專利名稱：用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造既具有良好的可進(jìn)給性又具有低氫含量特性的有縫焊劑芯焊絲的方法，本方法具有優(yōu)良的焊絲可拉伸性。更具體地說(shuō)，涉及一種用于制造適合在焊接低碳鋼、高拉伸強(qiáng)度鋼、耐熱鋼等中用于全自動(dòng)或半自動(dòng)焊接的電弧焊絲的有縫焊劑芯焊絲的方法。
背景技術(shù)：
用于全自動(dòng)或半自動(dòng)焊接的電弧焊絲包括實(shí)心焊絲和通過(guò)在管狀外殼鋼帶(在后文中稱作環(huán)或鋼環(huán))中填加焊劑形成的焊劑芯焊絲(在后文中只稱作焊絲或FCW)。除此之外，F(xiàn)CW包括具有連接的環(huán)的形式(在后文中只稱作縫)，其為本發(fā)明的目的之一；以及沒(méi)有此連接的無(wú)縫形式。后者的無(wú)縫形式需要較高的制造成本，因此，具有縫的FCW具有更多的應(yīng)用方式。然而，如圖1B所示，詞語(yǔ)“具有縫的狀態(tài)”表示具有還沒(méi)有通過(guò)焊接等連接的間隙(開口)的狀態(tài)，此將在下面說(shuō)明。
有縫的FCW通常用于CO2氣體保護(hù)電弧焊、MIG焊接等的焊接操作過(guò)程。通常使用具有0.8到1.6mm小直徑的拉伸焊絲。作為其重要的產(chǎn)品性能，有縫的FCW要求在焊接期間具有優(yōu)良的焊絲可進(jìn)給性，且較低的焊絲氫含量，而且具有優(yōu)良的焊接期間抗氣孔性。
首先，焊絲的可進(jìn)給性將在下面參照?qǐng)D6的焊絲供給裝置說(shuō)明。FCW要在繞焊絲卷軸30纏繞或成捆裝載的狀態(tài)下進(jìn)行焊接。為了使用FCW進(jìn)行焊接，通常采用以下推進(jìn)方法。通過(guò)進(jìn)料器31的進(jìn)給滾子32和33將FCW從焊絲卷軸30或捆卷中拉出。此外，將FCW推進(jìn)包括在設(shè)置在后面的導(dǎo)管電纜34中的套管中。然后，進(jìn)給到通過(guò)套管在導(dǎo)管電纜34的尖端連接的焊槍37中的接觸焊嘴40。FCW在接觸焊嘴40和待焊接鋼材料38之間被作用有電壓，從而進(jìn)行電弧焊。焊絲供給裝置不僅包括一個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)，而且還包括各種包括在焊槍內(nèi)具有進(jìn)給滾子的牽引系統(tǒng)，以及通過(guò)導(dǎo)管電纜內(nèi)拉伸焊絲和推拉組合系統(tǒng)。
在此，導(dǎo)線套管是通過(guò)使鋼絲以螺旋形式成型所形成的柔性導(dǎo)管。通常具有大約3到6m的長(zhǎng)度到10到20m的長(zhǎng)度，其根據(jù)到焊接位置的距離有選擇地使用。在此一系列的FCW進(jìn)給操作中，要求FCW在高速或規(guī)定的速度穩(wěn)定地進(jìn)給，而不受進(jìn)給條件如彎曲部分35和36的彎曲角等以及進(jìn)給距離的影響。焊絲進(jìn)給系統(tǒng)包括上述各個(gè)部分。然而，在任何情況下，焊絲的可進(jìn)給性都是FCW的重要產(chǎn)品質(zhì)量特性之一。
然后，當(dāng)焊絲的氫含量較高時(shí)，由于氫的原因?qū)⒃诤附游恢卯a(chǎn)生大量的氣孔，導(dǎo)致焊接缺陷。因此，作為FCW的另一重要產(chǎn)品質(zhì)量特性，要求FCW的氫含量低。與實(shí)心焊絲相比，由于FCW具有優(yōu)良的焊縫形狀和焊接效率，所以，低氫含量特性對(duì)于防止焊接缺陷具有特殊的重要質(zhì)量特性。
此有縫的FCW通常以下列方式制造采用所謂的成型步驟如形成U型帶鋼的步驟，在形成的U型帶鋼中填充焊劑的步驟，以及將U型帶鋼形成為管狀焊絲的步驟，制造出在其中填充有焊劑的管狀焊絲。然后，將形成的管狀焊絲拉伸到FCW產(chǎn)品的直徑。
除這些步驟外，在用于制造有縫FCW的焊絲拉伸中，具體地說(shuō)，主要的焊絲拉伸步驟部分提供了大加工比(縮減比)，在焊絲拉伸的初始階段主要通過(guò)孔模進(jìn)行，(例如，參見日本未經(jīng)審查的專利公開號(hào)No.2001-179326，以及日本未經(jīng)審查的專利公開號(hào)No.1998-180485，1998-6083，以及1990-52197)。此外，主要焊絲拉伸步驟部分的焊絲拉伸潤(rùn)滑主要通過(guò)濕潤(rùn)滑劑如動(dòng)物油或植物油、礦物油或合成油進(jìn)行(例如，參見日本未經(jīng)審查的專利公開號(hào)No.2001-179326，以及日本未經(jīng)審查的專利公開號(hào)No.1994-15485，以及日本未經(jīng)審查的專利公開號(hào)No.2001-179481)。順便提及，附帶地，在用于制造用于利用不銹鋼作為環(huán)的不銹鋼焊接FCW的方法中、滾子模具用孔模代替，從而在進(jìn)行中間退火的同時(shí)進(jìn)行焊絲拉伸(例如，參見日本未經(jīng)審查的專利公開號(hào)No.1999-285892)。
