(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（００２）回折線のピーク位置から求めた面間隔ｄ００２が０．３３５３ｎｍ乃至０．３３７２ｎｍである黒鉛がワイヤの表面上又は表面直下にワイヤ１０ｋｇ当たり０．０５乃至５ｇ存在し、ワイヤ表面にメッキが施されていないことを特徴とする溶接用ワイヤ。
【請求項２】
粒径が０．１乃至３０μｍであるＭｏＳ２が前記ワイヤの表面上又は表面直下にワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ存在することを特徴とする請求項１に記載の溶接用ワイヤ。
【請求項３】
植物油、動物油、鉱物油及び合成油からなる群から選択された少なくとも１種以上の油が総量で前記ワイヤの表面にワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至３ｇ存在することを特徴とする請求項２に記載の溶接用ワイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼等のアーク溶接に使用され、且つワイヤの表面に銅メッキ等が施されていない溶接用ワイヤに関し、特に、スパッタ発生量の低減を図った溶接用ワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アーク溶接用ワイヤのなかでも、特に、ソリッドワイヤ及びシームレスフラックス入りワイヤは伸線途中で銅メッキを施している。この銅メッキは、最終製品において送給性及び防錆性等を向上させる役割を担っている。また、銅メッキは、それ自体が優れた固体潤滑剤として作用し、伸線性の向上にも寄与している。
【０００３】
しかしながら、銅メッキをワイヤの表面に施すためには、メッキ処理前に電解酸洗等の方法でワイヤの表面（鋼地表面）を活性化し、銅メッキが付着しやすい表面を準備する必要がある。この銅メッキを行う方法としては、置換メッキ方法又は電気メッキ方法等がある。しかし、銅メッキ工程においては、メッキ液の濃度管理並びに銅及び対電極の管理等の煩雑なライン管理が必要である。このため、銅メッキ工程はワイヤの製造コストを考慮すると、極めてコストの負担がかかる重荷な工程である。更に、作業雰囲気中に酸ミストを撒き散らし廃液処理及び産業廃棄物処理を伴う銅メッキ工程は、環境への配慮からも除きたい工程である。
【０００４】
一方、従来、アーク溶接用ワイヤの送給性を向上又は安定させることを目的として、ワイヤの表面に塗布する潤滑剤としては、ＭｏＳ２、ＷＳ２、ＰＴＦＥ、Ｃ、フッ化黒鉛又は金属石鹸が提案されている（特開平６−２８５６７８号公報、特開平９−７０６８４号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、銅メッキ工程はワイヤの製造において負担になる工程であるが、単純に銅メッキ工程を除去してアーク溶接用のソリッドワイヤ又はフラックス入りワイヤを生産しようとすると、ワイヤの伸線時の生産性及び製品としてのワイヤの品質に問題点がある。
【０００６】
ワイヤの伸線時の生産性に関しては、近時、上述の如く、良好な伸線潤滑剤が開発され、伸線時の生産性の問題点は解決されつつある。一方、製品としてのワイヤの品質の問題点としては、スパッタが発生することである。即ち、ワイヤの表面に銅メッキが施されていないと、溶滴の揺動が大きなり、スパッタ発生量が増加するという問題点がある。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、銅メッキが施されていないワイヤであっても、スパッタの発生を抑制できる溶接用ワイヤを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る溶接用ワイヤは、（００２）回折線のピーク位置から求めた面間隔ｄ００２が０．３３５３ｎｍ乃至０．３３７２ｎｍである黒鉛がワイヤの表面上又は表面直下にワイヤ１０ｋｇ当たり０．０５乃至５ｇ存在し、ワイヤ表面にメッキが施されていないことを特徴とする。
