(57)【要約】【課題】            銅めっきワイヤ表面の形態を制御することによって、溶接時の給電チップとワイヤ表面との間に形成される摺動接点を安定的に溶融させ、連続溶接時に、摺動接点で突発的に凝固するようなことがなく、ワイヤ送給性とアーク安定性とが優れており、スパッタ及びヒュームが少ない良好な溶接作業性を有する銅めっき付きソリッドワイヤを提供する。【解決手段】        ワイヤ表面に０．０５乃至０．４０質量％のめっき量の銅めっきが施されており、ワイヤの長手方向に垂直な断面においてワイヤ表面に開口する窪み１が形成されている。これらの窪み１の個数がワイヤの任意断面において４０乃至４００個であり、ワイヤ１０ｋｇ当たり０．１乃至２ｇの量の植物油、動物油、合成油及び鉱物油からなる群から選択された１種又は２種以上の油がワイヤ表面及び前記窪みの開口部に存在する。銅めっき層２は、窪み１内でおりたたまれた状態で存在する。【選択図】          図１
2006315059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤ表面に０．０５乃至０．４０質量％のめっき量の銅めっきを施された銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤにおいて、ワイヤの長手方向に垂直な断面においてワイヤ表面に開口する窪みを有し、これらの窪みの個数がワイヤの任意断面において４０乃至４００個であり、ワイヤ１０ｋｇ当たり０．１乃至２ｇの量の植物油、動物油、合成油及び鉱物油からなる群から選択された１種又は２種以上の油がワイヤ表面及び前記窪みの開口部に存在することを特徴とする銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項２】
前記銅めっき層が前記窪み内でおりたたまれた状態で存在することを特徴とする請求項１に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項３】
前記窪みの個数は、１００乃至４００個であることを特徴とする請求項１又は２に記載の銅めっきを有する溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項４】
ワイヤ表面にＭｏＳ２、ＷＳ２、及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、ワイヤ表面に０．０５乃至０．８ｇ存在することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項５】
前記窪みの内部に、ＭｏＳ２、ＷＳ２、及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、０．０１乃至０．２ｇ存在することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項６】
ワイヤ表面に、ＭｏＳ２、ＷＳ２、及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、０．０５乃至０．８ｇ存在し、同時に前記窪みの内部に、ＭｏＳ２、ＷＳ２及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、０．０１乃至０．２ｇ存在することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項７】
ワイヤ表面、窪み内部及び鋼地表面の１又は複数部位に、Ｋ化合物又はＮａ化合物が、夫々Ｋ量又はＮａ量に換算して、０．０１乃至１０．０質量ｐｐｍ存在するか、又はＫ化合物及びＮａ化合物が、夫々Ｋ量及びＮａ量に換算したときの総量で０．０１乃至１０．０質量ｐｐｍ存在することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項８】
前記Ｋ化合物及び／又はＮａ化合物は、Ｋ量及びＮａ量に換算して、単独で又は総量で０．１乃至５質量ｐｐｍ存在することを特徴とする請求項７に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項９】
ワイヤ表面の円周方向に測った中心線平均表面粗さ：Ｒａが０．０５乃至１．０μｍであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項１０】
