(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍであることを特徴とする溶接材料用水ガラス。
【請求項２】
前記全炭酸量が１２００重量ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の溶接材料用水ガラス。
【請求項３】
前記全炭酸量が５００重量ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載の溶接材料用水ガラス。
【請求項４】
原料となる水ガラス溶液に炭酸イオンを固定する化合物を添加する工程と、前記化合物により固定された炭酸イオンを前記原料となる水ガラス溶液中から除去して全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍである溶接材料用水ガラスを得る工程と、を有することを特徴とする溶接材料用水ガラスの製造方法。
【請求項５】
前記炭酸イオンを固定する化合物はＣａ（ＯＨ）2、Ｍｇ（ＯＨ）2、Ｂａ（ＯＨ）2及びＳｒ（ＯＨ）2からなる群から選択された少なくとも１種の化合物であることを特徴とする請求項４に記載の溶接材料用水ガラスの製造方法。
【請求項６】
原料となる水ガラス溶液を冷却してＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を結晶化する工程と、前記結晶化されたＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を前記原料となる水ガラス溶液から除去して全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍである溶接材料用水ガラスを得る工程と、を有することを特徴とする溶接材料用水ガラスの製造方法。
【請求項７】
原料となる水ガラス溶液中にアルゴンガス及び窒素ガスからなる群から選択された少なくとも１方のガスを吹き込み、全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍである溶接材料用水ガラスを得る工程を有することを特徴とする溶接材料用水ガラスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は被覆アーク溶接棒の被覆剤、サブマージアーク溶接用焼結型フラックス及びフラックス入りワイヤ用造粒フラックスの原料として使用される溶接材料用水ガラス及びその製造方法に関し、特に、生産性を向上させることができると共に、溶接性を向上させることができる溶接材料用水ガラス及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、被覆アーク溶接棒、サブマージアーク溶接用焼結型フラックス及びフラックス入りワイヤ用造粒フラックス等を製造する際に、これらの操作性及び歩留まり等の生産性並びに固着力等の品質の向上が要求されている。そして、これらの溶接棒及びフラックスの生産性及び品質の向上を目的として、被覆アーク溶接棒に被着される被覆剤又はフラックスに添加される溶接材料用水ガラスの組成及び反応性について種々の開発がなされている。
【０００３】
例えば、水ガラスの組成を適切に調整することにより、この水ガラスを含有する被覆剤が被着された被覆アーク溶接棒及び水ガラスが添加された焼結型フラックスの生産性及び品質を向上させる技術が開示されている（特開昭６１−２９６９９５号公報、特開昭６１−２３８４９４号公報、及び特開昭６０−１９１６９０号公報等）。また、被覆アーク溶接棒の生産性を向上するために、フラックスに添加する際の水ガラスの温度を制御する技術も提案されている（特開昭５８−４７５９３号公報）。更に、被覆アーク溶接棒の歩留まりを向上させるために、フラックスに添加する際の水ガラスの温度を制御して、アルカリ土類炭酸塩と水ガラスとの反応を防止する技術も公知である（特開昭５７−７２７９６号公報）。
【０００４】
他に、アミン及び第４級アンモニウム化合物を含有する水ガラス、多価アルコールが混合された水ガラス又はＢａを含有する水ガラスを使用することにより、被覆アーク溶接棒の被覆剤の乾燥割れを防止することができることが公知である（特開昭５４−１４７１４８号公報、特開昭５４−５６０４５号公報及び特開昭５３−１１９７４２号公報）。また、可溶性フッ化物が添加された水ガラスを使用することにより、被覆アーク溶接棒の品質を向上させることができると共に、被覆剤の乾燥割れを防止することができることも開示されている（特開昭５３−１１９７４３号公報）。更に、水ガラスの組成を適切に調整することにより、被覆アーク溶接棒又は焼結型フラックスの品質を向上させることができることが開示されている（特開昭５５−６４９９３号公報及び特開昭５５−１３３８９９号公報）。
