許される上限は前述の酸素ポテンシャ
ルの１０倍とし、−Ｆ限はｌＯ倍とする。
Ｎ２− Ｎ２０− Ｎ２混合雰囲気においても同様であ
り、ｌ／Ｆｅ２５１０４に相当する１１２，４１２０比
を有する雰囲気である。この場合、雰囲気中の酸素ポテ
ンシャルが／／Ｆ″ｅ２Ｓ量０４の１０倍を超えると外
部酸化層が生成され、■０−１倍未満では内部酸化層の
生成が不十分である。
り、ｌ／Ｆｅ２５１０４に相当する１１２，４１２０比
を有する雰囲気である。この場合、雰囲気中の酸素ポテ
ンシャルが／／Ｆ″ｅ２Ｓ量０４の１０倍を超えると外
部酸化層が生成され、■０−１倍未満では内部酸化層の
生成が不十分である。
鋼ワイヤに要求される内部酸化層を形成せしめるには、
上記のように設定した制御雰囲気においで熱処理するの
であるが、その前処理として熱延ワイヤの表面に生成さ
れているスケールを除去しなシブればならない。
上記のように設定した制御雰囲気においで熱処理するの
であるが、その前処理として熱延ワイヤの表面に生成さ
れているスケールを除去しなシブればならない。
スケールを除去する手段は機械的方法や酸洗による方法
、電解による方法など種々の方法があるがいずれの方法
も使用できる。
、電解による方法など種々の方法があるがいずれの方法
も使用できる。
また、内部酸化熱処理工程を伸線工程後におく場合は、
伸線後のワイヤ表面に残存する潤滑剤の種類によってそ
れに応じた手段を講する必要がある。
伸線後のワイヤ表面に残存する潤滑剤の種類によってそ
れに応じた手段を講する必要がある。
伸線に使用する潤滑剤が石灰等の固型潤滑剤であれば除
去する必要がないが、液体潤滑剤の場合には、ワイヤ表
面に比較的一様かつ多量に残ることから、脱脂・酸洗等
により完全に除去するのか望ましい。しかし、実用上は
伸線上程の最終ダイスの減面加工率を少なくしかつ潤滑
剤の代りに水を使用する、いわゆる水引き程度の処置で
充分である。
去する必要がないが、液体潤滑剤の場合には、ワイヤ表
面に比較的一様かつ多量に残ることから、脱脂・酸洗等
により完全に除去するのか望ましい。しかし、実用上は
伸線上程の最終ダイスの減面加工率を少なくしかつ潤滑
剤の代りに水を使用する、いわゆる水引き程度の処置で
充分である。
メッキ前処理後に加熱する場合のワイヤ表面は、すでに
残存伺着物が完全に除去されているので、内部酸化層形
成に最も好ましい条件にある。
残存伺着物が完全に除去されているので、内部酸化層形
成に最も好ましい条件にある。
この場合には加熱処理後のワイヤ表面にも多少の酸化物
が生成されるので、メッキ密着性をより良くするために
、軽い酸洗処理を加えることが望ましい。
が生成されるので、メッキ密着性をより良くするために
、軽い酸洗処理を加えることが望ましい。
銅メツキ後の仕上伸線工程は、加熱処理によつ−Ｃ軟化
したワイヤの引張強度を、伸線加工後の所定の線径にお
いて好ましい範囲に調整される目的で行なわれるもので
あるから、例えば２．０φ、２．４φ等の比較的太径ワ
イヤの製造では、鉋メッキの光沢を増すためにわずかに
加工される以外にほとんど行なわれない場合が多い。
したワイヤの引張強度を、伸線加工後の所定の線径にお
いて好ましい範囲に調整される目的で行なわれるもので
あるから、例えば２．０φ、２．４φ等の比較的太径ワ
イヤの製造では、鉋メッキの光沢を増すためにわずかに
加工される以外にほとんど行なわれない場合が多い。
従って実質的に制御雰囲気による加熱は、巻取り工程前
のどこで行なっても同様の効果が得られるものであるが
、形成された内部酸化層の深さは、その後の伸線加工に
よる減面程度に比例して薄くなるから、出来る限り最終
線径に近い位置で実施するのが効率的である。次に本発
明の製造法を好適に実施しうるワイヤの製造装置の一例
を図面により説明する。
のどこで行なっても同様の効果が得られるものであるが
、形成された内部酸化層の深さは、その後の伸線加工に