然而，對(duì)于此使用孔模的焊絲拉伸方法，焊絲拉伸的形狀精度很高。然而，強(qiáng)加在模具表面的潤(rùn)滑層上的剪切力很大。結(jié)果，將會(huì)出現(xiàn)潤(rùn)滑膜破裂的問(wèn)題。然而，當(dāng)焊絲拉伸的潤(rùn)滑通過(guò)不會(huì)造成氫增加的不含氫無(wú)機(jī)干(固體)潤(rùn)滑劑進(jìn)行時(shí)，將容易在潤(rùn)滑劑的孔模中出現(xiàn)凝固和阻塞的問(wèn)題。
為此，對(duì)于孔模具有規(guī)定的焊絲拉伸速度的限制，所以不能進(jìn)行高速焊絲拉伸，結(jié)果造成相對(duì)低的焊絲拉伸效率。這不僅將導(dǎo)致簡(jiǎn)單的產(chǎn)量問(wèn)題，而且也不能降低焊絲的氫含量。即，當(dāng)很難控制焊絲拉伸步驟中大氣中的水分含量的到痕量時(shí)，較低的焊絲拉伸效率和較長(zhǎng)的焊絲拉伸時(shí)間將會(huì)導(dǎo)致以下問(wèn)題。即，具有很大的可能性是在焊絲拉伸中通過(guò)焊絲(焊劑)吸收的水分量增加到產(chǎn)生焊絲缺陷的程度。此問(wèn)題不僅對(duì)于普通的低碳鋼，而且特別是對(duì)于需要較大工作力的環(huán)變得很明顯，而且在模具上強(qiáng)加了很大的載荷，因此很容易出現(xiàn)模具的振動(dòng)和焊絲的顫動(dòng)擦痕，且很難拉伸合金鋼、不銹鋼等。
相反，當(dāng)通過(guò)滾子模具進(jìn)行拉伸時(shí)，在整個(gè)加工過(guò)程或從包括在拉伸初始階段提供大加工比(縮減比)的步驟部分的第一步驟到最后步驟中，都不會(huì)出現(xiàn)通過(guò)孔模產(chǎn)生的問(wèn)題。因此，通過(guò)使用不含氫的無(wú)機(jī)干潤(rùn)滑劑，可以增加焊絲拉伸速度并降低水分的吸收量。這樣也可以增加FCW的產(chǎn)量。
將在后面說(shuō)明的滾子模具為用于保持焊絲在通過(guò)一對(duì)相對(duì)滾子模具元件形成的模具孔中并進(jìn)行焊絲拉伸的焊絲拉伸裝置。對(duì)于此結(jié)構(gòu)，與使用孔模的焊絲拉伸相比，施加在模具表面的潤(rùn)滑劑層上的剪切力相對(duì)小。因此，潤(rùn)滑模破裂的問(wèn)題很少發(fā)生。此外，當(dāng)用于焊絲拉伸的潤(rùn)滑通過(guò)不含氫的無(wú)機(jī)干潤(rùn)滑劑進(jìn)行時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生增加氫含量的問(wèn)題，也不出現(xiàn)孔模中出現(xiàn)的潤(rùn)滑劑凝固和堵塞的問(wèn)題。
然而，在傳統(tǒng)技術(shù)中已經(jīng)知道，通過(guò)滾子模具進(jìn)行的焊絲拉伸對(duì)于FCW提供不是要求的完美圓形的焊絲，而是橢圓形，導(dǎo)致出現(xiàn)有缺陷的形狀精度。結(jié)果，滾子模具只能在焊絲拉伸加工中局部使用。即，如同在傳統(tǒng)技術(shù)中已知的一樣，在拉伸的初始階段提供大加工比的步驟部分以及在焊絲拉伸的最后步驟中，除使用多個(gè)孔模外沒(méi)有其它的選擇。此外，對(duì)于包括不銹鋼環(huán)的FCW的有縫FCW，在主要焊絲拉伸步驟部分中的焊絲拉伸潤(rùn)滑主要通過(guò)濕潤(rùn)滑劑如動(dòng)物油或植物油、礦物油或合成油進(jìn)行。然而，對(duì)于有縫FCW，只要使用濕潤(rùn)滑劑，即使使用的潤(rùn)滑劑量降低，都要進(jìn)行合成物的控制以及其它計(jì)劃，因?yàn)榧词故切〉挠锌p距離(間隙)，濕潤(rùn)滑劑也通過(guò)縫隙進(jìn)入FCW，結(jié)果導(dǎo)致焊絲更高的氫含量。為了防止這些問(wèn)題，必須在脫機(jī)操作中進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮附z沖洗，這是因?yàn)闈駶?rùn)滑劑不能通過(guò)焊絲拉伸中在線(in-line)時(shí)的簡(jiǎn)單沖洗圓滿地消除。
然而，同樣在用于通過(guò)滾子模具拉伸不銹鋼環(huán)的FCW的方法中，不銹鋼環(huán)相對(duì)比低碳鋼硬。為此，如果不能進(jìn)行滿意地潤(rùn)滑，則即使使用滾子模具，在加工階段產(chǎn)生的熱量也將相當(dāng)大。因此，潤(rùn)滑劑受到膜破裂，導(dǎo)致在焊絲拉伸期間出現(xiàn)焊絲的表面變粗糙或破壞的高可能性。此外，在焊絲拉伸期間，由于不銹鋼環(huán)的工作硬化，焊絲拉伸期間的過(guò)程中，退火變得有必要。為此，在整個(gè)焊絲拉伸步驟中，增加焊絲拉伸速度和焊絲拉伸效率仍然具有局限性。