【０００５】
更にまた、被覆アーク溶接棒の生産性を向上させる方法として、溶接棒に水ガラスを含有する被覆剤を塗装した後、この被覆剤に対して水ガラスをゲル化させるゲル化促進剤（エチルアルコール）を噴霧するか、又は被覆剤が塗装された溶接棒をゲル化促進剤に浸漬して乾燥させる技術が提案されている（特開昭５４−１１６３５３号公報）。また、フラックス原料を湿式混練して造粒した後、得られた造粒フラックスに炭酸ガスを吹き付けて表面を固化することにより、フラックスの相互結着性（ブロッキング）を防止することができ、これにより、焼結型フラックスの生産性を向上させることができることが開示されている（特開昭５９−１６９６９９号公報）。
【０００６】
このように、従来においては、被覆剤及びフラックスに添加される水ガラス又は被覆剤及びフラックスそのものの品質又は製造方法を選択することにより、溶接棒及びフラックスの生産性及び品質の向上を図っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のいずれの方法を使用しても、長期にわたって安定して高品質の被覆アーク溶接棒及びフラックスを得ることはできず、被覆アーク溶接棒若しくはフラックスの製造時、又は得られた被覆アーク溶接棒若しくはフラックスを使用した溶接時に不具合が発生することがある。
【０００８】
例えば、被覆アーク溶接棒を製造する場合に、溶接材料用水ガラスの被覆剤への添加量が同一であっても、水ガラスの製造ロットによっては、被覆剤の溶接棒への塗装圧が著しく低下して、被覆剤の乾燥割れが多発することがある。また、焼結型フラックスを製造する場合に、添加する水ガラスの製造ロットによっては、粉化率又は造粒歩留まりそのものが低下することがある。更に、特定ロットの水ガラスが添加された被覆剤により得られた被覆アーク溶接棒又はフラックスを使用して溶接した場合に、アークの安定性又はアークの拡がりが悪化することがある。
【０００９】
従って、例えば水ガラスの製造メーカによっては、同一の組成を有する水ガラスであっても、被覆剤及びフラックスを製造するための適正条件が変化するので、最適な製造条件が確立するまでの間に、極めて多量の不良品が製造されることになる。なお、水ガラスの製造メーカが同一であっても、製造工場によってこのような不具合が発生することもある。
【００１０】
更に、水ガラスの種類によっては、水ガラスの製造メーカから入手した水ガラスに他の添加剤を添加して被覆剤又はフラックスを製造する場合があるが、この場合においても、添加剤の製造メーカ及び製造ロットによって不具合が発生することがある。更にまた、この添加剤と水ガラスとを混合する際の攪拌条件（温度、攪拌速度、時間及び攪拌羽根の形状等）によっても、被覆アーク溶接棒用被覆剤、サブマージアーク溶接用フラックス及びフラックス入りワイヤ用フラックスの製造歩留まりの低下、被覆剤のアーク溶接棒への固着力の低下、被覆アーク溶接棒を使用した溶接時のアーク安定性の低下、被覆アーク溶接棒用被覆剤及びサブマージアーク溶接用フラックスの吸湿特性の劣化、並びにサブマージアーク溶接用フラックスの粉化率の悪化等の不具合が発生する。
【００１１】
従って、実験室レベルで添加剤と水ガラスとの混合条件が適切に選択された場合であっても、同一条件で実際に工場において製造すると不具合が生じることがあるので、極めて多量の不良品が製造され、生産性が低下する。
【００１２】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、被覆剤及びフラックスの品質を高めて、これらの被覆剤を使用した被覆アーク溶接棒及びフラックスの生産性を向上させることができると共に、得られた溶接棒又はフラックスを使用した溶接時の溶接性を向上させることができる溶接材料用水ガラス及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る溶接材料用水ガラスは、全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍであることを特徴とする。前記全炭酸量は１２００重量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５００重量ｐｐｍ以下であるとより一層望ましい。
【００１４】
