(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤ表面１００ｍｍ２当たり０．００２乃至０．３ｍｇの酸化スケールが形成され、粒径が０．１乃至１０μｍであってＭｏＳ２、ＷＳ２及び黒鉛からなる群から選択された少なくとも１種がワイヤ表面にワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ塗布され、メッキが施されていないことを特徴とする溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項２】
表面にワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至２．０ｇの植物油、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種の油が塗布されていることを特徴とする請求項１に記載の溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項３】
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％を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項４】
更に、Ｔｉ及びＺｒを総量で０．０３乃至０．３０質量％含有することを特徴とする請求項３に記載の溶接用ソリッドワイヤ。
【請求項５】
更に、Ｍｏを０．０１乃至０．６０質量％含有することを特徴とする請求項３又は４に記載の溶接用ソリッドワイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表面に銅メッキ等のメッキが施されておらず、ガスシールドアーク溶接に好適な溶接用ソリッドワイヤに関し、特に、環境負荷の低減を図った溶接用ソリッドワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アーク溶接用ソリッドワイヤには、表面に銅メッキが施されていないものがある。このような表面に銅メッキが施されていないソリッドワイヤを使用して溶接すると、鋼くずが発生しないが、溶接時に給電チップが著しく摩耗してしまう。
【０００３】
そこで、近時、表面に銅メッキが施されたアーク溶接用ソリッドワイヤが使用されている。このような銅メッキが施されたワイヤを使用して溶接した場合には、溶接時の給電チップの摩耗が抑制されると共に、ワイヤの耐錆性を確保することができる。
【０００４】
また、そのワイヤの溶接性、通電性及び防錆性を向上する方法としては、ワイヤ表面に硫黄、二硫化モリブデン及びグラファイトの混合物を塗布する技術も知られている（特開昭５５−１４１３９５及び特開昭５５−１２８３９５）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アーク溶接用ソリッドワイヤの表面に銅メッキを施す工程では、酸性溶液、アルカリ性溶液及び洗浄水等を多量に消費するため、環境への負荷が極めて大きいという問題点がある。このように、従来の銅メッキを有するワイヤで原線酸洗を省略し、環境負荷を低減しようとすると、銅メッキの密着性が劣化し、銅メッキがワイヤから剥離してスプリングライナ内部に付着し、スプリングライナ内部を詰らせるという不具合がある。よって、従来の銅メッキワイヤにおいては、酸洗工程を設けることは必須であり、これにより、酸化スケールがワイヤ表面に残留することがないようにしている。
【０００６】
更にまた、ワイヤ表面に硫黄、二硫化モリブデン及びグラファイトの混合物を塗布する技術を、単純にメッキなしソリッドワイヤに適用しても、確かにチップの摩耗量は若干減少するものの、近年のような溶接ロボットを使用し、長時間連続で高電流の溶接施工が行われるような極めて厳しい溶接環境条件においては、ワイヤの溶接性、通電性及び防錆性を向上させるために必ずしも十分ではない。