よる減面程度に比例して薄くなるから、出来る限り最終
線径に近い位置で実施するのが効率的である。次に本発
明の製造法を好適に実施しうるワイヤの製造装置の一例
を図面により説明する。
第１図においてｃｏ −ｃｏ２糸制御雰囲気加熱の例を
述べる。ｌは所望の径に熱延された後の素線材を巻戻し
て供給する供給スタンド、２は線材表面のスケールを除
去するデスケーラ、３は線材表面を清浄化する前処理槽
で、酸洗層、水洗槽および中和槽から構成される。４は
ワイヤ１６を所定の中間径寸法に伸線加工するための伸
線材で、複数のダイスを通して段階的に減面加工してゆ
く。
述べる。ｌは所望の径に熱延された後の素線材を巻戻し
て供給する供給スタンド、２は線材表面のスケールを除
去するデスケーラ、３は線材表面を清浄化する前処理槽
で、酸洗層、水洗槽および中和槽から構成される。４は
ワイヤ１６を所定の中間径寸法に伸線加工するための伸
線材で、複数のダイスを通して段階的に減面加工してゆ
く。
５ａ、５ｂは制御雰囲気での加熱工程前後にワイヤを巻
取シ、巻戻すためのスタンド、５１Ｌから取りはずされ
た巻取りワイヤ６は、定置型加熱炉７にセットされる。
取シ、巻戻すためのスタンド、５１Ｌから取りはずされ
た巻取りワイヤ６は、定置型加熱炉７にセットされる。
所定の酸素ポテンシャルに混合されたｃｏ −ｃｏ２系
Ｗ囲ｆｉガスタンク８内のガスは、流量計９で流量調整
された後、導入管１０ｇを介して炉内に導入される。
Ｗ囲ｆｉガスタンク８内のガスは、流量計９で流量調整
された後、導入管１０ｇを介して炉内に導入される。
炉内に充たされた雰囲気ガスは排出管１０ｂによって炉
外へ排出される。巻取りワイヤ６は、所定の昇温速度で
加熱、保持された後、炉冷する。
外へ排出される。巻取りワイヤ６は、所定の昇温速度で
加熱、保持された後、炉冷する。
この間炉中雰囲気は所定の酸素ボテンシヤルに保たれ、
ワイヤ表面層には内部酸化層が形成されるとともに軟化
される。
ワイヤ表面層には内部酸化層が形成されるとともに軟化
される。
この工程の後、巻取シワイヤ６は、巻戻しスタンド５ｂ
にセットされ、巻戻され、その後の工程に供給される。
にセットされ、巻戻され、その後の工程に供給される。
１１はメッキ前処理槽で、酸洗槽、水洗槽、中和槽、湯
洗槽で構成される。１２はＣｕメッキを施すだめのメッ
キ槽とメッキ後の湯洗槽を示す。】３はメッキされたワ
イヤ１６を最終的な径にまで伸線するグこめの仕上伸線
機、１４は伸線後の矯正ローラー、１５は巻取シ機であ
る。
洗槽で構成される。１２はＣｕメッキを施すだめのメッ
キ槽とメッキ後の湯洗槽を示す。】３はメッキされたワ
イヤ１６を最終的な径にまで伸線するグこめの仕上伸線
機、１４は伸線後の矯正ローラー、１５は巻取シ機であ
る。
以上、第１図は、ワイヤを焼鋪軟化させ、かつ内部酸化
層形成のための加熱工程を伸線工程とメッキ前処理工程
間で行なった場合の例を示したものであるが、定置型炉
を使用するため工程が中断し、生産能率の点で好ましく
ない。
層形成のための加熱工程を伸線工程とメッキ前処理工程
間で行なった場合の例を示したものであるが、定置型炉
を使用するため工程が中断し、生産能率の点で好ましく
ない。
第２図は、これを連続的に行なおうとする場合のＮ２−
Ｎ２０− Ｎ２系制御雰囲気加熱工程を実施するため
の装置の一例を示すものである。
Ｎ２０− Ｎ２系制御雰囲気加熱工程を実施するため
の装置の一例を示すものである。
１６はワイヤで、第１図４の伸線工程後、５ａのスタン
ドを介さずに連続的に供給された状態を示す。
ドを介さずに連続的に供給された状態を示す。
１７は加熱炉本体で、炉内は任意の熱源にょシｌプｒ定
の温度に保たれる。
の温度に保たれる。
１８ａ 、１８ｂは、水槽で、炉内雰囲気ガスの遮へい
の他に、後述するいくつかの本要な役割をはたす。
の他に、後述するいくつかの本要な役割をはたす。
１９は雰囲気調整用Ｈ２−（Ｎ２０ ） −Ｎ２混合ガ