本発明に係る溶接材料用水ガラスの製造方法は、原料となる水ガラス溶液に炭酸イオンを固定する化合物を添加する工程と、前記化合物により固定された炭酸イオンを前記原料となる水ガラス溶液中から除去して全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍである溶接材料用水ガラスを得る工程と、を有することを特徴とする。前記炭酸イオンを固定する化合物はＣａ（ＯＨ）2、Ｍｇ（ＯＨ）2、Ｂａ（ＯＨ）2及びＳｒ（ＯＨ）2からなる群から選択された少なくとも１種の化合物とすることができる。
【００１５】
本発明に係る他の溶接材料用水ガラスの製造方法は、原料となる水ガラス溶液を冷却してＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を結晶化する工程と、前記結晶化されたＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を前記原料となる水ガラス溶液から除去して全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍである溶接材料用水ガラスを得る工程と、を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る更に他の溶接材料用水ガラスの製造方法は、原料となる水ガラス溶液中にアルゴンガス及び窒素ガスからなる群から選択された少なくとも１方のガスを吹き込み、全炭酸量が１０乃至２０００重量ｐｐｍである溶接材料用水ガラスを得る工程を有することを特徴とする。
【００１７】
なお、本発明において、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量は、環境ＪＩＳ  Ｋ０１０１に準拠して測定することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本願発明者等は、被覆アーク溶接棒及びフラックスを使用したワイヤの生産性を高めると共に、これらの溶接棒又はフラックスを使用した溶接時の溶接性を向上させるために、被覆剤又はフラックスに添加される溶接材料用水ガラスについて、種々研究を行った。そして、不具合の有無に拘わらず、水ガラスの組成は同一であることから、溶接材料用水ガラス中のケイ酸塩の立体構造及びイオン種の変化等の水ガラス構造、又は水ガラス中に含有される不純物が不具合の原因であると考えた。
【００１９】
そこで、本願発明者等は先ず水ガラスの構造に着目して、水ガラスの構造が変化すると、水ガラスの物性に変化が生じるはずであるという知見に基づき、水ガラスの粘度及び密度について調査した。その結果、組成が互いに同一であっても、不具合が発生する溶接材料用水ガラスの粘度は、不具合が発生しない溶接材料用水ガラスの粘度と比較して低いことを見い出した。
【００２０】
次に、本願発明者等は、水ガラスの粘度が低下する原因を解明するために、溶接材料用水ガラスの製造条件について調査した。その結果、実験室レベルのテストにおいては、不具合が発生しない水ガラスを製造する際の攪拌条件は不具合が発生したものと比較して、弱い短時間の攪拌条件であった。水ガラスの構造変化が粘度を低下させる原因であるとすると、攪拌により水ガラスの構造を変化させるためには、長時間の攪拌時間が必要であることから、攪拌時間は長い方が優れた品質の水ガラスを得ることができるはずである。これにより、水ガラスの構造変化は水ガラスの粘度に影響しないことを見い出した。
【００２１】
次いで、本願発明者等は、攪拌時間が短時間であるほど良好な品質を有する溶接材料用水ガラスを得ることができる理由について攪拌時間と粘度低下との関係を調査した結果、攪拌時間ではなく、水ガラスによるガスの吸収が水ガラスの品質に影響しているという着想を得た。水ガラスは強アルカリ性であるので、ＮａＯＨと同様に炭酸ガスの吸着剤として作用する。そこで、種々の水ガラスを製造して、得られた溶接材料用水ガラス中の全炭酸量とその品質との関係について調査した結果、両者の間に相関が見い出された。
【００２２】
下記化学式１に示すように、水ガラス中に炭酸が溶解されると、炭酸は水ガラス中のＮａ分に中和されて、Ｎａ2ＣＯ3及びＨ2ＳｉＯ3を生成し、これらは更にＮａＨＣＯ3及びＮａＨＳｉＯ3を生成して、粘度を低下させる（奥田  進、「水ガラス」、コロナ社、昭和５３年、ｐ．５１）。従って、このようにして生成されたＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3等が溶接棒又はフラックスの製造時及び溶接時に不具合を発生させる原因となっている。なお、不具合が発生しない水ガラスにＮａ2ＣＯ3又はＮａＨＣＯ3を添加すると、被覆アーク溶接棒及び溶接ワイヤの生産性及び溶接時の溶接性が低下した。