【０００９】
この場合、粒径が０．１乃至３０μｍであるＭｏＳ２が前記ワイヤの表面上又は表面直下にワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ存在することが好ましい。
【００１０】
また、植物油、動物油、鉱物油及び合成油からなる群から選択された少なくとも１種以上の油が総量で前記ワイヤの表面にワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至３ｇ存在することが好ましい。
【００１１】
本願発明者等は銅メッキを施していないワイヤのスパッタの発生状況を観察するために、アーク溶接時に溶滴移行の安定性を観察した結果、ワイヤの表面に（００２）回折線のピーク位置から求めた面間隔ｄ００２が０．３３５３ｎｍ乃至０．３３７２ｎｍである結晶性が良好な黒鉛が一定量存在すると、スパッタ発生量を極めて低減できることを見出した。
【００１２】
また、ワイヤの表面にＭｏＳ２が一定量存在すると共に、油が存在すると、より一層スパッタ発生量が低減する。更に、スパッタ発生量を低減するには適正な油量が存在し、これがワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至０．３ｇである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例に係る溶接用ワイヤについて詳細に説明する。溶接用ワイヤの組成物、組成物の粒径及び組成物の量の限定理由について説明する。
【００１４】
黒鉛
本願発明者等はスパッタ発生量を低減することを目的として、ワイヤの表面近傍の付着物の作用効果を検討すると共に、付着物の量、付着状態、組成及び粒径の適正化を行った。この結果、ワイヤの表面近傍に存在し、効果的にスパッタ発生量を低減することができる物質としては、天然に産出する結晶性が高い鱗状若しくは鱗片状黒鉛又は人造黒鉛のなかでも結晶性が高い黒鉛であることを明らかにした。また、黒鉛の炭素の純度が９７質量％以上であるとき、スパッタ発生量を低減する効果が良好である。更に、黒鉛は灰分等の不純物を２０質量％程度含んでいても、スパッタの発生を効果的に防止することができる。更にまた、面間隔ｄ００２が０．３３５３ｎｍ乃至０．３３７２ｎｍである結晶性が良好な黒鉛がワイヤ１０ｋｇ当たり０．０５乃至５ｇワイヤの表面近傍に存在していれば、スパッタの発生を防止することができる。
【００１５】
なお、結晶性が高い黒鉛を含有していることについては、ワイヤの表面を有機溶媒等で洗浄し、洗浄液をろ紙で濾過し、このろ紙上に存在する黒鉛の粉末の回折ピークをＸ線回折法により測定する。この結果、回折角２θが約２６．５°の位置に明確なピークが存在するかにより黒鉛の結晶性の高さを区別することができる。
【００１６】
ワイヤ表面に２θ＝２６．５°の近傍に明確な回折ピークを有する黒鉛以外の物質が存在する場合には、２θ＝２６．５°よりも高角度側に存在する回折ピークの有無で、黒鉛以外の物質と黒鉛とを区別することができる。即ち、２６．５°よりも高角度側の回折角２θを有する回折ピークがあれば、黒鉛以外の物質が存在する。
【００１７】
また、２θ＝２６．５°に回折ピークを有する黒鉛以外の物質と黒鉛とがワイヤ表面に存在する場合には、ワイヤ表面の付着物を捕集した後、酸又はアルカリ等の水溶液を使用して、黒鉛以外の付着物を溶解し、フィルタによりろ過して黒鉛のみを捕集することができる。このようにして黒鉛のみを捕集して黒鉛のＸ線回折ピークを得ることができる。
【００１８】
黒鉛の量：ワイヤ１０ｋｇ当たり０．０５乃至５ｇ