スタンクで、２０は供給ガスを均一に混合するための混
合タンク、２１は混合ファンである。
スタンクで、２０は供給ガスを均一に混合するための混
合タンク、２１は混合ファンである。
混合された雰囲気ガスは、２５のガス分析器で所定の酸
素ポテンシャルが保たれるに必要な調整ガスが混合され
たことが確かめられた上で、導入管２２を介して、加熱
炉入口側水槽１８ａ内で解放される。この水槽内の水温
は、温度制御装置２８によりで所定の温度に保たれてい
るから、ガスはここで水温に相当する蒸気圧を伺与され
、炉内の酸素ポテンシャルは所定に保たれる。炉内のガ
スは排出管２３′ｆ：介して冷却器２４に導かれ、ガス
分析器で分析され混合タンク２０に入り循環する。炉内
のガス圧は、圧力計２７と電磁弁２６とによって一定に
保たれる。
素ポテンシャルが保たれるに必要な調整ガスが混合され
たことが確かめられた上で、導入管２２を介して、加熱
炉入口側水槽１８ａ内で解放される。この水槽内の水温
は、温度制御装置２８によりで所定の温度に保たれてい
るから、ガスはここで水温に相当する蒸気圧を伺与され
、炉内の酸素ポテンシャルは所定に保たれる。炉内のガ
スは排出管２３′ｆ：介して冷却器２４に導かれ、ガス
分析器で分析され混合タンク２０に入り循環する。炉内
のガス圧は、圧力計２７と電磁弁２６とによって一定に
保たれる。
一方ワイヤは炉内で所定の温度、時間加熱され、軟化お
よび内部酸化層が形成された後、水４１１１８ｂで冷却
され連続的に後の工程に供給される。
よび内部酸化層が形成された後、水４１１１８ｂで冷却
され連続的に後の工程に供給される。
次に実施例をあげて本発明の詳細な説明する。
実施例１
０．０８％Ｃ、１，９％ＳＩ、 １．５％Ｍｎ、０．０
２％Ｐ。
２％Ｐ。
（１，（１１％Ｓ、０．０１係Ａｔ、０．０１チＴｉ
、０．００４５％０の化学組成の試料を真空溶解し、鍛
造、伸線工程を経て２．２闘φのワイヤを仕上けた。こ
のワイヤ全第２図に示した制御雰囲気中の２９ａ、２９
ｂパルプを閉じ、ＣＯ／／Ｃ０２比が１／１ 、２５／
ｌおよび４／１になるように調整したｃｏ −ｃｏ２混
合ガスをその都度１９の混合ガスタンクに供給し、７０
０°。
、０．００４５％０の化学組成の試料を真空溶解し、鍛
造、伸線工程を経て２．２闘φのワイヤを仕上けた。こ
のワイヤ全第２図に示した制御雰囲気中の２９ａ、２９
ｂパルプを閉じ、ＣＯ／／Ｃ０２比が１／１ 、２５／
ｌおよび４／１になるように調整したｃｏ −ｃｏ２混
合ガスをその都度１９の混合ガスタンクに供給し、７０
０°。
８００°および９００°Ｃに保定した１７の制御雰囲気
炉中に流し、内部酸化層を形成させた。しかるのち、酸
洗（１０％ＨＣｔ、 ６０℃）後、銅メッキを施し、銅
メッキした鋼ワイヤを１．２ ｍｍφに一伸線し溶接作
業性を評価した。すなわち、内部酸化層の厚さ、有効酸
素量、銅メツキ性の難易（メッキ密着性）、ワイヤ表面
のワレの有無、送給性およびスパッタ量をもとめた。
炉中に流し、内部酸化層を形成させた。しかるのち、酸
洗（１０％ＨＣｔ、 ６０℃）後、銅メッキを施し、銅
メッキした鋼ワイヤを１．２ ｍｍφに一伸線し溶接作
業性を評価した。すなわち、内部酸化層の厚さ、有効酸
素量、銅メツキ性の難易（メッキ密着性）、ワイヤ表面
のワレの有無、送給性およびスパッタ量をもとめた。
送給性はワイヤ送給モーターの電機子電流値を測定し、
２人をこえるときは送給に難があると判断し、不合格と
した。スパッタ発生量はスパッタ捕集箱でス・母ツタを
捕集し、４０ 、ｊａｒ／ｍｉｎをこえるものは不合格
とした。溶接条件は第２表に示すとおりである。
２人をこえるときは送給に難があると判断し、不合格と
した。スパッタ発生量はスパッタ捕集箱でス・母ツタを
捕集し、４０ 、ｊａｒ／ｍｉｎをこえるものは不合格
とした。溶接条件は第２表に示すとおりである。
第２表
ＣＯ／／ＣＯ２比が１／１ 、２．５／］ 、 ４／１