【００２３】
【化１】
Ｎａ2ＣＯ3＋Ｈ2ＳｉＯ3  →  ＮａＨＣＯ3＋ＮａＨＳｉＯ3
【００２４】
このように、水ガラスの品質に悪影響を与える詳細なイオン種は明らかではないが、水ガラス中におけるＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を含む全炭酸量を調整することにより、優れた品質の被覆剤及びフラックスを安定して製造することができるとと共に、これらの被覆剤が被着された溶接棒及びフラックスを使用したワイヤによる溶接時の溶接性を向上させることができる。
【００２５】
なお、水ガラスの粘度は水ガラス中の全炭酸量のみで決定されるわけではなく、水ガラス中に溶解したＳｉＯ2粒子の大きさによっても大きく変化する。例えば、固体状の水ガラス（カレット）を溶解する設備及び溶解条件（温度及び圧力等）により、同一組成の液状水ガラスが生成されても、その粘度は著しく異なったものとなる。
【００２６】
以下、本発明に係る溶接材料用水ガラスに含有される全炭酸量の数値限定理由について説明する。
【００２７】
溶接材料用水ガラス中の全炭酸量：１０乃至２０００重量ｐｐｍ、好ましくは１０乃至１２００重量ｐｐｍ、更に好ましくは１０乃至５００重量ｐｐｍ
本願発明者等が従来の種々の溶接材料用水ガラスについて、全炭酸量を測定した結果、２５００乃至５０００重量ｐｐｍであった。しかし、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量が２０００ｐｐｍを超えると、この水ガラスを含有する被覆剤及びフラックスの種類並びに季節等により、歩留まりの低下等の不具合が発生することがある。また、被覆剤及びフラックスの吸湿特性、固着力及び粉化率等の品質が低下することもある。一方、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を１０重量ｐｐｍ未満とするためには、製造コストが上昇して、生産性が著しく低下する。従って、本発明においては、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を１０乃至２０００重量ｐｐｍとする。また、被覆剤及びフラックスの品質をより一層向上させると共に安定化させるためには、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を１０乃至１２００重量ｐｐｍとすることが好ましい。特に、溶接時のアーク安定性を良好にするためには、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を１０乃至５００重量ｐｐｍとすることがより一層望ましい。
【００２８】
なお、本発明において、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量は、環境ＪＩＳ  Ｋ０１０１に準拠して測定することができる。
【００２９】
上述の如く、全炭酸量が制御された溶接材料用水ガラスは、例えば以下に示す方法で製造することができる。先ず、全炭酸量ができるだけ少ない原料となる水ガラス及び添加剤等を選択し、これらが固体である場合は溶液状として原料となる水ガラス溶液を得た後、この原料となる水ガラス溶液に炭酸イオンを固定する化合物、例えばＣａ（ＯＨ）2等に代表されるアルカリ土類金属水酸化物を添加する。次に、水ガラス中の炭酸イオンを例えばＣａＣＯ3として系外に取り出す。これにより、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を低減することができる。なお、アルカリ土類金属水酸化物としては、Ｃａ（ＯＨ）2の他に、Ｍｇ（ＯＨ）2、Ｂａ（ＯＨ）2及びＳｒ（ＯＨ）2等があり、これらのうち１種又は２種以上を炭酸イオンを固定する化合物として使用することができる。
【００３０】
また、溶接材料用水ガラスの原料となる水ガラス及び添加剤を混合して、これを溶液状とした後に冷却し、結晶化されたＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を系外に取り出すことによっても、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を低減することができる。なお、冷却時に、試薬のＮａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を結晶の種として原料となる水ガラス溶液に投入することにより、Ｎａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3を容易に結晶化させることができるので、Ｎａ2ＣＯ3及びＮａＨＣＯ3の除去が容易となる。