【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、溶接時の給電チップの摩耗を抑制しながら環境への負荷を低減することができ、厳しい溶接環境条件においても、ワイヤの溶接性、通電性及び防錆性を向上させることができる溶接用ソリッド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ソリッドワイヤは、ワイヤ表面１００ｍｍ２当たり０．００２乃至０．３ｍｇの酸化スケールが形成され、粒径が０．１乃至１０μｍであってＭｏＳ２、ＷＳ２及び黒鉛からなる群から選択された少なくとも１種がワイヤ表面にワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ塗布され、メッキが施されていないことを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、ワイヤ表面に適切な量の酸化スケールが形成されているので、給電チップの接点を通過する際に酸化スケールが溶融し、給電チップの接点で凝固する。このため、給電チップの接点が酸化鉄の皮膜で被覆され、その摩耗が抑制される。また、ＭｏＳ２、ＷＳ２及び黒鉛が酸化スケールと共に溶融し、給電チップの接点に耐熱性潤滑剤の皮膜が形成されるため、給電チップの摩耗がより一層抑制される。
【００１０】
この溶接用ソリッドワイヤにおいて、表面にワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至２．０ｇの植物油、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種の油が塗布されていることが好ましい。これにより、給電チップとの間の摩擦が低減されるため、給電チップの摩耗がより一層低減される。
【００１１】
また、その組成は、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％を含有するものである。
【００１２】
更に、Ｔｉ及びＺｒを総量で０．０３乃至０．３０質量％含有することができる。更に、Ｍｏを０．０１乃至０．６０質量％含有することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本願発明者等が前記課題を解決すべく、鋭意実験研究を重ねた結果、表面に銅メッキ等のメッキが施されないメッキなしソリッドワイヤにおいて、ワイヤの表面に酸化スケールを残留させると共に、そのような酸化スケールが残留したソリッドワイヤの表面に適量のＭｏＳ２、ＷＳ２、黒鉛を塗布することにより、溶接時の給電チップの摩耗を抑制することができることを見出した。このとき、酸化スケール源として熱間圧延時の噛み込みスケールを使用すれば、原線の酸洗工程も省略することができ、製造工程における環境負荷を低減することができる。
【００１４】
表面に酸化スケールが形成されたソリッドワイヤにおいて溶接時の給電チップの摩耗が低減される機構は次のように考えられる。
【００１５】
例えば、溶接電流を２８０乃至３００Ａとし、直径が、１．２ｍｍのソリッドワイヤを使用して溶接を行うと、ソリッドワイヤの給電チップの先端との接点が溶融した状態でそれらの問に電流が流れる。このとき、従来のようにソリッドワイヤの表面に銅メッキが施されていると、銅メッキ膜が給電チップの先端との接点で溶融する。そして、銅メッキ膜からの溶融銅が給電チップの先端の接点における溶損を補填する。この結果、従来の銅メッキが施されたソリッドワイヤでは、給電チップの摩耗が抑制されている。これに対し、従来の銅メッキが施されていないソリッドワイヤでは、ワイヤ素線において生じている酸化スケールは酸洗等によって大半が除去されており、ワイヤ表面に給電チップの先端の接点における溶損を補填するものが存在しないため、給電チップの摩耗が極めて多い。
【００１６】
一方、本願発明のように、銅メッキが施されていない場合であっても、適量の酸化スケールが表面に形成されているときには、給電チップにおける溶損が酸化スケールから形成された酸化鉄の皮膜により補填される。このような溶損の補填は、本発明例のＭｏＳ２、ＷＳ２に代表される硫黄化合物、セレン化合物又はテルル化合物がワイヤの表面に形成されている場合でも、硫化鉄、セレン化鉄又はテルル化鉄を主成分とする皮膜により、同様に作用する。
【００１７】