結晶性が高い黒鉛がワイヤ１０ｋｇ当たり０．０５乃至５ｇワイヤの表面近傍に存在していれば、スパッタの発生を防止することができる。この黒鉛の量がワイヤ１０ｋｇ当たり０．０５ｇ未満では、スパッタ発生量を低減する効果がない。一方、この黒鉛の量がワイヤ１０ｋｇ当たり５ｇを超えると、溶滴の離脱が阻害され、アークが不安定になり、逆にスパッタ発生量が増加する。また、黒鉛の量がワイヤ１０ｋｇ当たり５ｇを超えて、ワイヤの表面に塗布されて存在すると、溶接金属中のＣの含有量が０．０５質量％程度増加し、溶接金属の強度の設計値からずれるという問題が生じる。従って、黒鉛の量はワイヤ１０ｋｇ当たり０．０５乃至５ｇとする。
【００１９】
また、黒鉛のワイヤへの付着状態については、黒鉛がワイヤの表面近傍に存在していればよいことが分かった。即ち、伸線潤滑剤として、黒鉛又は黒鉛と他の潤滑剤とを混合して使用することができる。この他の潤滑剤としては、例えば金属石鹸、ワックス、油脂、グリース及び水等である。この伸線潤滑剤を使用して、伸線工程でワイヤの表面の凹部に黒鉛を埋め込んだ場合でも、また、ワイヤの表面直下に更に黒鉛を埋め込んで、その後、伸線工程で表面が薄い鋼皮で覆われた場合であっても、スパッタ発生量を低減する効果に差異は見られない。具体的には、黒鉛はワイヤの表面からその中心方向に向かって１００μｍよりもその表面に近い位置に存在していれば、スパッタ発生量を低減することができる。
【００２０】
伸線工程においては、穴ダイス、ローラダイス又はマイクロミルを使用することができる。いずれの装置を使用した場合においても、黒鉛がワイヤの表面近傍に残留すれば、スパッタ発生量を低減することができる。黒鉛は伸線工程又はワイヤを最終製品径にする直前のスキンパス工程において、ワイヤの表面に塗布してもよい。また、最終製品径のワイヤの表面に黒鉛を粉体として塗布するか、又は、その表面に水分散液又は油分散液として塗布してもスパッタ発生量は低減される。更に、必要に応じて、黒鉛は、ワイヤの表面に黒鉛を固着させるためのノリ剤と一緒に使用し、ワイヤの表面に塗布してもよい。この場合においても、スパッタ発生量を低減することができる。
【００２１】
（００２）回折線のピーク位置から求めた面間隔ｄ００２：０．３３５３ｎｍ乃至０．３３７２ｎｍ
スパッタの発生を効果的に低減するには黒鉛の量と共に、黒鉛の結晶性が重要である。黒鉛のうち、特に、天然の鱗状又は鱗片状の黒鉛粒子の形状は扁平のものが多い。本願発明者等は鋭意研究の結果、黒鉛粒子の結晶性が重要であることを明らかにした。結晶性が悪い、例えば石油系の人造黒鉛又は石炭系の人造黒鉛等をのみを使用してワイヤを試作したが、この人造黒鉛では天然黒鉛である鱗状若しくは鱗片状黒鉛又は人造黒鉛の中でも結晶性が高い黒鉛のようなスパッタの低減効果は認められなかった。一方、スパッタの低減効果が認められたのは、Ｘ線回折の結果、回折角２θが約２６．５°の位置に明確なＸ線回折ピークが認められる程度に結晶性が高い黒鉛が、結晶性が低い黒鉛に含まれている場合、又は結晶性が高い黒鉛がワイヤの表面に存在する場合である。
【００２２】
粒径が０．１乃至３０μｍであるＭｏＳ２の量：ワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ
上述の黒鉛の場合と同様にして、銅メッキを施していないワイヤのスパッタ発生量とＭｏＳ２の粒径及び付着量との関係について調査した。この結果、ＭｏＳ２の存在位置は黒鉛と同様にワイヤの表面近傍であればスパッタ発生を抑制できることがわかった。そして、黒鉛とＭｏＳ２とがワイヤの表面に同時に存在する場合に、スパッタ発生量を低減する効果は黒鉛が単独でワイヤの表面に存在する場合と比較して、著しく向上する。ＭｏＳ２の粒径が０．１乃至３０μｍであると、ＭｏＳ２のワイヤの表面への付着性が良好になる。また、ＭｏＳ２の粒径が０．１μｍ未満又は３０μｍを超えると、ＭｏＳ２のワイヤ表面への付着性が悪くなり、スパッタ発生量の低減効果が小さくなる。また、粒径が０．１乃至３０μｍであるＭｏＳ２の量がワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ存在すると、スパッタ発生量の低減効果が顕著であった。従って、粒径が０．１乃至３０μｍであるＭｏＳ２の量はワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇであることが好ましい。
【００２３】
油の含有量：総量でワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至３ｇ
上述の黒鉛の場合と同様にして、銅メッキを施していないワイヤのスパッタ発生量と油の粒径及び付着量との関係について調査した。この結果、黒鉛とＭｏＳ２とが適正量存在するワイヤの表面に油がワイヤ１０ｋｇ当たり０．２ｇ乃至３ｇ存在すると、スパッタ発生量がより一層低減することがわかった。この油としては、植物油、動物油、鉱物油及び合成油からなる群から選択された少なくとも１種以上の油を含有していればよい。従って、植物油、動物油、鉱物油及び合成油からなる群から選択された少なくとも１種以上の油を総量でワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至３ｇが存在することが好ましい。
【００２４】
以下、本発明におけるワイヤの表面に存在する黒鉛の結晶性の分析方法並びに黒鉛、ＭｏＳ２及び油の量の測定方法について説明する。
【００２５】
黒鉛の量の測定方法について説明する。先ず、ワイヤを有機溶媒（エタノール、アセトン又は石油エーテル等）で洗浄する。洗浄液をガラスフィルタで濾過した後、このガラスフィルタを乾燥させる。そして、ガラスフィルタごと黒鉛の炭素量を測定する。この測定量を（ａ）とする。この黒鉛の炭素量の測定には、堀場社製のＥＭＩＡ−５２０ＦＡ等の高周波燃焼赤外線吸収法を使用した。
【００２６】
一方、ワイヤをエタノールで洗浄した後、このワイヤを硝酸溶液（濃硝酸が１、水が２の割合で混合した水溶液）に１２０秒間浸漬し、ワイヤの表面のみを溶解し、溶液をガラスフィルタで濾過する。その後、このガラスフィルタを乾燥させる。そして、ガラスフィルタをそのままの状態で捕集された黒鉛の炭素量を測定する。この測定量を（ｂ）とする。
【００２７】
上述の各工程で使用される各ガラスフィルタについて、測定前に炭素量を測定し、これをブランク値（ｃ１、ｃ２）とし、各測定値から差し引く。これにより、ワイヤの表面に存在していた黒鉛だけの量が測定される。なお、ワイヤ中に固溶している炭素はフィルタに捕集されず、濾液に溶解している。即ち、ワイヤの表面に付着又はワイヤの表面直下に埋め込まれた遊離黒鉛のみがフィルタに捕集される。従って、ワイヤの表面に付着又は表面直下に埋め込まれた黒鉛の総量（Ｄ）は下記数式１により算出することができる。
【００２８】
【数１】
（Ｄ）＝（（ａ）＋（ｂ））−（（ｃ１）＋（ｃ２））
【００２９】
この黒鉛の総量（Ｄ）をワイヤの質量で除することにより、ワイヤ１０ｋｇ当たりの黒鉛の量を算出することができる。
【００３０】
次に、黒鉛の結晶性の分析方法について説明する。先ず、ＣｕＫα線を使用し、走査速度を０．２５°／分として粉末Ｘ線回折を行う。回折角度の補正は高純度のシリコンをメノウ製の乳鉢にて３２５標準篩以下に粉砕し、この粉末を黒鉛に１０乃至２０質量％添加し、シリコンの（１１１）回折ピークを使用して補正した。回折角２θが約２６．５°のピーク位置はバックグランドから図形高さの２／３の位置でバックグランドに平行線を引き、その図形により区切られた線分の中点とする。なお、バックグランドは２θ＝２９°付近を基準として、ベースラインに対して接線を引く。この（００２）回折線のピーク位置から黒鉛の面間隔ｄ００２を求める。また、測定に際しては、無反射試料板を使用する。試料が少ない場合、試料の信号がベースライン上に乗ってくるので、無反射試料板を使用すると、試料が少ない場合であっても、黒鉛の面間隔を測定することができるので好ましい。