【００３１】
更に、原料となる水ガラス溶液中にアルゴン又は窒素ガスを吹き込む方法によっても、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を低減することができる。
【００３２】
このように、上述の方法を単独で又は併用して溶接材料用水ガラスを製造することにより、全炭酸量を低減することができるが、全炭酸量を低減しようとするほど溶接材料用水ガラスの製造コストが上昇する。しかし、本発明の目的は生産性及び溶接性が優れた被覆アーク溶接棒及びワイヤを得ることであるので、品質をより一層高めるための製造コストの若干の上昇は許容される。
【００３３】
【実施例】
以下、本発明に係る溶接材料用水ガラスの実施例についてその比較例と比較して具体的に説明する。先ず、原料となる水ガラス（高モル比及び高濃度のＮａ系水ガラス）及び添加剤（主としてアルカリ金属の水酸化物、Ｋ系水ガラス又はＬｉ系水ガラス）を準備し、これらの全炭酸量を夫々制御した後、両者を混合して、種々の全炭酸量を有するＮａ系、Ｎａ−Ｋ系、Ｎａ−Ｌｉ系及びＮａ−Ｋ−Ｌｉ系の溶接材料用水ガラスを製造した。次に、得られた溶接材料用水ガラスをフラックス原料に添加して、被覆アーク溶接棒（ＳＭＡＷ）、サブマージアーク溶接用焼結型フラックス（ＳＡＷ）、及びフラックス入りワイヤ用造粒フラックス（ＦＣＷ）を製造した。使用した溶接材料用水ガラスの組成を下記表１に示し、得られたフラックスの組成を下記表２に示す。
【００３４】
なお、被覆アーク溶接棒は、フラックス原料９５重量％と、全炭酸量を制御した溶接材料用水ガラス５重量％（固形分）とを均一に混練して被覆剤を作成し、得られた被覆剤を一般的な方法により軟鋼製心線の外周部に塗布した後、乾燥することにより製造した。軟鋼製心線としては、直径が２．６ｍｍ、３．２ｍｍ及び４．０ｍｍで長さが４００ｍｍである軟鋼製心線を使用し、フラックスの乾燥条件としては、下記表２に示すフラックスＦ−１については４５０℃で１時間の乾燥を実施し、下記表２に示すフラックスＦ−２については１５０℃で１時間の乾燥を実施した。
【００３５】
また、サブマージアーク溶接用焼結型フラックスは、フラックス原料９３．５重量％に、全炭酸量を制御した溶接材料用水ガラス６．５重量％（固形分）を添加して、一般的な方法により混練、造粒、乾燥、焼結及び粒度調整を実施することにより製造した。乾燥条件は４５０℃で２時間の乾燥を実施するものとし、粒度は１２×４８メッシュに調整した。
【００３６】
更に、フラックス入りワイヤ用造粒フラックスは、フラックス原料９４重量％に、全炭酸量を制御した溶接材料用水ガラス６重量％（固形分）を添加して、一般的な方法により混練、造粒、乾燥及び粒度調整を実施することにより製造した。乾燥条件は４００℃で１時間の乾燥を実施するものとし、粒度は１２×６５メッシュに調整した。そして、得られた造粒フラックスを１５重量％の充填率で下記表３に示す組成を有する鋼製外皮中に充填し、１．２ｍｍのワイヤ径を有するフラックス入りワイヤを作成した。
【００３７】
その後、被覆アーク溶接棒及びサブマージアーク溶接用焼結型フラックスの製造時の製品歩留まりを評価すると共に、フラックス入りワイヤ用造粒フラックスの製造時の造粒歩留まりを評価した。また、得られた被覆アーク溶接棒、サブマージアーク溶接用焼結型フラックス及びフラックス入りワイヤを使用して、溶接試験を実施することにより、製品の品質を評価した。溶接棒及びフラックスの評価項目を下記表４に示す。
【００３８】
製品歩留まり及び造粒歩留まりとは、乾燥工程における歩留まりをいい、気温、湿度、溶接材料用水ガラスの温度、混練時間、混練終了後の混練フラックス放置時間等を種々に変化させることにより、歩留まりの変動を測定することにより評価した。歩留まりの評価基準としては、歩留まりの最大値から歩留まりの最小値を減じた値である歩留まりの変動が３％未満である場合を◎、歩留まりの変動が３％以上５％未満である場合を○とし、歩留まりの変動が５％以上１０％未満である場合を△、歩留まりの変動が１０％以上である場合を×とした。
【００３９】