図１は本発明における皮膜の形成の様子を示す図であって、（ａ）は給電チップとソリッドワイヤとの位置関係を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示す断面図の要部拡大図である。周知のように、周期律表で６Ｂ族に属するカルコゲン元素である酸素、硫黄、セレン及びテルルは鉄及び鉄化合物の融点並びに溶融鉄及び溶融鉄化合物の表面張力を低減させる。従って、ソリッドワイヤ２の表面に形成された酸化スケールは比較的低温で溶融する。そして、表面張力が低下した酸化鉄、硫化鉄、セレン化鉄及びテルル化鉄等の鉄化合物は、選択的に給電チップ３の先端の接点を被覆して皮膜１を形成する。この結果、給電チップ３とソリッドワイヤ２の表面との直接接触が防止される。そして、給電チップ３の先端の接点を被覆した鉄化合物の皮膜１を介して給電チップ３とソリッドワイヤ２との問に電流が流れる。このように、接点が溶融しても、給電チップの溶損が補填される。但し、セレン及びテルルは毒性が強いため、溶接時の安全性を考慮するとその使用は控えるべきである。
【００１８】
図２は酸化スケールの存在状態を示す模式図である。溶接用ソリッドワイヤ１の表面に酸化スケール１２を形成する方法、例えばワイヤ１１の表面の酸素を富化する方法は特に限定されるものではない。但し、製造コスト上、ワイヤ素線を製造する際にその表面に自然酸化により形成された酸化スケールを意図的に残留させ、最終的な製品径とする際にワイヤ素線の表面に存在する凹部に均一に残留させる方法が好ましい。ワイヤ素線において酸化スケールを意図的に残留させる方法としては、例えばワイヤ素線を酸洗いする際に、全ての酸化スケールを除去するのではなく一部の酸化スケールを残留させてもよく、メカニカルデイスケールを使用して最表層の酸化スケールのみを除去して、かみ込みスケールを意図的に残存させてもよい。その際は伸線工程でスケールが伸線潤滑剤に混入し、伸線ダイス、伸線釜、及びターンローラ等の摩耗を助長することが考えられる。よってメカニカルデイスケール後に、線材表面の付着スケールは、機械的な研磨装置及び／又は高圧水洗浄等を用いて除去することが望ましい。メカニカルデイスケールは単純曲げでも良く、曲げに捻りを加えても良い。メカニカルデイスケールによるスケールの剥離しやすさは、原線の熱間圧延工程における冷却速度を調整することによって調整することができる。具体的には熱間圧延後の冷却速度を低減させることで、スケールの厚さが厚くなり、剥離しやすくなり、スケール残留量は減少する。逆に、冷却速度を増加させると、スケールは薄くなり、剥離しがたくなる。また、熱間圧延における減面率を調整することによって、かみ込みスケール量を調整することができる。原線における残留スケール量を調整することで、製品径における酸化スケール量を調整することができる。また、ワイヤ素線の酸化スケールの全てを酸洗いにより完全に除去し、その後の製品径とするための伸線加工の際に酸化スケールを意図的に形成してもよく、製品径まで伸線加工した後に酸化スケールを塗布してもよい。更に、酸化性雰囲気中で低温焼鈍（ベイキング）しながら製品径まで伸線を行うことによって酸化スケールを形成してもよい。なお、酸化スケール中の鉄の価数は１価、２価又は３価のいずれであってもよい。また、凹部は、ワイヤ素線を熱間圧延する際にその表面に縦しわとして形成されるものであり、例えばワイヤ素線を圧延する際の条件を制御することにより、凹部の量及び形状を調節することができる。
【００１９】
また、ソリッドワイヤの表面にＭｏＳ２、ＷＳ２、黒鉛を付加する方法は特に限定されるものではなく、例えばワイヤを製品径に伸線する際に、ワイヤ素線の表面にＭｏＳ２、ＷＳ２、又は黒鉛を埋め込んでもよく、ワイヤを製品径とした後にこれらのＭｏＳ２、ＷＳ２、黒鉛を表面に塗布してもよい。
【００２０】
更に、ソリッドワイヤの表面の滑りを向上させることによって、給電チップの摩耗をより一層低減することができる。ソリッドワイヤの表面の滑りが悪いと給電チップとの接点を通過する際に、その通過速度に変動が生じて給電チップの溶損が発生しやすくなる。この対策として、例えば適正量の油脂をソリッドワイヤの表面に塗布することによって、ソリッドワイヤの滑りを向上させて給電チップの摩耗量をより一層低減することが可能になる。
【００２１】
以下、本発明に係る溶接用ソリッドワイヤについて、更に詳細に説明する。先ず、溶接用ソリッドワイヤに関する数値限定理由について説明する。
【００２２】
表面の酸化スケールの量：ワイヤ１００ｍｍ２当たり０．００２乃至０．３ｍｇ
ソリッドワイヤの表面１００ｍｍ２当たりの酸化スケールの量が０．００２ｍｇ未満であると、十分な量の皮膜が給電チップの接点に形成されなくなるため、給電チップの摩耗を抑制することができない。一方、１００ｍｍ２当たりの酸化スケールの量が０．３ｍｇを超えると、ソリッドワイヤと給電チップとの間の電気的な接触抵抗が高くなるため、給電チップの温度が上昇してその摩耗が促進されてしまう。従って、酸化スケールの量は、ソリッドワイヤ１００ｍｍ２当たり０．００２乃至０．３ｍｇとする。