【００３１】
Ｘ線回折の測定には、黒鉛が０．０５乃至０．１ｇ程度必要である。この黒鉛はワイヤを１０ｋｇ程度上記方法で洗浄し、洗浄液で濾過することにより、捕集できる。また、下記に示す方法によりワイヤ表面から黒鉛を捕集することもできる。先ず、溶接で使用するスプリングライナを３ｍ程度準備し、このライナをアセトン等の有機溶媒で脱脂洗浄する。次に、このライナを８字に曲げ、ワイヤを連続的にこのライナ内を通過させる。このとき、スプリングライナ内部にはワイヤ表面から黒鉛が剥離し、堆積する。次に、この堆積物及びスプリングライナを有機溶媒で超音波洗浄し、洗浄液を濾過する。そして、ろ紙に残留した黒鉛を捕集すれば容易に０．１ｇ程度のワイヤ付着物を得ることができ、これをＸ線回折に供することができる。
【００３２】
図１は横軸に回折角度をとり、縦軸に回折強度をとって、捕集された黒鉛の測定結果を示す回折図、図２は横軸に回折角度をとり、縦軸に回折強度をとって、捕集された他の黒鉛の測定結果を示す回折図である。なお、図１及び図２において、縦軸は任意単位である。
【００３３】
図１に示す黒鉛の測定は、理学電機製ＲＩＮＴ−１５００を使用して、ターゲットをＣｕ、強度を４０ｋＶ−２００ｍＡ、スリット発散の幅を１／２°、散乱スリットの幅を１／２°、受光スリットの幅を０．１５ｍｍ、モノクロメータの受光スリット幅を０．６ｍｍ、走査速度を０．２５°／分及びサンプリング幅を０．０１°とした測定条件で測定した。なお、黒鉛の量は０．１ｇである。図１に示すように、回折角が２８．５°における回折ピークはＳｉの（１１１）のピークである。この場合、黒鉛の面間隔ｄ００２は０．３３５５３８ｎｍであった。
【００３４】
また、図２は、図１に示す黒鉛と同じ測定条件により測定した他の黒鉛のＸ線回折結果である。図２に示すように、図２に示す黒鉛は結晶が悪い黒鉛を含んでいるのものの、ピーク位置を特定することができる。この場合、この黒鉛の面間隔面間隔ｄ００２は０．３３５４１４ｎｍであった。一部に、このような結晶性が悪い黒鉛が存在しても、明らかに黒鉛のピーク位置を同定することができる程度の結晶性を有する黒鉛が含まれていれば、スパッタを低減する効果は、結晶性が高い黒鉛と同程度であった。
【００３５】
次に、ＭｏＳ２の量の測定方法について説明する。先ず、ワイヤを有機溶媒（エタノール、アセトン及び石油エーテル等）で洗浄し、洗浄液をろ紙で濾過した後、ろ紙を乾燥させる。このろ紙を混合水溶液（硫酸（濃硫酸：水が１：１）が１、濃過塩素酸が１、濃硝酸が１の割合で混合した水溶液）によりろ紙とＭｏＳ２とを分解（白煙処理）し、ＭｏＳ２を溶解する。そして、原子吸光法によりＭｏを定量化する。この測定量を（ｅ）とする。
【００３６】
また、ワイヤを有機溶媒（エタノール、アセトン及び石油エーテル等）で洗浄し、その後、ワイヤを塩酸溶液（濃度が３５質量％の塩酸１０ミリリットルが１、水が１の割合で混合した水溶液）に浸漬して溶解し、ワイヤからＭｏＳ２を遊離させる。そして、濾液をろ紙で濾過した後、ろ紙を乾燥させる。このろ紙を混合水溶液（硫酸（濃硫酸：水が１：１）が１、濃過塩素酸が１、濃硝酸が１の割合で混合した水溶液）によりろ紙とＭｏＳ２とを分解し、ＭｏＳ２を溶解させる。その後、原子吸光法によりＭｏの量を測定し、Ｍｏの量を定量化する。この測定量を（ｆ）とする。従って、ワイヤの表面に付着又は表面直下に埋め込まれたＭｏの総量（Ｇ）は下記数式２により算出することができる。
【００３７】
【数２】
（Ｇ）＝（ｅ）＋（ｆ）