前記ワイヤの組成は、Ｃ：０．０１乃至０．１２質量％、Ｓｉ：０．２乃至１．２質量％、Ｍｎ：０．５乃至２．５質量％、Ｐ：０．００１乃至０．０３質量％及びＳ：０．００１乃至０．０３質量％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項１１】
前記ワイヤの組成は、更に、Ｔｉ＋Ｚｒ：０．０３乃至０．３質量％を含有することを特徴とする請求項１０に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項１２】
前記ワイヤの組成は、更に、Ｍｏ：０．０１乃至０．６質量％を含有することを特徴とする請求項１１に記載の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，鉄骨、橋梁、造船及び自動車等の溶接に広く使用されるアーク溶接用のソリッドワイヤに関し、特に、コンジットライナ内部及び給電チップ内部での送給抵抗が小さく、アークが安定し、スパッタ及びヒューム発生量が少ない銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
アーク溶接用ソリッドワイヤの送給性を向上させる方法としては、ワイヤの表面に滑り性を有する潤滑剤を塗布することが一般的である。従来、ワイヤ表面に塗布する潤滑剤としては、特許文献１及び特許文献２に記載されているように、ＭｏＳ２、ＷＳ２、ＰＴＦＥ、Ｃ、フッ化黒鉛又は金属石鹸が提案されている。これらの潤滑剤は全てワイヤの送給性を向上させ、且つ送給を安定化させるために塗布されている。
【０００３】
更に、特許文献３、特許文献４、特許文献５には、表面凹凸を制御することによって、ワイヤの送給性を向上させる技術が開示されている。特許文献６には、遊離カーボン又は二硫化モリブデンを使用して送給性、給電性及びアーク安定性を改善する技術が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２８５６７８号公報
【特許文献２】特開平９−０７０６８４号公報
【特許文献３】特開平８−００１３７０号公報
【特許文献４】特開平９−０７０６８５号公報
【特許文献５】特願２０００−１１７４８３号公報
【特許文献６】特開２０００−１４１０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の各公報に記載の従来技術においては、ワイヤ表面に銅めっきを有するワイヤの給電チップとワイヤ表面間の摺動接点を安定化させるものではないので、従来の銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤは、ワイヤ送給性とアーク安定性とが必ずしも十分ではなく、スパッタ及びヒュームが少ない良好な溶接作業性を有するようなものではない。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、銅めっきワイヤ表面の形態を制御することによって、溶接時の給電チップとワイヤ表面との間に形成される摺動接点を安定的に溶融させ、連続溶接時に、摺動接点で突発的に凝固するようなことがなく、ワイヤ送給性とアーク安定性とが優れており、スパッタ及びヒュームが少ない良好な溶接作業性を有する銅めっき付きソリッドワイヤを提供することを目的とする。更に、本発明は、固体潤滑剤を補助的に使用する場合は、この固体潤滑剤をワイヤ表面上及び／又は表面直下に離脱することなく保持することができ、安定したワイヤ送給性とアーク安定性とを併せもち、スパッタ及びヒュームが少ない良好な溶接作業性を有する銅めっき付きソリッドワイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤは、ワイヤ表面に０．０５乃至０．４０質量％のめっき量の銅めっきを施された銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤにおいて、ワイヤの長手方向に垂直な断面においてワイヤ表面に開口する窪みを有し、これらの窪みの個数がワイヤの任意断面において４０乃至４００個であり、ワイヤ１０ｋｇ当たり０．１乃至２ｇの量の植物油、動物油、合成油及び鉱物油からなる群から選択された１種又は２種以上の油がワイヤ表面及び前記窪みの開口部に存在することを特徴とする。