【００２３】
ワイヤ外周表面の酸化スケールの量は、酸化スケールを除去する前のソリッドワイヤの質量と酸化スケールを除去した後のソリッドワイヤ質量とを比較することにより測定することができる。具体的には、例えばソリッドワイヤから１００乃至１０００ｍｍの長さの被測定材を採取し、先ず、アセトン超音波洗浄により有機付着物及び塗布物を脱脂除去する。そして、酸化スケールを除去する前の質量を測定する。なお、質量測定用の秤の精度が良ければ、被測定材は短くてもよい。次いで、例えば１０体積％クエン酸水素二アンモニウム溶液を使用して室温で被測定材の陰極電解を行うことにより、酸化スケールを除去する。このときの電流密度は、例えば被測定材の１ｍ２当たり１００Ａとし、電解時間は、例えば１０分間とする。そして、ソリッドワイヤの断面を走査型電子顕微鏡で観察して全ての酸化スケールが除去されていることを確認し、酸化スケールを除去した後の質量を測定する。ワイヤ外周の表面積はマイクロメータを用いてワイヤの見かけ上の直径を４点で測定し、その測定結果を平均化し、ワイヤを断面が真円の完全な円柱と仮定して円筒面の面積を計算し求めるものとする。酸化スケールの測定回数は５〜３０回として、その平均値を求めればよい。酸化スケール残留量が多いものは、５〜１０回の平均値を求め、酸化スケールが少ないものは、２０〜３０回の平均値を求めることで、測定誤差を考慮しても十分な測定精度を得ることができる。
【００２４】
粒径が０．１乃至１０μｍのＭｏＳ２、ＷＳ２及び黒鉛からなる群から選択された少なくとも１種がワイヤ表面に、ワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ塗布されていること
給電チップの接点を通過する際に、ＭｏＳ２、ＷＳ２及び黒鉛からなる群から選択された少なくとも１種が、ワイヤ表面に、ワイヤ１０ｋｇ当たり０．０１乃至２ｇ塗布されていると、給電チップの摩耗が効果的に抑制される。この効果は０．０１ｇ／ワイヤ１０ｋｇ以上で発揮され、２ｇ／ワイヤ１０ｋｇより多いと、詰りの問題が発生する。また、粒径が０．１μｍ未満では滑り性が発揮されず、１０μｍより大きいと、表面から離脱し易くなり、詰りの原因となる。
【００２５】
ワイヤ表面に塗布されたＭｏＳ２、ＷＳ２、及び黒鉛の分析は以下のようにして行った。
【００２６】
＜ＭｏＳ２、ＷＳ２塗布量の分析＞
▲１▼塗布量の分析
ＭｏＳ２、ＷＳ２の塗布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）で洗浄した後、洗浄液をろ紙で濾過し、次いでろ紙を乾燥させる。このろ紙を、「硫酸」又は「硫酸及び燐酸」を使用した白煙処理により、（Ａ）ＭｏＳ２及びＷＳ２を溶解する。そして、原子吸光法によりＭｏ及びＷを定量化する。この測定量を（ａ）とする。次いで、エタノールで洗浄した後のワイヤを塩酸溶液（濃度が３５質量％の塩酸が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及びＷＳ２を遊離させる。そして、この溶液をろ紙で濾過した後、白煙処理によって（Ｂ）ＭｏＳ２及びＷＳ２を溶解し、原子吸光法によってＭｏ及びＷ量を定量化する。このＭｏ及びＷ量を（ｂ）とする。そして、ワイヤの表面に付着又は表面直下に埋め込まれたＭｏ及びＷの総量（Ｇ）は下記数式１により算出することができる。
【００２７】
【数１】
（Ｇ）＝（ａ）＋（ｂ）
【００２８】
そして、Ｍｏ及びＷの総量（Ｇ）を、ＭｏＳ２及びＷＳ２に換算し、ワイヤの質量で除した値からワイヤ１０ｋｇ当たりのＭｏＳ２及びＷＳ２の塗布量を算出することができる。
【００２９】
▲２▼粒径の測定
次に、ＭｏＳ２及びＷＳ２の粒径の測定方法について説明する。表面に塗布されたＭｏＳ２及びＷＳ２の粒径は前記（Ａ）のＭｏＳ２及びＷＳ２の粒径を求め、表面に埋め込まれたＭｏＳ２及びＷＳ２の粒径は前記（Ｂ）のＭｏＳ２及びＷＳ２の粒径を求める。これらのＭｏＳ２及びＷＳ２を乾燥した後、走査型電子顕微鏡で粒径を測定する。
【００３０】
＜黒鉛塗布量の分析＞