因此，在此條件下，在實(shí)際中，包括在焊絲拉伸的初始階段提供大加工比步驟部分的均勻高速焊絲拉伸操作通過(guò)滾子模具在實(shí)際的FCW制造中仍然沒(méi)有付諸實(shí)際應(yīng)用。此外，通過(guò)滾子模具的均勻高速和高焊絲直徑精度的焊絲拉伸操作，包括形成U型帶鋼的步驟，在形成的U型帶鋼中填充焊劑的步驟，以及將U型帶鋼形成為管狀焊絲的步驟仍然沒(méi)有付諸實(shí)際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，本發(fā)明得以完成。因此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種用于制造既具有良好可進(jìn)給性又具有低氫含量特性的有縫焊劑芯焊絲的方法，本方法具有優(yōu)良的焊絲可拉伸性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，用于制造本發(fā)明有縫焊劑芯焊絲方法的核心在以下幾個(gè)方面。在用于制造本發(fā)明有縫焊劑芯焊絲的方法中，所述有縫焊劑芯焊絲包括通過(guò)將帶鋼形成管而預(yù)制的外殼和填充在外殼內(nèi)的焊劑，本方法包括步驟使帶鋼形成U型截面；用焊劑填充形成的U型帶鋼；將填充有焊劑的U型成形的帶鋼形成管；利用潤(rùn)滑劑拉伸管狀焊絲；通過(guò)物理方法從焊絲中消除潤(rùn)滑劑；在焊絲表面涂覆用于焊絲進(jìn)給的潤(rùn)滑劑，每個(gè)步驟都以在線的方式進(jìn)行，在焊絲的拉伸步驟中，使用包含含硫的高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑，通過(guò)滾子模具進(jìn)行從形成管狀焊絲到產(chǎn)品直徑焊絲的整個(gè)焊絲拉伸。
在本發(fā)明的核心中，從形成管狀焊絲到產(chǎn)品直徑焊絲的焊絲拉伸過(guò)程包括到產(chǎn)品直徑或到緊接產(chǎn)品直徑前的焊絲直徑(接近產(chǎn)品直徑)的焊絲拉伸。附帶地，緊接產(chǎn)品直徑前的焊絲直徑表示相對(duì)認(rèn)為產(chǎn)品焊絲為1的拉伸焊絲的直徑在1.1或更低的面積比。然而，術(shù)語(yǔ)“焊絲拉伸”在此包括兩種情況不包括為了調(diào)節(jié)圓形的最后焊絲拉伸，以及最后進(jìn)行精整焊絲拉伸，同時(shí)只通過(guò)一個(gè)滾子模具調(diào)整產(chǎn)品直徑的情況。
在本發(fā)明中，各個(gè)步驟為將帶鋼形成U型的步驟；將焊劑填充到帶鋼形成的U型中；將U型帶鋼制作成管狀焊絲；而各個(gè)步驟從拉伸管狀成形的焊絲的步驟到在焊絲表面涂覆用于焊絲進(jìn)給的潤(rùn)滑劑的步驟全都可以通過(guò)相同的在線操作進(jìn)行。另外，這些各自的步驟也分別進(jìn)行。例如，也可以采用下列過(guò)程。即，從將帶鋼形成U型的步驟到將其形成管狀焊絲的步驟的各個(gè)步驟，或到管狀成形的焊絲拉伸的上半步驟的步驟都通過(guò)同樣的在線過(guò)程進(jìn)行。然而，從管狀成形的焊絲拉伸的步驟，或焊絲拉伸的后半步驟到在焊絲表面涂覆用于焊絲進(jìn)給的潤(rùn)滑劑步驟的步驟都通過(guò)另一在線操作進(jìn)行。附帶地，在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“各個(gè)步驟通過(guò)在線操作順序進(jìn)行”表示如下。即，在輸送焊絲的同時(shí)，上述各個(gè)步驟在輸送的焊絲上連續(xù)和順序地進(jìn)行。
在本發(fā)明中，對(duì)于用鋼帶(環(huán))制造有縫焊劑芯焊絲，在上述焊絲拉伸過(guò)程中使用包含含硫高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑，或從形成帶鋼步驟到焊絲拉伸步驟的各個(gè)步驟優(yōu)選需要潤(rùn)滑。在本發(fā)明中，包含含硫高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑優(yōu)選為不含氫的潤(rùn)滑劑。然而，即使包含含硫高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑為所謂的包含水分或油的含氫潤(rùn)滑劑，在通過(guò)焊絲加熱裝置或?qū)⒃诤竺嬲f(shuō)明的裝置的焊絲制造加工過(guò)程中，也可以分解水分或油。通過(guò)此或其它方法，可以消除水分或油。