【０００８】
この銅めっき付きアーク溶接用ソリッドワイヤにおいて、通常、前記銅めっき層は前記窪み内でおりたたまれた状態で存在する。また、前記窪みの個数は、１００乃至４００個であることが好ましい。また、ワイヤ表面にＭｏＳ２、ＷＳ２、及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、ワイヤ表面に０．０５乃至０．８ｇ存在することが好ましい。更に、前記窪みの内部に、ＭｏＳ２、ＷＳ２、及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、０．０１乃至０．２ｇ存在することが好ましい。また、ワイヤ表面に、ＭｏＳ２、ＷＳ２、及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、０．０５乃至０．８ｇ存在し、同時に前記窪みの内部に、ＭｏＳ２、ＷＳ２及びＺｎＳ２からなる群から選択された１種又は２種以上の粉体が、ワイヤ１０ｋｇ当たり、０．０１乃至０．２ｇ存在するように構成してもよい。
【０００９】
又は、ワイヤ表面、窪み内部及び鋼地表面の１又は複数部位に、Ｋ化合物又はＮａ化合物が、夫々Ｋ量又はＮａ量に換算して、０．０１乃至１０．０質量ｐｐｍ存在するか、又はＫ化合物及びＮａ化合物が、夫々Ｋ量及びＮａ量に換算したときの総量で０．０１乃至１０．０質量ｐｐｍ存在することが好ましい。前記Ｋ化合物及び／又はＮａ化合物は、更に、Ｋ量及びＮａ量に換算して、単独で又は総量で０．１乃至５質量ｐｐｍ存在することが好ましい。
【００１０】
本発明のソリッドワイヤは、ワイヤ表面の円周方向に測った中心線平均表面粗さ：Ｒａが０．０５乃至１．０μｍであることが好ましい。
【００１１】
更に、前記ワイヤの組成は、例えば、Ｃ：０．０１乃至０．１２質量％、Ｓｉ：０．２乃至１．２質量％、Ｍｎ：０．５乃至２．５質量％、Ｐ：０．００１乃至０．０３質量％及びＳ：０．００１乃至０．０３質量％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物である。この場合に、更に、Ｔｉ＋Ｚｒ：０．０３乃至０．３質量％を含有することもでき、更に、Ｍｏ：０．０１乃至０．６質量％を含有することもできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、銅めっきワイヤ表面の形態を制御することによって、溶接時の給電チップとワイヤ表面との間に形成される摺動接点を安定的に溶融させることができ、連続溶接時に、摺動接点で突発的に凝固するようなことがない。このため、ワイヤ送給性とアーク安定性とが優れており、スパッタ及びヒュームが少ない良好な溶接作業性を得ることができる。また、固体潤滑剤を補助的に使用する場合は、この固体潤滑剤をワイヤ表面上及び／又は表面直下に離脱することなく保持することができ、安定したワイヤ送給性とアーク安定性とを具備し、スパッタ及びヒュームが少ない良好な溶接作業性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は溶接ワイヤの長手方向に垂直な断面において、ワイヤ表面に存在する窪みの形状を示す図である。この図１は、図２（ａ）に示す本発明のソリッドワイヤにおけるワイヤ横断面のマクロ組織の顕微鏡写真において、そのソリッドワイヤの表面と銅めっき層との境界をトレースしたものである。なお、図２（ｂ）は、従来のソリッドワイヤにおけるワイヤ横断面のマクロ組織写真である。
【００１４】
図１に示すように、ソリッドワイヤの鋼地表面に窪み１が形成され、この窪み内部に銅めっき層２が存在し、同時に銅めっき層２は窪み１内で折りたたまれ、窪み１の内部に伸線加工を受ける前の銅めっき層２の表面が向かい合って存在している。鋼地表面に窪みがあって、その中を異なる厚さの銅めっきが単純に充填している構造とは大きく異なる。また、この窪み１はワイヤ長手方向に連続的に存在している。
【００１５】
上述の如く、ワイヤ表面に窪み１が存在し、ワイヤ表面の銅めっき層２が窪み１内で折り畳まれた形状を有していることにより、給電チップとワイヤ表面との間に形成される摺動接点を安定化させることができ、スパッタ及びヒュームの発生量を低減し、ロボット等を用いた自動溶接装置の稼働率を極めて高いレベルまで改善することができる。
【００１６】