である制御雰囲気中で、７００，８００．９００℃Ｘ８
．６０．１２０分加熱したワイヤを第２表の溶接条件で
溶接し、その溶接作業性を評価した結果は第３表に示す
とおりである。
である制御雰囲気中で、７００，８００．９００℃Ｘ８
．６０．１２０分加熱したワイヤを第２表の溶接条件で
溶接し、その溶接作業性を評価した結果は第３表に示す
とおりである。
ＣＯ／ＣＯ２が１／１の制御雰囲気では、外部酸化層の
中成が著しく、銅メツキ性が極端に悪化し、銅メッキが
斑点状となった。これに対し、Ｆｅ ＳｉＯ４ （Ｚ） 解離圧、スｆｘ ｂち８２０２５１０４０１０
倍から１０−１倍の範囲内の酸素ポテンシャルの制御雰
囲気では外部酸化はおこらず、内部酸化のみと々す、各
評価項目の結果は第３表に示すとおυとなった。
中成が著しく、銅メツキ性が極端に悪化し、銅メッキが
斑点状となった。これに対し、Ｆｅ ＳｉＯ４ （Ｚ） 解離圧、スｆｘ ｂち８２０２５１０４０１０
倍から１０−１倍の範囲内の酸素ポテンシャルの制御雰
囲気では外部酸化はおこらず、内部酸化のみと々す、各
評価項目の結果は第３表に示すとおυとなった。
実施例２
第４表に示す種々の化学組成の試料を真空溶解し、鍛造
、伸線工程を経て２．２ｍ−のワイヤに仕上げた。
、伸線工程を経て２．２ｍ−のワイヤに仕上げた。
第４表
これらのワイヤを第２図に示した制御雰囲気炉の２９ａ
、２９ｂバルブを閉じ、ＣＯ／／ＣＯ２比が２５／１
゜４／１および６／１になるように調整したｃｏ −ｃ
ｏ２混合ガスをその都度１９の混合ガスタンクに供給し
、７００℃、８００℃および９００℃に保定した１７の
制御雰囲気炉中に流し、内部酸化層を形成させた。
、２９ｂバルブを閉じ、ＣＯ／／ＣＯ２比が２５／１
゜４／１および６／１になるように調整したｃｏ −ｃ
ｏ２混合ガスをその都度１９の混合ガスタンクに供給し
、７００℃、８００℃および９００℃に保定した１７の
制御雰囲気炉中に流し、内部酸化層を形成させた。
しかるのち酸洗（１０％ＨＣ６，６０℃）後、銅メッキ
を施し、伸線し１．２ｍ−のワイヤで溶接作業性を評価
した。すなわち、内部酸層厚さ、メッキ密着性、ワイヤ
表面のワレの有無、送給性およびスパッタ量をもとめた
。
を施し、伸線し１．２ｍ−のワイヤで溶接作業性を評価
した。すなわち、内部酸層厚さ、メッキ密着性、ワイヤ
表面のワレの有無、送給性およびスパッタ量をもとめた
。
送給性は、ワイヤ送給モータの電機子電流値を測定し、
２八以下であれば合格とした。スパッタ量はスパック捕
集箱で採取し、４． Ｏｇｒｌｍｉｎを超えるものは不
合格とみなした。ＣＯ／／Ｃ０２比が４／１の制御雰囲
気中で８００℃×１２０分加熱したワイヤを第２表の溶
接条件で溶接し、溶接作業性を評価した結果を第５表に
示す。
２八以下であれば合格とした。スパッタ量はスパック捕
集箱で採取し、４． Ｏｇｒｌｍｉｎを超えるものは不
合格とみなした。ＣＯ／／Ｃ０２比が４／１の制御雰囲
気中で８００℃×１２０分加熱したワイヤを第２表の溶
接条件で溶接し、溶接作業性を評価した結果を第５表に
示す。
εＢ ５ 表
ＣＯ／’ＣＯ□＝ ４／ｌ ｓ ｏ ｏ℃×１２０分
加熱このようにＦ Ｔ１２ ＳＬ ０４の解離圧の１０
’倍から１０倍の範囲内の酸素ポテンシャルの制御雰囲
気で加熱すると、いずれのワイヤとも有効に内部酸化層
が形成され、送給性、耐スパツタ性共に良好で溶接作業
性に優れた鋼ワイヤが得られた。
加熱このようにＦ Ｔ１２ ＳＬ ０４の解離圧の１０
’倍から１０倍の範囲内の酸素ポテンシャルの制御雰囲
気で加熱すると、いずれのワイヤとも有効に内部酸化層
が形成され、送給性、耐スパツタ性共に良好で溶接作業
性に優れた鋼ワイヤが得られた。
第１図は本発明ワイヤの製造法を実施する製造装瀕の一
例を示す説明図、第２図は第１図における加熱工程を連
続的に行なう装置の一例を示す詳細図である。 ｌ・・・供給スタンド ２・・・デスケーラ３・・