此外，在本發(fā)明中，通過(guò)物理方法從拉伸的焊絲上消除潤(rùn)滑劑的步驟、以及的在焊絲表面涂覆用于焊絲進(jìn)給的潤(rùn)滑劑步驟的各個(gè)步驟都通過(guò)在線操作進(jìn)行。這就增加了整個(gè)FCW的制造加工速度。然后，同時(shí)，抑制了導(dǎo)致產(chǎn)品FCW氫源的形成和焊絲拉伸潤(rùn)滑劑的進(jìn)入，保證了產(chǎn)品FCW的焊絲可進(jìn)給性。在本發(fā)明中，附帶地，術(shù)語(yǔ)“上述各個(gè)步驟通過(guò)在線操作進(jìn)行”表示如下。即，當(dāng)輸送焊絲時(shí)，上述各個(gè)步驟在輸送的焊絲上連續(xù)和順序地進(jìn)行。
采用上述制造方法，可以增加上述焊絲拉伸加工或優(yōu)選從形成帶鋼的步驟到焊絲拉伸步驟的各個(gè)步驟的速度，以及FCW的焊絲拉伸速度，并降低FCW吸收的水分或氫量。此外，也可以增加FCW的產(chǎn)量。結(jié)果，即使很難控制焊絲拉伸操作中大氣中水分含量到很小的含量，且大氣的水分含量(濕度)很高，也可以防止在拉伸到此程度期間整個(gè)焊絲水分含量(包含在焊劑中，以及吸收在焊絲表面)的增加所造成的焊絲缺陷。這是因?yàn)楸景l(fā)明的制造方法可以使拉伸后的整個(gè)焊絲的氫量(包含在焊劑中，并存在于焊絲外殼表面)總和控制到水分含量為500ppm或更低，此水分含量轉(zhuǎn)換計(jì)算方法將在后面說(shuō)明。結(jié)果，可以防止由于使用FCW焊接期間在焊接金屬中出現(xiàn)氣孔。
然而，通過(guò)由硬質(zhì)合金工具鋼制作的滾子模具進(jìn)行的焊絲拉伸加工，可以保證拉伸后FCW表面的可修整性，即使鋼環(huán)的硬度通過(guò)帶鋼材料的選擇或加工硬化性增加，也可以提高FCW的焊絲可進(jìn)給性。在本發(fā)明中，根據(jù)用于FCW產(chǎn)品焊接的目標(biāo)用鋼，傳統(tǒng)的低碳鋼、高拉伸強(qiáng)度鋼、Ni基合金鋼、不銹鋼等都適合選擇作為帶鋼的材料使用。除此之外，高強(qiáng)度鋼如高拉伸強(qiáng)度鋼、Ni基合金鋼或不銹鋼都需要較大的加工力，以便有大的載荷作用在模具上。相應(yīng)地，模具振動(dòng)或焊絲振動(dòng)，并與焊絲接觸，特別容易在焊絲上產(chǎn)生顫動(dòng)擦痕。本發(fā)明也具有下列技術(shù)效果。具體地說(shuō)，即使此環(huán)很難拉伸，焊絲拉伸也很容易進(jìn)行，從而增加其加工速度。


圖1A是顯示用于制造本發(fā)明中的有縫焊劑芯焊絲方法的簡(jiǎn)略加工過(guò)程說(shuō)明視圖；圖1B是顯示圖1A中每個(gè)形成步驟中環(huán)的截面形狀的說(shuō)明視圖；圖2是顯示用于本發(fā)明中的滾子模具焊絲拉伸裝置的一個(gè)實(shí)施方式的正視圖；圖3是顯示圖2焊絲拉伸裝置的滾子模具的放大結(jié)構(gòu)的主要部分的正視圖；圖4是顯示用于焊絲拉伸中滾子模具焊絲拉伸裝置排的正視圖；圖5是顯示滾子模具結(jié)構(gòu)體的拉伸試驗(yàn)機(jī)的正視圖；以及圖6是顯示焊絲供給裝置的正視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將參照相應(yīng)的附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1A是顯示本發(fā)明中的有縫焊劑芯焊絲的制造方法的平面簡(jiǎn)要說(shuō)明步驟中局部說(shuō)明視圖。圖1B是顯示圖1A每個(gè)形成步驟中環(huán)的截面形狀的說(shuō)明視圖。圖2是顯示用于本發(fā)明中由硬質(zhì)合金鋼制作的滾子模具的正視圖。
下面，將說(shuō)明本發(fā)明有縫焊劑芯焊絲制造方法的步驟。
(清洗和除油污步驟)在圖1A中，線圈狀的帶鋼100通過(guò)未示出的拆卷機(jī)展開，首先通過(guò)清洗和除油污步驟102事先清洗和除油污。當(dāng)寬的材料鋼板沿寬度方向朝窄的帶鋼100時(shí)通過(guò)狹縫時(shí)，附著到表面的工作油和污染物通過(guò)清洗和除油污步驟102清除。即使很少量附著在帶鋼100表面的工作油也可能導(dǎo)致在焊接期間產(chǎn)生導(dǎo)致電弧不穩(wěn)定和焊接缺陷如氣孔的氫源。因此，優(yōu)選進(jìn)行清洗和除油污步驟102。
(帶鋼)在此情況下，優(yōu)選帶鋼的厚度t和帶鋼的寬度w比t/w設(shè)定在0.06到0.12范圍內(nèi)。帶鋼(環(huán))的大厚度t和寬度w通過(guò)FCW產(chǎn)品的焊絲直徑自然地確定。然而，根據(jù)本發(fā)明者的發(fā)現(xiàn)，帶鋼的厚度t和帶鋼的寬度w比t/w也影響FCW的低氫含量特性。即，當(dāng)t/w低于0.06時(shí)又過(guò)小，帶鋼或焊絲變得不能保持此強(qiáng)度以承受形成或拉伸在其中填充有焊劑的焊絲。這樣就容易出現(xiàn)破裂。為此，形成或焊絲拉伸速度變慢。因此，當(dāng)在焊絲拉伸步驟中特別難于根據(jù)用于FCW的生產(chǎn)的環(huán)境控制大氣水分含量到痕量時(shí)，就有很大的可能性造成焊絲拉伸期間通過(guò)焊絲(焊劑)吸收的水分含量增加到產(chǎn)生焊接缺陷的程度。此外，焊絲的可進(jìn)給性也降低。