特に、銅めっきを有するソリッドワイヤにおいては、溶接開始時及び溶接終了時はもとより、溶接途中であっても、給電チップと溶接ワイヤとが局所的に溶融凝固を繰り返し、安定した溶接を行うことができないという問題点が潜在的に存在する。これは、ワイヤ表面に銅めっきが施されていると、給電チップとワイヤ表面との間に形成される摺動接点において、溶融と凝固が繰返され、凝固が発生すると、ワイヤ表面の銅めっき層と給電チップの銅とが容易に固着してしまうからであると推察される。連続溶接時にこの瞬間的で局所的な固着が発生すると、ワイヤの送り速度が変動し、ワイヤ突き出し部でのジュール発熱が不安定になり、溶滴移行現象が不安定になって、瞬間短絡が発生する。これにより、スパッタ及びヒューム発生量が増加する。
【００１７】
また、ワイヤ表面に窪みがない状態で固体潤滑剤が塗布されると、送給ローラ又はコンジットライナ内部で離脱しやすく、固体潤滑剤が送給ローラ又はコンジットライナ内部で離脱すると、ワイヤの送給性を向上させる効果又はスパッタ発生量を低減する効果が減少してしまう。更に、送給ローラで離脱した固体潤滑剤はワイヤを送給するためのグリップ力を低下させ、コンジットライナ内部で離脱した固体潤滑剤は、コンジットライナ内部に堆積し、詰まりの原因となり、安定なワイヤ送給を阻害する。これにより、スパッタ及びヒューム発生量の低減とは別の課題が発生する。
【００１８】
これに対し、本発明においては、上述の如く、ソリッドワイヤの鋼地表面に窪み１が形成され、この窪み１の内部に銅めっき層２が窪み１内で折りたたまれた状態で、表面が向かい合って存在しているので、上述の問題点は生じない。
【００１９】
この鋼地表面の窪み１に銅めっき層２を折りたたまれた形態で存在させることは、通常の湿式潤滑剤を用いて穴ダイス伸線し、最終工程にて油スキンパスする方法では、決して安定して形成することができない。この銅めっき層２の存在形態は、極めて特殊な表面形態である。この窪み１は、例えば、原線段階でショットブラスト等で鋼素線表面に予め凹凸を形成し、その後の工程でめっきを施すことで、そのめっき表面が内部に折りたたまれた形状を製造することができる。
【００２０】
そうすると、鋼地表面に窪み１が形成され、この窪み１内部に銅めっきが存在し、同時に銅めっき層２は折りたたまれ、その内部に伸線加工を受ける前の表面が向かい合って存在し、なおかつこのような窪み１がワイヤ長手方向に連続的に存在するような形態となる。このような形態は、Ｎａ石鹸又はＫ石鹸を主成分とする粉体潤滑剤を使用し、なおかつマイクロミル又はローラーダイス等の圧延方式の冷間伸線をすることによって初めて形成可能となる。圧延ロールは２方、３方、４方等種々の枚数のものが使用可能である。なお、ローラーダイス圧延の方法は特開２００５−０９５９７２号に、マイクロミル圧延の方法は特開平０８−０９９１１６号に、それぞれ開示されている公知の方法であるが、本発明の方法では、それらの圧延工程を通過前に予め窪み１を形成しておき、銅めっき層２が折りたたまれた状態を造りだす工夫がある点が相違する。
【００２１】
最終工程で、線径調整のために、穴ダイスを使用してもかまわないが、減面率は２０％未満が望ましい。また、穴ダイスで使用する潤滑剤も、潤滑性に優れるＮａ石鹸又はＫ石鹸を主成分とする粉体潤滑剤を使用すべきである。粉体潤滑剤を使用することで、良好な潤滑性を保つことができ、ロール圧延で形成された窪みが穴ダイスを通過しても効果的に保存される。
【００２２】
Ｎａ石鹸又はＫ石鹸を主成分とする粉体潤滑剤に、必要に応じて、アルカリ金属の亜硝酸塩及びリン酸塩等を添加し、軟化点調整を行うことが望ましい。高軟化点の粉体潤滑剤を使用することで、より効果的に窪み１を生成し、残留させることができる。
【００２３】
更に、必要に応じて、Ｎａ石鹸又はＫ石鹸を主成分とする粉体潤滑剤に、ＭｏＳ２、ＷＳ２、ＺｎＳを最大で２０質量％添加し、伸線することにより、ワイヤ表面及び窪み内部にＭｏＳ２、ＷＳ２、ＺｎＳを微量、均一に残留させることができる。
【００２４】
洗浄後、ワイヤ表面に植物油、動物油、合成油及び鉱物油からなる群から選択された１種又は２種以上の油を、適量塗布する。更に、この塗布油に、ＭｏＳ２、ＷＳ２、ＺｎＳを最大で２０質量％添加し、ワイヤ表面に均一に塗布することで、ワイヤ表面に存在するＭｏＳ２、ＷＳ２、ＺｎＳ量を、自由に制御することができる。
【００２５】