【００３８】
次に、Ｍｏの総量（Ｇ）を、ＭｏＳ２に換算し、ワイヤの質量で除することにより、ワイヤ１０ｋｇ当たりのＭｏＳ２の量を算出することができる。
【００３９】
次に、ＭｏＳ２の粒径の測定方法について説明する。ＭｏＳ２の粒径については、上述の如く、ワイヤを有機溶媒で洗浄し、洗浄液をろ紙で濾過した後、ろ紙を乾燥させる。この後、走査型電子顕微鏡でＭｏＳ２の結晶粒を観察し、その粒径を測定する。
【００４０】
一方、ワイヤの表面直下に埋め込まれたＭｏＳ２の粒径については、上述の如く、ワイヤを有機溶媒（エタノール、アセトン及び石油エーテル等）で洗浄し、その後、ワイヤを塩酸溶液（塩酸が１、水が１の割合で混合した水溶液）に浸漬して溶解し、ワイヤからＭｏＳ２を遊離させる。そして、濾液をろ紙で濾過した後、ろ紙を乾燥させる。この後、走査型電子顕微鏡でＭｏＳ２の結晶粒を観察し、その粒径を測定する。
【００４１】
次に、油量の測定方法について説明する。油量の測定方法については、ワイヤの表面を四塩化炭素で洗浄した後、赤外線吸収法により油量を定量測定する。
【００４２】
【実施例】
本発明の範囲に入る溶接用ワイヤの実施例について、その特性を比較例と比較した結果について具体的に説明する。
【００４３】
第１実施例
ＪＩＳ  Ｚ３３１２のＹＧＷ１１に相当する銅メッキ無しソリッドワイヤを使用し、このワイヤの伸線工程で使用する潤滑剤の中に黒鉛及びＭｏＳ２を混入させ、ワイヤの表面に積極的に黒鉛及びＭｏＳ２を埋め込んだ。更に、直径が最終製品径であるワイヤの表面に黒鉛及びＭｏＳ２を油に分散させて塗布し、実施例及び比較例のワイヤを試作した。
【００４４】
このワイヤの表面又は表面直下に存在する黒鉛の面間隔、黒鉛の量（黒鉛塗布量）、ＭｏＳ２の粒径、ＭｏＳ２の量（ＭｏＳ２塗布量）及び油量を上述の測定方法により測定した。そして、溶接電流が３００Ａ、溶接電圧が３７Ｖ、ワイヤの突き出し長さが２５ｍｍ、溶接速度が３０ｃｍ／分の溶接条件でビードオンプレート溶接を行った。溶接の際に、溶接ビードの左右に飛散する全てのスパッタを銅製の容器で捕集し、１分間当たりに発生したスパッタ質量を測定した。ここで、銅メッキ無しソリッドワイヤの直径は１．２ｍｍである。これらの結果を下記表１及び表２に示す。なお、表１及び表２に示す「Ｔｒ．」は、その量が微量であることを示す。但し、カーボンブラックの場合、通常入手できる黒鉛の面間隔は０．３４４ｎｍ程度であり、石油系、石炭系コークスの面間隔は０．３４４〜０．３４３ｎｍである。これを２０００乃至３０００℃の温度で熱処理することにより、その面間隔を種々変えることができ、表２に示す比較例Ｎｏ．２１乃至２７のワイヤに塗布された黒鉛はこのようにして面間隔を調整したものである。
【００４５】
【表１】
0003566618.tif 000002
【００４６】
【表２】
0003566618.tif 000003
【００４７】
上記表１及び表２に示すように、実施例Ｎｏ．１乃至１３は、スパッタ発生量が少なかった。
【００４８】
一方、上記表２に示すように、比較例Ｎｏ．２７は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超え、黒鉛塗布量が本発明の下限値未満であるので、スパッタ発生量が多かった。
【００４９】
比較例Ｎｏ．２８は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタ発生量が多かった。
【００５０】
比較例Ｎｏ．２９は、黒鉛の面間隔及び黒鉛塗布量が本発明の上限値を超えているので、スパッタ発生量が多かった。
【００５１】
比較例Ｎｏ．３０は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超え、黒鉛塗布量が本発明の下限値未満であるので、スパッタ発生量が多かった。
【００５２】