相反，另一方面，當(dāng)帶鋼的厚度t和帶鋼的寬度w比t/w超過(guò)0.12時(shí)又太大，在焊絲拉伸步驟中加工溫度過(guò)度增加。為此，化學(xué)或物理變化如由于工作熱量產(chǎn)生氧化反應(yīng)或焊劑的粉末化。結(jié)果，水分含量增加，或更容易發(fā)生破裂。因此，為了產(chǎn)生具有良好低氫含量特性的FCW，考慮到焊絲拉伸中水分含量的問(wèn)題，優(yōu)選帶鋼的厚度t和帶鋼的寬度w比t/w設(shè)定在0.06到0.12范圍內(nèi)。
(潤(rùn)滑劑)在圖1A中，當(dāng)清洗和除油污后，只在潤(rùn)滑劑涂覆步驟103a中將成為帶鋼100的FCW表面(焊絲表面)的表面上，用微量的不含氫的潤(rùn)滑劑或防銹油涂覆帶鋼100。接著，在形成帶鋼的步驟、由U型帶鋼形成管狀焊絲的步驟、以及焊絲拉伸的步驟的各個(gè)步驟中，使用包含含硫(sulfur-bearing)高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑。作為焊絲拉伸的潤(rùn)滑劑，也可以適當(dāng)選擇和使用包含含硫潤(rùn)滑劑作為不含氫潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑、包含含硫高壓固體作為組分和水作為溶劑的濕潤(rùn)滑劑、以及包含含硫高壓固體作為主要組分以及少量油等組分的油潤(rùn)滑劑。
高壓潤(rùn)滑劑表示即使在高壓下也具有形成膜形狀特性的潤(rùn)滑劑。術(shù)語(yǔ)“含硫”表示“由含有硫原子的物質(zhì)組成”。
與本發(fā)明含硫高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑相比，不包含含硫的潤(rùn)滑劑，但包含其它高壓潤(rùn)滑劑如以硬脂酸鈉為代表的堿金屬型皂和堿土金屬型皂、碳氟化物、特氟隆(TEFRON)(注冊(cè)商標(biāo))以及一氮化硼的干潤(rùn)滑劑和濕潤(rùn)滑劑在潤(rùn)滑性能上較差。
為此，當(dāng)焊絲拉伸在較高速度下進(jìn)行時(shí)，具體地說(shuō)，必須使用大量的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑。結(jié)果，當(dāng)焊絲拉伸后，很難在運(yùn)行的在線狀態(tài)從焊絲表面通過(guò)物理方法如擦拭而除去油潤(rùn)滑劑。此外，潤(rùn)滑劑傾向于保留在焊絲表面，其在焊接過(guò)程中造成電弧的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致由于多孔性產(chǎn)生焊接缺陷的氫源。
作為對(duì)比，本發(fā)明包含含硫高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性能。因此，即使以更高的速度進(jìn)行焊絲拉伸，也只需要使用少量的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑。當(dāng)所述量表示成焊絲拉伸后與焊絲表面上按硫量計(jì)的沉積的潤(rùn)滑劑量時(shí)，焊絲拉伸后沉積在焊絲表面上的潤(rùn)滑劑殘余量大約為每10kg的焊絲0.1到0.6g。由于這種程度的潤(rùn)滑劑殘余量，可以在高速下通過(guò)物理方法，與在線加工的高速焊絲連續(xù)拉伸同時(shí)進(jìn)行接下來(lái)和后續(xù)的去除潤(rùn)滑劑的步驟。
包含含硫高壓潤(rùn)滑劑的干型焊絲拉伸潤(rùn)滑劑包括二硫化鉬、二硫化鎢、硫化鋅等。另外，干型焊絲拉伸潤(rùn)滑劑也可以包含作為主要組分的含硫高壓固體以及添加劑，如包含萘、氧化鈦、云母、石墨、碳酸鈣、氟化鈣等添加到其中的載體介質(zhì)。
干型潤(rùn)滑劑表示不是包含液態(tài)水或油組分的濕潤(rùn)滑劑。無(wú)論何種物質(zhì)作為潤(rùn)滑劑使用都影響整個(gè)焊絲中吸收的水分量。因此，在本發(fā)明中，含硫高壓潤(rùn)滑劑本身為干型潤(rùn)滑劑非常理想。
另外，也可以通過(guò)將另外少量的油溶劑如聚異丁烯(合成油)、或菜籽油(植物油)添加到干型焊絲拉伸潤(rùn)滑劑以制備半濕型焊絲拉伸潤(rùn)滑劑。