また、塗布油中に、ホウ酸カリ、オクチル酸カリ、ナフテン酸カリ等のＫ源を溶解、又は分散させ、ワイヤ表面に塗布することで、ワイヤのＫ量を適量に調整することができる。更に、原線径又は中間径での焼鈍に先立って、線材の表面にＫ２ＣＯ３，Ｎａ２ＣＯ３等のＫ化合物、Ｎａ化合物を水溶液として塗布することによって、銅めっきの下地である鋼表面に、Ｋ、Ｎａ原子の内部拡散層を形成させ、ワイヤ全体としてのＫ，Ｎａ量を適量に調整することもできる。
【００２６】
窪み１の個数は、ワイヤの横断面において、そのワイヤ全周長あたりの個数である。この窪み１の個数は、４０乃至４００である。窪み１の個数が４０未満である場合は、溶接時に摺動接点が安定して溶融せず、安定した給電を行うことができない。窪み１の個数が４００を超えると、鋼地と銅めっき層との密着性が悪くなり、銅めっき層が剥離しやすく、詰まりの原因となる。但し、窪み１の個数は１００以上であることが好ましい。これにより、２００Ａ以下の比較的低い溶接電流においても摺動接点が安定して溶融し、給電安定性が更に増して、ヒューム発生量が低減する。
【００２７】
ワイヤ表面の銅めっき量は、０．０５乃至０．４０質量％である。銅めっき量が０．０５質量％未満であると、銅めっき層がワイヤ表面の全長及び全周にわたって均一に覆うことができない。また、銅めっき量が０．４０質量％を超えると、溶接金属の凝固割れ感受性が高くなる。
【００２８】
ワイヤ１０ｋｇ当たり０．１乃至２ｇの量の植物油、動物油、合成油及び鉱物油からなる群から選択された１種又は２種以上の油がワイヤ表面及び窪み１の開口部に存在する。これらの油がワイヤ１０ｋｇ当たり０．１ｇ未満である場合は、コンジットライナー内での機械的滑り性に問題が発生し、２ｇを超える場合は、コンジットライナー内で油の脱落が生じて、溶接金属中の拡散性水素量が増加するという問題点がある。
【００２９】
ワイヤ表面に存在するＭｏＳ２、ＷＳ２、ＺｎＳの１種又は２種以上の固体粉体の量は、総量で、ワイヤ１０ｋｇあたり、０．０５乃至０．８ｇである。このワイヤ表面に存在する固体粉体の量が、０．０５ｇ未満であると、コンジットライナー内での機械的すべりが生じ、０．８ｇを超えると、コンジットライナー内への固体粉末の脱落が生じる。
【００３０】
また、ワイヤ表面の窪み１の内部に存在するＭｏＳ２、ＷＳ２、ＺｎＳの１種又は２種以上の固体粉体の量は、総量で、ワイヤ１０ｋｇあたり、０．０１乃至０．２ｇである。このワイヤ表面に存在する固体粉体の量が、０．０１ｇ未満であると、摺動接点の安定化効果が得られない。また、０．２ｇを超えると、固体粉体を窪み内部に保持しきれなくなり、詰まりの原因となる。
【００３１】
なお、ワイヤ表面と窪み１内部の双方に固体粉体が存在する場合は、これらの固体粉体の量は、夫々、個別に上記条件を満足する必要がある。ワイヤ表面と窪み１内部の夫々について、固体粉体の量が少なすぎると、コンジットライナー内での機械的すべり性と摺動接点の安定化が得られず、また、多すぎると、窪みの内外のいずれにあっても、詰まりの原因となる。
【００３２】
ワイヤ表面及び／又は窪み内部に、Ｋ化合物又はＮａ化合物が、夫々Ｋ量又はＮａ量に換算して、０．０１乃至１０．０質量ｐｐｍ存在することが好ましい。Ｋ化合物及びＮａ化合物の双方が存在する場合は、夫々Ｋ量及びＮａ量に換算したときの総量で０．０１乃至１０．０質量ｐｐｍ存在することが好ましい。好ましくは、前記Ｋ化合物及び／又はＮａ化合物は、Ｋ量及びＮａ量に換算して、単独で又は総量で０．１乃至５質量ｐｐｍ存在する。これらの化合物がＫ又はＮａの換算で０．０１質量ｐｐｍ未満である場合は、アーク安定化及び放電安定化の効果が得られない。これらの化合物が１０．０質量ｐｐｍを超える場合は、アーク安定化効果はあるものの、Ｋ化合物及び／又はＮａ化合物がワイヤ表面から剥離しやすくなり、詰まりの原因となる。
【００３３】
また、ワイヤ表面の円周方向に測った中心線平均表面粗さ：Ｒａが０．０５乃至１．０μｍであることが好ましい。Ｒａが０．０５μｍ未満である場合は、ワイヤ表面の油、粉体及び化合物が表面から剥離しやすく、この表面に付着していた物質が剥離してコンジットライナー内での詰まりの原因となる。Ｒａが１．０μｍを超える場合は、鋼地と銅めっき層との密着性が悪くなり、めっき層が剥離しやすくなり、同様にコンジットライナー内の詰まりの原因となる。
【００３４】