・前処理槽 ４・・・伸線機５ａ＋５ｂ・・・
巻取９２巻戻しスタンド６・・・巻取シワイヤ ７
・・・定置加熱炉８・・・雰囲気ガスタンク ９・・・
流蓋計１０ａ＋１０ｂ・・・導入、排出管 １１・・・メッキ前処理槽 １２・・・メッキ槽１３・
・・仕上伸線機 １４・・・矯正ローラー１５・・
・巻取シ機 １６・・・ワイヤ１７・・・加熱炉
本体 １８ａ、１８ｂ・・・水槽１９・・・雰囲気
調整用混合ガスタンク２０・・・混合タンク ２１
・・・混合ファン２２・・・導入管 ２３・・
・排出管２４・・・冷却器 ２５・・ガス分析
器２６・・・電磁弁 ２７・・圧力計２８・・
・温度制御装置 ２９ａ、２９ｂ・・・ガス調整弁 手続補上書 昭和仝２年／り月／ケ 昭和タフ年９．１ｆ 許願第１りｌｌ！ｉダ号４、代
理 人 ｆＩ 所 東ｊｉｌ諸ｌｌＴ代Ｉ１１区丸の内２
’１’ １１６番２り丸の内式ｍ洲ヒル３３０！ ゛工゛ − ７、ｔ１１ｉ正の月象 補 正 書 本願明細書中下記事項を補正いたします。 記 １、第５頁１０行目、第８頁第１表中最下欄、第９頁１
１行目及び第１３行目に ｒ／７Ｆ’ｏ２ＳｉＱ−とあるを夫々 「’Ｆｅ２５ｉ０４Ｊと訂正する。 ２、第８頁第１表中最上欄に 「＊ （ＰＯ２）（Ａｔｒｌｌ、） Ｊとあるをｒ ＊
（ＰＯ２） （ａｔｍ、 ）Ｊと訂正する。 ３、第８頁第ｆ表中下から２行目に ’＃Ｆｅ’ＯＪ及び９００ｒ ＰＯ２の値１’−１，６
９Ｘ １０１７Ｊとあるを夫−々 ［・１１ Ｆ’ｅＯ、Ｊ及び９００ＣＰＯｉの値［１，
６９Ｘ １Ｏ−１７Ｊ と訂′正する。 ４、第′１２頁２行目に 「酸・抗層」とあるを 「、酸・洗槽」と訂正する。 ５、第１６頁３行目に ［４０？ｒ／ｍ ｉｎ Ｊとあるを ｒ ４．Ｏｆｒ／１ｎｉｎＪ と訂正する。 ６、第１９頁２行目に ［比が２５７． 、 Ｊとあるを ［−比が２Ｖ１．、Ｊと訂正する。
例を示す説明図、第２図は第１図における加熱工程を連
続的に行なう装置の一例を示す詳細図である。 ｌ・・・供給スタンド ２・・・デスケーラ３・・
・前処理槽 ４・・・伸線機５ａ＋５ｂ・・・
巻取９２巻戻しスタンド６・・・巻取シワイヤ ７
・・・定置加熱炉８・・・雰囲気ガスタンク ９・・・
流蓋計１０ａ＋１０ｂ・・・導入、排出管 １１・・・メッキ前処理槽 １２・・・メッキ槽１３・
・・仕上伸線機 １４・・・矯正ローラー１５・・
・巻取シ機 １６・・・ワイヤ１７・・・加熱炉
本体 １８ａ、１８ｂ・・・水槽１９・・・雰囲気
調整用混合ガスタンク２０・・・混合タンク ２１
・・・混合ファン２２・・・導入管 ２３・・
・排出管２４・・・冷却器 ２５・・ガス分析
器２６・・・電磁弁 ２７・・圧力計２８・・
・温度制御装置 ２９ａ、２９ｂ・・・ガス調整弁 手続補上書 昭和仝２年／り月／ケ 昭和タフ年９．１ｆ 許願第１りｌｌ！ｉダ号４、代
理 人 ｆＩ 所 東ｊｉｌ諸ｌｌＴ代Ｉ１１区丸の内２
’１’ １１６番２り丸の内式ｍ洲ヒル３３０！ ゛工゛ − ７、ｔ１１ｉ正の月象 補 正 書 本願明細書中下記事項を補正いたします。 記 １、第５頁１０行目、第８頁第１表中最下欄、第９頁１
１行目及び第１３行目に ｒ／７Ｆ’ｏ２ＳｉＱ−とあるを夫々 「’Ｆｅ２５ｉ０４Ｊと訂正する。 ２、第８頁第１表中最上欄に 「＊ （ＰＯ２）（Ａｔｒｌｌ、） Ｊとあるをｒ ＊
（ＰＯ２） （ａｔｍ、 ）Ｊと訂正する。 ３、第８頁第ｆ表中下から２行目に ’＃Ｆｅ’ＯＪ及び９００ｒ ＰＯ２の値１’−１，６
９Ｘ １０１７Ｊとあるを夫−々 ［・１１ Ｆ’ｅＯ、Ｊ及び９００ＣＰＯｉの値［１，
６９Ｘ １Ｏ−１７Ｊ と訂′正する。 ４、第′１２頁２行目に 「酸・抗層」とあるを 「、酸・洗槽」と訂正する。 ５、第１６頁３行目に ［４０？ｒ／ｍ ｉｎ Ｊとあるを ｒ ４．Ｏｆｒ／１ｎｉｎＪ と訂正する。 ６、第１９頁２行目に ［比が２５７． 、 Ｊとあるを ［−比が２Ｖ１．、Ｊと訂正する。
Claims (1)
- 少くとも（ａＪ熱延によって生成された鋼ワイヤ表面の