用于特別優(yōu)良的潤(rùn)滑性能、焊絲拉伸速度的提高、焊絲中氫含量的降低以及在線操作中的清除要求的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑的優(yōu)選組成范圍如下一種、兩種或更多種的含硫金屬化合物如二硫化鉬、二硫化鎢以及硫化鋅，20到80質(zhì)量百分比；一種、兩種或更多種的載體介質(zhì)，40到50質(zhì)量百分比；一種、兩種或更多種的油溶劑，5到40質(zhì)量百分比。此外，當(dāng)另外將少量的金屬皂添加到其中時(shí)，可以改進(jìn)焊絲拉伸的生產(chǎn)率。
此外，在滿足焊絲拉伸潤(rùn)滑劑要求的特性，而不抑制要求的特性的范圍內(nèi)，適宜地使用以在溶劑中分散或溶解的形式下的包含含硫高壓潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑，如果需要與載體介質(zhì)等，溶劑如水、動(dòng)物或植物油、礦物油、或合成油。含硫高壓潤(rùn)滑劑的實(shí)例包括含硫金屬化合物如二硫化鉬、二硫化鎢以及硫化鋅，以及含硫合成油如烯屬硫化物、硫化脂肪和油。溶劑的實(shí)例包括水、動(dòng)物和植物油(棕櫚油、菜籽油、椰子油以及蓖麻油)、礦物油(如機(jī)油、透平油、錠子油)、以及合成油(如烴型、酯型、聚二醇型、多酚型、硅氧烷型以及氟型)。然而，也優(yōu)選這些盡可能從不含氫的混合物中選擇。優(yōu)選的組成范圍如下含硫潤(rùn)滑劑為20到80質(zhì)量百分比；載體介質(zhì)為40到50質(zhì)量百分比；和溶劑為5到40質(zhì)量百分比。
(成型)因此，涂覆有潤(rùn)滑劑的帶鋼100由如圖1A所示的其平面截面形狀在成型的滾子排(組)104a處形成如圖1B所示的U型截面形狀。如圖1A所示的成型滾子排(組)104a顯示了兩個(gè)成型的滾子串聯(lián)設(shè)置的實(shí)例。設(shè)置在成型步驟中成型滾子的數(shù)量可以根據(jù)成型條件如帶鋼100的寬度、厚度或硬度適當(dāng)?shù)剡x擇。
(填充焊劑)然后，形成U型截面的帶鋼100a從焊劑供給裝置105接受焊劑106。因此，如圖1B所示的C，焊劑106在保證規(guī)定的填充比(空隙比)內(nèi)填充(包括)到帶鋼100a的U型空間。使用的焊劑供給裝置105為皮帶進(jìn)料器、平滑自動(dòng)進(jìn)料器、臺(tái)式進(jìn)料器、同向進(jìn)料器等。
焊劑106添加到形成為U型帶鋼100a中的填充比(表觀空間比(apparent void ratio)ζ)用如下公式表示ζ(％)＝[1-(κρ/σλ)]×100其中ρ表示焊劑的容積密度(g/cm3)，σ表示在形成步驟中在時(shí)間點(diǎn)E時(shí)填充焊劑的內(nèi)部空間面積(cm2)，λ表示在時(shí)間點(diǎn)E時(shí)環(huán)的運(yùn)行速度，而κ表示從焊劑供給裝置105填充的焊劑量的速度(g/min)。
然后，以下列觀點(diǎn)選擇表觀空間比ζ。即，當(dāng)焊劑106的填充比太高時(shí)，即，當(dāng)表觀空間比ζ低于0到3％時(shí)，在接下來(lái)的成型步驟或焊絲拉伸步驟中容易出現(xiàn)破裂的傾向。然而，即使焊絲可以以相對(duì)低的焊絲拉伸速度拉伸到FCW，則偏離有縫部分114的焊劑106鼓泡傾向于在焊接期間的FCW進(jìn)給時(shí)出現(xiàn)，其降低了可進(jìn)給性。相反，當(dāng)焊劑106的填充比太小時(shí)，表觀空間比ζ超過(guò)10％，在焊絲拉伸期間焊劑106移動(dòng)，這樣焊劑比沿焊絲長(zhǎng)度方向改變，導(dǎo)致焊接產(chǎn)品的質(zhì)量特性下降。因此，當(dāng)表觀空間比ζ在3到10％范圍內(nèi)時(shí)，焊劑填充比沿焊絲長(zhǎng)度方向改變很小。結(jié)果，可以制造較好質(zhì)量特性的有縫焊劑芯焊絲。在此方面，具體地說(shuō)，表觀空間比ζ在5到7％的范圍內(nèi)更理想。
然而，將要提供到形成的U型帶鋼100a的焊劑106的水分優(yōu)選在提供(包含)之前，在提供到焊劑供給裝置105期間，事先控制焊劑中的水分含量在500ppm或更少范圍內(nèi)。另外，也可以事先在脫機(jī)操作(預(yù)先批量處理)中將焊劑干燥。然而，為了最大限度地減少制造步驟的數(shù)量，在整個(gè)焊劑供給裝置105上的干燥操作優(yōu)選采用通過(guò)在線操作以去除水分。具體地說(shuō)，通過(guò)加熱器等在焊劑供給裝置105的焊劑供給路徑(通道)中進(jìn)行。此外，如果可能，在FCW的整個(gè)制造線(工廠)可以利用空調(diào)調(diào)節(jié)相對(duì)濕度在70％或更少也非常有效，在優(yōu)選方式中為60％或更少。