比較例Ｎｏ．３１は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタ発生量が多かった。
【００５３】
比較例Ｎｏ．３２は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタ発生量が多かった。
【００５４】
比較例Ｎｏ．３３は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタ発生量が多かった。
【００５５】
第２実施例
ＪＩＳ  Ｚ３３１３のＹＦＷ−Ｃ５０ＤＭに相当する銅メッキ無しフラックス入りワイヤを使用し、このワイヤの伸線工程で使用する潤滑剤の中に黒鉛及びＭｏＳ２を混入させ、ワイヤの表面に積極的に黒鉛及びＭｏＳ２を埋め込んだ。更に、直径が最終製品径であるワイヤの表面に黒鉛及びＭｏＳ２を油に分散させて塗布し、実施例及び比較例のワイヤを試作した。
【００５６】
このワイヤの表面及び表面直下に存在する黒鉛の面間隔、黒鉛の量（黒鉛塗布量）、ＭｏＳ２の粒径、ＭｏＳ２の量（ＭｏＳ２塗布量）及び油量を上述の測定方法により測定した。そして、溶接電流が３００Ａ、溶接電圧が３７Ｖ、ワイヤの突き出し長さが２５ｍｍ、溶接速度が３０ｃｍ／分の溶接条件でビードオンプレート溶接を行った。溶接の際に、溶接ビードの左右に飛散する全てのスパッタを銅製の容器で捕集し、１分間当たりに発生したスパッタ質量を測定した。ここで、銅メッキ無しフラックス入りワイヤの直径は１．２ｍｍであり、そのフラックス率は１３．５％である。これらの結果を下記表３及び表４に示す。なお、表３及び表４に示す「Ｔｒ．」は、その量が微量であることを示す。
【００５７】
【表３】
0003566618.tif 000004
【００５８】
【表４】
0003566618.tif 000005
【００５９】
上記表３及び表４に示すように、実施例Ｎｏ．１４乃至２６は、スパッタ発生量が少なかった。
【００６０】
一方、上記表４に示すように、比較例Ｎｏ．３４は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタの発生量が多かった。
【００６１】
比較例Ｎｏ．３５は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタの発生量が多かった。
【００６２】
比較例Ｎｏ．３６は、黒鉛の面間隔及び黒鉛塗布量が本発明の上限値を超えているので、スパッタの発生量が多かった。
【００６３】
比較例Ｎｏ．３７は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超え、黒鉛塗布量が本発明の下限値未満であるので、スパッタの発生量が多かった。
【００６４】
比較例Ｎｏ．３８は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタの発生量が多かった。
【００６５】
比較例Ｎｏ．３９は、黒鉛の面間隔が本発明の上限値を超えているので、スパッタの発生量が多かった。
【００６６】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ワイヤの表面上又は表面直下に存在する黒鉛の面間隔及びその量を適切に規定したので、銅メッキが表面に施されていないワイヤであっても、スパッタ発生量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】横軸に回折角度をとり、縦軸に回折強度をとって、捕集された黒鉛の測定結果を示す回折図である。
【図２】横軸に回折角度をとり、縦軸に回折強度をとって、捕集された他の黒鉛の測定結果を示す回折図である。
【図１】
0003566618.tif 000006
【図２】
0003566618.tif 000007