以下、黒鉛の測定方法について説明する。先ず、ワイヤを有機溶媒（例えば、エタノール、アセトン又は石油エーテル等）で洗浄する。この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する。そして、ガラスフィルタに捕集された炭素量を測定する。この測定量を（ａ）とする。
【００３１】
一方、有機溶媒で洗浄した後のワイヤは、硝酸溶液（濃硝酸が１、水が１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、このままの状態のガラスフィルタにて捕集された炭素量を測定する。この測定量を（ｂ）とする。
【００３２】
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、ワイヤの表面近傍に存在していた炭素のみの量が測定される。なお、溶解されたワイヤ中に固溶している炭素はフィルタには捕集されず、濾液に溶解する。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炭素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炭素の総量（Ｄ）は下記数式２により算出することができる。
【００３３】
【数２】
（Ｄ）＝（（ａ）＋（ｂ））−（（ｃ１）＋（ｃ２））
【００３４】
この炭素の総量（Ｄ）をワイヤの質量で除した値からワイヤ１０ｋｇ当たりの黒鉛の塗布量を算出することができる。
【００３５】
油脂の量：ワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至２．０ｇ
ソリッドワイヤの表面に塗布される油脂の量がソリッドワイヤ１０ｋｇ当たり０．２ｇ未満であると、ソリッドワイヤの滑りがほとんど向上せず、油脂の塗布による給電チップの摩耗低減の効果が得られない。一方、油脂の量が２．０ｇを超えると、ソリッドワイヤと給電チップとの間の電気的な接触抵抗が高くなるため、給電チップの温度が上昇してその摩耗が促進されてしまう。従って、油脂の量は、ソリッドワイヤ１０ｋｇ当たり０．２乃至２．０ｇとする。なお、油脂としては、例えば植物油、動物油、鉱物油及び合成油を塗布することができる。
【００３６】
油脂の量は、例えばソリッドワイヤの表面を四塩化炭素を使用して洗浄した後に、赤外吸収法で定量測定することができる。
【００３７】
なお、本発明においては、溶接用ソリッドワイヤの化学組成は特に限定されるものではないが、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＭｏの含有量は、脱酸効果、合金成分の添加、溶接性及び溶接金属の機械的性質の観点から下記の範囲内にあることが好ましい。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％を含有する溶接用ソリッドワイヤを使用することができる。また、更にＴｉ及びＺｒを総計で０．０３乃至０．３０質量％含有する溶接用ソリッドワイヤを使用してもよく、更にＭｏを０．０１乃至０．６０質量％含有する溶接用ソリッドワイヤを使用してもよい。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、その特許請求の範囲から外れる比較例と比較して具体的に説明する。
【００３９】
先ず、表面に酸化スケールが形成されているワイヤ素線を機械的に折り曲げてメカニカルデイスケールを行った。このとき、ワイヤ素線と酸化スケールとの界面の凹凸を制御し、更に酸化スケールの厚さを制御することにより、酸化スケールの残留量を調整した。具体的には、酸化スケールの残留量を増やす場合には、ワイヤ素線表面の凹凸を増やすと共に、酸化スケールを薄く形成して表面から剥離しにくくした。逆に酸化スケールの残留量を減らす場合には、ワイヤ素線表面を平沼にすると共に、酸化スケールを厚く形成して表面から剥離しやすくした。更に、機械的な研磨装置を用いて表面から酸化スケールを剥離した。そして、メカニカルデディスケールを行った後、直径が１．２ｍｍになるまでワイヤ素線を伸線加工した。
【００４０】
また、必要に応じてＭｏＳ２、ＷＳ２、黒鉛を伸線加工前又は伸線加工後のワイヤ素線に塗布した。具体的には、ＭｏＳ２、ＷＳ２、黒鉛を添加した伸線潤滑剤をメカニカルディスケール後のワイヤ素線に塗布して伸線加工を行うか、又は後述の油脂にＭｏＳ２、ＷＳ２、黒鉛を混合して伸線加工後に塗布した。
【００４１】