因此，填充有焊劑106的U型帶鋼100a通過(guò)成型滾子排104b進(jìn)一步形成圖1B中用D表示的管狀焊絲100b。用于成型滾子排104b的條件與成型滾子排104a的條件相同。管狀焊絲100b具有的間隙部分等于在整個(gè)焊絲100b的長(zhǎng)度方向沿帶鋼寬度方向的相對(duì)端彼此靠近的縫隙114。即使焊絲100b在直徑上已經(jīng)減少到為焊絲100c以及通過(guò)接下來(lái)的焊絲拉伸步驟的焊絲100d，縫隙114依然作為間隙部分存在。具體地說(shuō)，即使焊絲100c具有對(duì)接形式的截面114a，其在放大圖上用從圖1B的焊絲100c(或E)的延長(zhǎng)線表示，而沿帶鋼寬度方向的相對(duì)端對(duì)接，縫隙114繼續(xù)存在。另外，作為另一實(shí)施方式，即使100c具有搭接形式的截面114b，在放大圖上同樣用從圖1B的焊絲100c(或E)的延長(zhǎng)線表示，而沿帶鋼寬度方向的相對(duì)端彼此搭接，縫隙114繼續(xù)存在。這也保持了產(chǎn)品FCW。
(焊絲拉伸潤(rùn)滑)然后，在焊絲拉伸后，在潤(rùn)滑劑涂覆步驟103b中，在焊絲100b的表面上，形成的管狀焊絲100b涂覆有本發(fā)明的潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑劑既可以與潤(rùn)滑劑涂覆步驟103a相同，也可以不同，只要其在本發(fā)明的范圍內(nèi)即可。在此，潤(rùn)滑劑涂覆步驟不僅可以設(shè)定在焊絲拉伸之前的103b，也可以根據(jù)焊絲拉伸條件適當(dāng)?shù)卦O(shè)定在焊絲拉伸步驟中。在此步驟，沉積在待拉伸的焊絲100b表面上的潤(rùn)滑劑量?jī)?yōu)選設(shè)定為殘余量在每10kg焊絲的0.1到0.6g的范圍內(nèi)，包括已經(jīng)在潤(rùn)滑劑涂覆步驟103a中事先施加的潤(rùn)滑劑量，以及與在圖1B焊絲100e中拉伸后，或當(dāng)完成焊絲拉伸后圖1A的焊絲107中在焊絲100c表面上有關(guān)硫量的殘余量。
當(dāng)有關(guān)硫量的沉積潤(rùn)滑劑殘余量低于0.1g時(shí)，對(duì)于高速拉伸潤(rùn)滑變得不足。結(jié)果，待拉伸的焊絲變得更容易受到燒焦或破裂。另一方面，當(dāng)與硫量相關(guān)的沉積潤(rùn)滑劑殘余量超過(guò)0.6g時(shí)，從成型和焊絲拉伸潤(rùn)滑的觀點(diǎn)看又不需要過(guò)量的潤(rùn)滑劑，而且通過(guò)接下來(lái)和后續(xù)的物理方法很難在高速時(shí)在高速焊絲拉伸的同時(shí)連續(xù)消除潤(rùn)滑劑。因此，潤(rùn)滑劑變得更容易保留在FCW表面，其在焊接期間抑制了電弧的穩(wěn)定性。
(滾子模具焊絲拉伸)在下文中，將說(shuō)明圖1A的滾子模具焊絲拉伸步驟。圖1A的焊絲拉伸步驟可以更廣泛地分為主焊絲拉伸步驟和次焊絲拉伸步驟。由于焊絲拉伸步驟，焊絲的直徑減少到產(chǎn)品直徑或接近產(chǎn)品直徑的焊絲直徑。在此，如同圖1B中用E和F所示，焊絲的直徑通過(guò)主焊絲拉伸步驟從焊絲100c減少到焊絲100d。此外，如同圖1B中用F和G所示，焊絲的直徑通過(guò)次焊絲拉伸步驟從焊絲100d減少到產(chǎn)品直徑焊絲100e。
圖1A的焊絲拉伸步驟顯示了主焊絲拉伸步驟和次焊絲拉伸步驟彼此分別進(jìn)行的實(shí)施方式。因此，無(wú)論焊絲拉伸步驟如何分，主焊絲拉伸步驟和次焊絲拉伸步驟都通過(guò)同樣的過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，以拉伸焊絲到根據(jù)帶鋼設(shè)計(jì)條件、產(chǎn)品FCW的設(shè)計(jì)條件、生產(chǎn)率等適當(dāng)選擇的產(chǎn)品直徑。此外，次焊絲拉伸步驟(C)的多條線可以設(shè)定主焊絲拉伸步驟(B)的每條線。另外，次焊絲拉伸步驟(C)的一條線也可以根據(jù)多條主焊絲拉伸步驟(B)的每個(gè)進(jìn)行設(shè)定。無(wú)論是前者設(shè)定還是后者設(shè)定，都可以根據(jù)主焊絲拉伸步驟和次焊絲拉伸步驟之間的生產(chǎn)能力均衡選擇。
對(duì)于主焊絲拉伸步驟，由超硬材料制作的滾子模具排(組)201到206設(shè)置為多級(jí)(在圖1A的實(shí)例中設(shè)置為6級(jí)或6組)。對(duì)于次焊絲拉伸步驟，由超硬材料制作的滾子模具排(組)401到405設(shè)置為多級(jí)(在圖1A的實(shí)例中設(shè)置為5級(jí)或5組)。待設(shè)置的滾子模具排的多級(jí)數(shù)量根據(jù)焊絲拉伸條件適當(dāng)選擇。
圖1A的主焊絲拉伸步驟為以在線方式的與形成步驟連續(xù)。然后，當(dāng)主焊絲拉伸后，焊絲馬上纏繞成圈106。此外，如圖1A所示，纏繞成圈106的焊絲展開以進(jìn)行次焊絲拉伸步驟。