前記ワイヤの組成は、例えば、Ｃ：０．０１乃至０．１２質量％、Ｓｉ：０．２乃至１．２質量％、Ｍｎ：０．５乃至２．５質量％、Ｐ：０．００１乃至０．０３質量％及びＳ：０．００１乃至０．０３質量％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物である。
【００３５】
この場合に、前記ワイヤの組成は、更に、Ｔｉ＋Ｚｒ：０．０３乃至０．３質量％を含有することが好ましく、更には、前記ワイヤの組成は、Ｍｏ：０．０１乃至０．６質量％を含有することができる。これらの化学組成範囲は、溶接金属の機械的特性、例えば、引張強さ、硬さ、靭性、伸び、更には、アーク溶接時の溶滴離脱性、溶融池形状、ビード形状等から決定される。
【実施例１】
【００３６】
次に、本発明の実施例について、本発明の範囲から外れる比較例と比較して説明し、本発明の効果について説明する。ＪＩＳで規格されたＹＧＷ１１の化学組成を有するソリッドワイヤを試作した。これらのＹＧＷ１１の化学組成を夫々下記表１に示す。
【００３７】
【表１】
2006315059.tif 000003
【００３８】
ＹＧＷ−１１ワイヤは直径が５．５ｍｍになるまで熱間圧延にて縮径し、酸洗の後、電気めっきにより銅めっき層を所定量形成した。めっき後はＮａ石鹸を主成分とする粉体潤滑剤を使用し、ロール圧延によって直径１．２５ｍｍまで縮径し、穴ダイスを用いて直径１．１９ｍｍまで縮径した。洗浄後、油脂、粉体、Ｋ化合物をワイヤ表面に均一に塗布した。
【００３９】
ワイヤの性能評価は、溶接時のヒューム発生量によって評価した。ＹＧＷ−１１ワイヤによる溶接条件は、シールドガスが１００％ＣＯ２、電流が３００Ａ、電圧が３６Ｖ、突出し長さが２３ｍｍ±２ｍｍ、溶接速度が３０ｃｍ／分の条件で、ビードオンプレート溶接したものである。溶接対象の鋼板は、ＪＩＳ  ＳＭ４９０Ａ（厚さ１２ｍｍ）であり、溶接電源は、サイリスター電源である。ＹＧＷ−１１ワイヤによる溶接の評価結果を下記表２に示す。
【００４０】
【表２】
2006315059.tif 000004
【００４１】
この表２に示すように、本発明の実施例５乃至１９の場合は、本発明の範囲から外れる比較例１乃至４の場合に比して、ヒューム発生量が低減した。特に、窪みの個数が１００個以上の実施例８乃至１９の場合は、更に、ヒューム発生量が低減した。
【実施例２】
【００４２】
次に、ＪＩＳ規格ＹＧＷ１８の溶接ワイヤを使用した場合の実施例について説明する。下記表３に示す化学組成を有するＹＧＷ１８の溶接ワイヤを試作した。
【００４３】
【表３】
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【００４４】
ＹＧＷ−１８の溶接ワイヤは、直径５．５ｍｍの熱間圧延材を酸洗した後、冷間伸線にて直径２．４ｍｍまで縮径し、Ｋ２ＣＯ３を塗布し、焼鈍後酸洗し、電気めっきにて銅めっき層を所定量形成した。めっき後は、Ｎａ石鹸を主成分とする粉体潤滑剤を使用し、ロール圧延によって直径１．２５ｍｍまで縮径し、穴ダイスを用いて直径１．１９ｍｍまで縮径した。洗浄後、油脂、粉体、Ｋ化合物をワイヤ表面に均一に塗布した。
【００４５】
ＹＧＷ−１８による溶接条件は、シールドガスが１００％ＣＯ２、電流が３４０Ａ、電圧が３６Ｖ、突出し長さが２３ｍｍ±２ｍｍ、溶接速度が３０ｃｍ／分の条件で、ビードオンプレート溶接したものである。溶接対象の鋼板は、ＪＩＳ  ＳＭ４９０Ａ（厚さ１６ｍｍ）であり、溶接電源は、サイリスター電源を使用した。ＹＧＷ−１８についての性能評価結果を下記表４に示す。
【００４６】
【表４】
2006315059.tif 000006
【００４７】
この表４に示すように、本発明の実施例５乃至１９の場合は、本発明の範囲から外れる比較例１乃至４の場合に比して、ヒューム発生量が低減した。特に、窪みの個数が１００個以上の実施例８乃至１９の場合は、更に、ヒューム発生量が低減した。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】溶接ワイヤの横断面におけるワイヤ表面の窪み形状を示す図である。
【図２】本発明ワイヤと比較例ワイヤの表面の窪み形状を示す顕微鏡写真である。
【符号の説明】
【００４９】
１：窪み
２：銅めっき層
【図１】
2006315059.tif 000007
【図２】
2006315059.tif 000008