更に、必要に応じて、伸線加工後のワイヤ素線を洗浄及び乾燥した後に、油脂を霧化して帯電させた油滴を静電気力によりワイヤ素線の表面に塗布し、このとき、単位時間当たりの霧化量及び印加電圧を調整することにより、ワイヤ１０ｋｇ当たりの塗布油量を高い精度で制御した。
【００４２】
そして、これらの方法により製造した種々の実施例（Ｎｏ．１乃至Ｎｏ．１７）及び比較例（Ｎｏ．１８乃至Ｎｏ．２７）の溶接用ソリッドワイヤについて、酸化スケールの量、硫黄元素の濃度及び表面の油脂量を前述の方法により測定すると共に、以下に示す方法により、給電チップの摩耗量を測定した。
【００４３】
給電チップには市販されているＣｒ−Ｃｕ製の溶接用給電チップを使用し、その摩耗量は減量法により測定した。具体的には、先ず、給電チップをアセトン又は石油工一テル等の有機溶媒を使用して超音波洗浄することにより、切削油及び切削屑を除去した。次いで、乾燥した後、電子天秤を使用して０．１ｍｇ単位で給電チップの質量（使用前質量）を測定した。続いて、給電チップを自動溶接機に取り付けて１時間の連続溶接を行った。シールドガスによってチップ摩耗量が若干変動するため、全ての溶接において、シールドガスをＣＯ２（１００体積％）とした。なお、溶接用ソリッドワイヤの直径は、前述のように１．２ｍｍであり、その他の溶接条件については、溶接電流を３００Ａ、溶接電圧を３８Ｖ、溶接速度を２０ｃｍ／分、突き出し長を２５ｍｍ、溶接姿勢を下向とした。このような連続溶接後、給電チップに付着したスパッタ及び汚れを除去し、更に有機溶媒を使用して超音波洗浄し、乾燥した後、電子天秤を使用して０．１ｍｇ単位で給電チップの質量（使用後質量）を測定した。そして、使用前質量から使用後質量を減ずることにより、１時間当たりの給電チップの摩耗量を０．１ｍｇ単位で算出した。
【００４４】
これらの方法により製造した種々の溶接用ソリッドワイヤの組成を表１及び表２に示し、ワイヤ１００ｍｍ２当たりの酸化スケール量（ｍｇ）、表面のＭｏＳ２、ＷＳ２、黒鉛量、ワイヤ１０ｋｇ当たりの油脂量（ｇ）及び給電チップの摩耗量（ｍｇ／時）を表３及び表４に示す。なお、酸化スケールの残留量は、１本の実施例及び比較例の溶接用ソリッドワイヤから、前述の如く、残留量に応じて無作為に５〜１０個、又は２０〜３０個の被測定材を採取し、それらの残留量を平均化したものである。
【００４５】
【表１】
0003830409.tif 000002
【００４６】
【表２】
0003830409.tif 000003
【００４７】
【表３】
0003830409.tif 000004
【００４８】
【表４】
0003830409.tif 000005
【００４９】
上記表３及び表４に示すように、実施例Ｎｏ．１乃至Ｎｏ．１７においては、適量の酸化スケールが表面に形成されているので、給電チップの摩耗量が極めて少なかった。
【００５０】
一方、比較例Ｎｏ．１８乃至Ｎｏ．２１においては、酸化スケールの量が本発明範囲の下限未満であるので、十分な皮膜が給電チップの接点に形成されず、給電チップの摩耗量が多くなった。また、比較例Ｎｏ．２３乃至Ｎｏ．２７においては、酸化スケールの量が本発明範囲の上限を超えているので、ワイヤと給電チップとの闇の電気的な接触抵抗が上昇し、給電チップの摩耗が促進された。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、適切な量の酸化スケールを表面に形成しているので、給電チップの接点を通過する際に酸化スケールが溶融し、給電チツブの接点で凝固するため、給電チップの接点が酸化鉄の皮膜で被覆され、その摩耗を抑制することができる。従って、銅メッキを施す必要がなくなり、銅メッキに必要とされる酸性溶液、アルカリ性溶液及び洗浄水等の消費を防止し、環境への負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における皮膜の形成の様子を示す図であって、（ａ）は給電チップとソリッドワイヤとの位置関係を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示す断面図の要部拡大図である。
【図２】酸化スケールの存在状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１：皮膜
２：ソリッドワイヤ
３：給電チップ
１１：ソリッドワイヤ
１２：酸化スケール
【図１】
0003830409.tif 000006
【図２】
0003830409.tif 000007