スケール？除去する上程、（ｋｌ荒引伸線工・囚、（ｃ
）メッキ前処理−［程、（ｄ）メッキエ４ｉ４． （ｅ
）所定の線径に伸線する仕上伸線工程、（ｆ）伸線後の
捲取工程、優島ｎ鈍上程の（、）〜優）を実施するアー
ク溶接用鋼ワイヤの製造工程において、前Ｈ己焼鈍工程
憧１、Ｆｉ１２８１０４のＨ離ｇｄ ｇ圧ＨＦｅ ２
Ｓ ’ ０４の１０倍を上限とし、ｌＯ倍？下限とする
酸素ポテンシャル全Ｗｔ−る制御４［′雰囲気中で加熱
する熱処理工程とすると共１’ｃ ％該工ｉ（ｇ）をｈ
（Ｊ記工程のうち（８）〜（ｅ）のいずれかの１友に１
申入することを％畝とする送給性および耐スパツタ性に
すぐれたアーク＃装用鋼ワイヤの製浄１法０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17665582A JPS5966996A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | 送給性および耐スパツタ性にすぐれたア−ク溶接用鋼ワイヤの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17665582A JPS5966996A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | 送給性および耐スパツタ性にすぐれたア−ク溶接用鋼ワイヤの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5966996A true JPS5966996A (ja) | 1984-04-16 |
| JPH0360598B2 JPH0360598B2 (ja) | 1991-09-17 |
Family
ID=16017371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17665582A Granted JPS5966996A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | 送給性および耐スパツタ性にすぐれたア−ク溶接用鋼ワイヤの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5966996A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS613698A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | 溶接用ソリツドワイヤの製造方法 |
| JPH01150494A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-06-13 | Nippon Steel Corp | ガスシールドアーク溶接用ソリッドワイヤ |
-
1982
- 1982-10-07 JP JP17665582A patent/JPS5966996A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS613698A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | 溶接用ソリツドワイヤの製造方法 |
| JPH01150494A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-06-13 | Nippon Steel Corp | ガスシールドアーク溶接用ソリッドワイヤ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0360598B2 (ja) | 1991-09-17 |
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