被覆アーク溶接棒の品質については、適正な溶接条件で縦向き上進溶接を実施し、ウィービングに伴うアーク集中性の変化を目視により評価した。即ち、アーク集中性が悪いと、ウィービング時に保護筒が偏って溶融し、アークが溶接棒の先端から直線状に発生するのではなく偏った位置に発生する。従って、溶接が困難になると共に、ビード形状不良及び溶込み不良の原因となる。アーク集中性の評価基準としては、アークの集中性の変化が全く確認できず、極めて容易に安心して溶接することができる場合を◎、アーク集中性の変化は、使用上特に問題がないレベルである場合を○とし、良好な溶接金属を得るためには溶接技術者の優れた技術が必要である場合を△、溶接が困難であると共に、ビード形状及び溶込みが著しく不良である場合を×とした。
【００４０】
また、サブマージアーク溶接用焼結型フラックスの品質については、回収機を使用して、１２×４８メッシュのフラックスを回収しながら適正な溶接条件で繰り返し溶接し、ポックマークが発生するまでの回数を調査することにより評価した。なお、ワイヤには、直径が４．０ｍｍであり、ＪＩＳ  Ｚ３３５１（１９８８）に規定されたＹＳ−Ｓ６に相当するワイヤを使用した。この評価基準としては、繰り返し使用回数が８回以上である場合を◎、繰り返し使用回数が６乃至７回である場合を○とし、繰り返し使用回数が４乃至５回である場合を△、繰り返し使用回数が３回以下である場合を×とした。
【００４１】
更に、フラックス入りワイヤの品質については、適正な溶接条件でビードオンプレート自動溶接を実施し、アーク長の安定性を目視により評価した。自動溶接時においては、直流電流を使用して、ＣＯ2ガスをシールドガスとして使用し、流量を２５（リットル／分）とした。アーク長の安定性の評価基準としては、アーク長の変動が全く確認できず、ビード形状が特に良好であった場合を◎、アーク長の変動は１．２ｍｍのワイヤ径と同程度であり、ビード形状は特に問題がないレベルである場合を○とし、アーク長の変動がワイヤ径の２乃至３倍であり、ビード形状に微小な不揃いがある場合を△、アーク長の変動がワイヤ径の４倍以上であり、ビード形状が不揃いであると共に、ビードオンプレート自動溶接が困難である場合を×とした。
【００４２】
総合評価については、製造コストも考慮して◎、○、△、×の４段階で評価し、総合評価が△以上の場合を合格とした。使用したフラックス、溶接材料用水ガラス及び溶材の種類、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量並びに評価結果を下記表５及び６に示す。
【００４３】
【表１】
0003747307.tif 000002
【００４４】
【表２】
0003747307.tif 000003
【００４５】
【表３】
0003747307.tif 000004
【００４６】
【表４】
0003747307.tif 000005
【００４７】
【表５】
0003747307.tif 000006
【００４８】
【表６】
0003747307.tif 000007
【００４９】
上記表５及び６に示すように、実施例Ｎｏ．１乃至２６は溶接材料用水ガラス中の全炭酸量が適切に調整されているので、比較例と比較して、歩留まりの変動が低減していると共に、製品の品質が良好なものとなった。特に、実施例Ｎｏ．１０乃至１８は溶接材料用水ガラス中の全炭酸量が本発明の好ましい範囲内であるので、実施例Ｎｏ．１乃至９と比較して、歩留まり及び製品の品質が良好となった。更に、実施例Ｎｏ．１９乃至２６は溶接材料用水ガラス中の全炭酸量が更に一層好ましい１０乃至５００重量ｐｐｍの範囲内であるので、溶剤の種類に拘わらず、製品歩留まりの変動が３％未満となると共に、品質（被覆アーク溶接棒におけるアークの集中性、サブマージアーク溶接用焼結型フラックスにおけるフラックスの繰り返し使用回数及びフラックス入りワイヤにおけるアーク長の安定性）が、他の実施例と比較して著しく優れたものとなった。
【００５０】
一方、比較例Ｎｏ．２７乃至３５は溶接材料用水ガラス中の全炭酸量が本発明範囲から外れているので、製品歩留まりの変動が大きくなって、製品の品質も低下した。比較例Ｎｏ．３２及び３４では全炭酸量の低減効果により、製品歩留まりの改善が観察されたが、製品の品質を向上させることはできなかった。比較例Ｎｏ．３６は溶接材料用水ガラス中の全炭酸量は低減されているので、歩留まり及び品質は優れたものとなったが、全炭酸量を低減するためのコストが極めて高いものとなった。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、溶接材料用水ガラス中の全炭酸量を適切に規制しているので、この溶接材料用水ガラスを含有する被覆剤及びフラックスの品質を高めることができ、これにより、これらの被覆剤を使用した被覆アーク溶接棒及びフラックスの生産性を向上させることができると共に、得られた溶接棒又はフラックスを使用した溶接時の溶接性を向上させることができる。