[发明专利]焊丝的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于自动焊接和半自动焊接的实芯焊丝、管形焊丝等小直经焊丝的制造方法，特别是提供在焊接作业时通过导线管将焊丝送往焊矩之际能圆滑供给的焊丝。

背景技术

一般情况下，在CO₂气体保护电弧焊、MIG焊等中使用小直径(0.8～1.6mm)的实芯焊丝或管形焊丝。实心焊丝为直到中心都一样的焊丝，管形焊丝在钢制的外皮内部充填有焊剂等，也称含焊剂焊丝。这些焊丝在用于焊接时或是卷在卷轴上，或是在需要长长地连续的焊丝的时候装填于桶中。通常使用的方式是，在焊接作业时，由设于上述卷轴或桶的近旁的焊丝供给装置向焊丝施加驱动力，通过导线管供给到位于焊接位置的焊炬内的供电前端部分。上述焊丝供给装置由焊丝供给辊和夹送辊构成，该焊丝供给辊由电动机的动力驱动回转，该夹送辊在与焊丝供给辊之间夹住焊丝、压紧并可自由转动。在上述导线管的与焊丝接触的中心部，设有将钢丝形成为螺旋状的柔性导向管的衬管。

导线管的长度通常为3～6m，而在进行大区域焊接的场合，也可能达到20m左右的长度，还需要根据到焊接位置的距离加以选择使用。这样，通过根据需要延长导线管，即使在造船的焊接现场那样的狭小场所或具有高低差的场所，由于只要移动轻便的焊炬即可，所以具有易于进行焊接作业的优点。

然而，延长导线管会产生焊丝供给阻力变大的问题。焊丝由供给装置的驱动力推入导线管的衬管内，从衬管内面受到接触摩擦产生的供给阻力。此时，在导线管接近直线状态的场合，供给阻力并不很大，但在弯曲位置多或弯曲的曲率半径小的时候，特别是导线管长度大的场合，供给阻力增加。为了进行稳定的焊接作业，进行无欠陷焊接，需要以规定的一定速度将焊丝供给到焊接位置，也即需要良好的供给性。然而，当如上述那样导线管的供给阻力变大时，与供给装置的驱动力的平衡破坏，供给性恶化。

作为减少导线管产生的焊丝供给阻力的手段，需要使用润滑剂。为此，可在导线管的衬管内放进MoS₂等固体润滑剂，但光是这样还不够，还需要在焊丝自身上涂抹油脂等润滑剂。在该场合，可以考虑在焊丝供给装置的附近往焊丝上涂抹油，但正确地控制涂油量就使焊接作业者增加过余的劳力负担，事实上很困难。涂油量不足则润滑不充分，这当然不合适，但过剩时，在焊丝供给辊与焊丝之间产生滑动，焊丝供给速度变得不稳定，进而还有油导致焊接金属中含氢量增加的危险。由于在从焊丝供给辊出来的焊丝施加长度方向上的压缩力，如露出则弯折，所以，当从焊丝供给辊出来时，立即导入到连接于导线管的管中。因此，当要在焊丝上涂抹油时，必须在焊丝供给辊的上游侧进行，所以如上述那样产生滑动的问题。

为此，在焊丝制造者中，要求供给预先涂有适量润滑剂的焊丝，现在，已经在制造这样的产品。例如，日本专利公告昭50-2356号公开了在细密平滑的表面涂抹润滑油的焊丝。然而，已经得知，随后如焊丝表面细密平滑，则难以均匀稳定地涂抹规定量的润滑油。为此，当要获得具有足够润滑性的焊丝时，不得不多涂润滑油，但如前述那样存在焊丝供给辊易于打滑、焊接金属中的含氢量增加的问题。

为此，提出了这样的方案，即通过增大表面的粗糙度，在其凹坑中保持润滑油，在焊丝长度方向上均匀而且稳定地涂抹润滑油。例如，在日本专利公报平4-52197号中公开了这样的技术，即通过在特定的气体氛围下退火后进行拉丝加工，增大焊丝表面的粗糙度。然而，由于在焊丝成分中需要足够多的Ti、Si、Mn等在退火温度下与氧的亲和力超过铁的合金元素，所以缺乏一般性。

另外，在日本专利公报昭58-56677号中公开了这样的技术，即提高润滑油压力，一边强制润滑一边用孔模进行拉丝加工，增大焊丝表面的粗糙度。然而，在该方法中，虽然焊丝表面的平坦率可以较小，但难以得到大的粗糙度，即深的凹凸，所以表面润滑油附着量如不在每10kg焊丝2.0g以上，则难以改善供给性。另外，虽还提出有其它的利用激光照射的方法、利用喷丸的方法、用对表面进行了凹凸加工的超硬辊进行加工的方法等粗糙面形成方法，但都存在设备费和加工费高的缺点，不能说是适当的方法。

发明的公开

本发明从上述问题点出发，提供一种在焊丝表面形成滞留润滑剂所需粗糙面的方法，该方法在制造焊丝时，从原材料线依次加工到小直径的工序与现有技术不同。通过在这样的焊丝表面涂抹供给用润滑剂，可以提供即使在严酷的使用环境下也不破坏润滑、发挥出良好供给性的焊丝。