次焊絲拉伸步驟在潤(rùn)滑劑物理去除裝置(步驟)115+108后連續(xù)進(jìn)行，油涂覆裝置109以在線方式連續(xù)進(jìn)行。另外，通過(guò)孔模501的表面通過(guò)精整焊絲拉伸(skin pass finishing wire drawing)步驟也可以插在焊絲拉伸潤(rùn)滑劑涂覆步驟之前。
在本發(fā)明中，通過(guò)滾子模具拉伸焊絲后的步驟如精整焊絲拉伸步驟501、潤(rùn)滑劑去除步驟115+108、以及油涂覆步驟109都通過(guò)在線操作進(jìn)行(連續(xù)通過(guò)同樣的加工線)。當(dāng)這些步驟分別通過(guò)脫機(jī)操作進(jìn)行時(shí)，整個(gè)FCW產(chǎn)品制作過(guò)程的生產(chǎn)量和生產(chǎn)效率明顯降低。這就極大地削弱了通過(guò)滾子模具組增加焊絲拉伸速度的優(yōu)點(diǎn)。
在次焊絲拉伸步驟中，油涂覆產(chǎn)品FCW纏繞成盤繞圈110。此外，還可以進(jìn)一步再纏繞到焊絲卷軸，或通過(guò)未示出的步驟纏繞成捆。在圖1A的焊絲拉伸步驟中，標(biāo)號(hào)111表示絞盤。每個(gè)絞盤111都設(shè)置在每個(gè)滾子模具排后面的階段。因此，其平滑地引導(dǎo)待拉伸的焊絲，從而保證連續(xù)高速的焊絲拉伸。
孔模501設(shè)置成為了用于改進(jìn)形狀精度如圓度的表面通過(guò)精整焊絲拉伸，其可以選擇性地進(jìn)行。通過(guò)孔模501的精整焊絲拉伸的目的為通過(guò)滾子模具將焊絲從形成的管狀焊絲拉伸成緊接加工成產(chǎn)品直徑之前的焊絲直徑。緊接加工成產(chǎn)品直徑之前的焊絲直徑表示拉伸的焊絲直徑相對(duì)產(chǎn)品焊絲為1時(shí)的面積比為1.1或更少。另外，通過(guò)孔模的精整焊絲拉伸也可以施加到通過(guò)多級(jí)滾子模具進(jìn)行焊絲拉伸期間的階段。在此情況下，一系列焊絲拉伸步驟的最后步驟為通過(guò)滾子模具的焊絲拉伸。
在此，用圖1B的G表示的產(chǎn)品直徑焊絲100e的形狀精度(如圓度)影響焊絲的可進(jìn)給性。此外，也極大地影響焊絲卷軸100中重新纏繞FCW 110或在單獨(dú)步驟中將其成捆的加工性。為此，通過(guò)滾子模具排拉伸的焊絲優(yōu)選最后通過(guò)孔模501經(jīng)過(guò)精整焊絲拉伸?？啄５暮附z拉伸速度低于滾子模具的拉伸速度。然而，采用此次焊絲拉伸線的結(jié)構(gòu)，即使最后焊絲拉伸通過(guò)最后的孔模進(jìn)行，焊絲拉伸步驟的高速性能和連續(xù)性以及整個(gè)FCW制造過(guò)程也不會(huì)受到影響。當(dāng)精整焊絲拉伸最后通過(guò)孔模進(jìn)行時(shí)，通過(guò)滾子模具排拉伸的焊絲具有接近產(chǎn)品直徑的焊絲直徑，而孔模精整焊絲拉伸后的焊絲具有最終產(chǎn)品直徑。在本發(fā)明中，通過(guò)滾子模具拉伸的焊絲可以具有最終的產(chǎn)品直徑或接近產(chǎn)品直徑的焊絲直徑，即，根據(jù)其是否已經(jīng)經(jīng)過(guò)孔模精整拉伸的不同直徑。通過(guò)滾子模具由焊絲拉伸產(chǎn)生的焊絲直徑一般大致稱為產(chǎn)品直徑。
(潤(rùn)滑劑去除裝置)拉伸的焊絲100e經(jīng)過(guò)通過(guò)物理去除裝置115+108從焊絲表面去除潤(rùn)滑劑。圖1A中的潤(rùn)滑劑去除裝置目的為通過(guò)潤(rùn)滑劑去除裝置115(用小箱體表示)用于在先前階段表面拋光和沖擊焊絲的三級(jí)在線潤(rùn)滑劑去除，以及通過(guò)在之后階段的清潔滾的潤(rùn)滑劑去除裝置108(用其中示出滾子的小箱體來(lái)表示)。用于表面拋光和沖擊焊絲的潤(rùn)滑劑去除裝置115為用于表面拋光運(yùn)行的焊絲裝置，然后，例如，使輕重量的小片落在運(yùn)行的焊絲上，然后沖擊焊絲，從而從焊絲表面去除潤(rùn)滑劑。然而，通過(guò)之后階段的清潔滾的潤(rùn)滑劑去除裝置108為用于通過(guò)設(shè)置有用于去除表面潤(rùn)滑劑的氈制品的清潔滾從焊絲表面去除潤(rùn)滑劑的裝置。
此外，在線潤(rùn)滑劑的去除可以以下列方式進(jìn)行。即，潤(rùn)滑劑可以通過(guò)另外的物理去除裝置如焊絲的搖動(dòng)或這些物理去除裝置適當(dāng)?shù)慕M合去除。
當(dāng)潤(rùn)滑劑沒(méi)有去除并一直保留在焊絲或FCW表面時(shí)，降低了焊接期間電弧的穩(wěn)定性并產(chǎn)生焊接缺陷。附帶地，除了用于去除潤(rùn)滑劑的物理去除裝置外，如果需要，例如，可以在物理去除裝置之前或之后的階段，例如在線在焊絲表面噴灑40±10℃溫水、或?qū)⒑附z浸入到溫水或熱水中，并通過(guò)增加清洗的步驟以去除潤(rùn)滑劑。然而，對(duì)于浸入和清洗，水分有可能通過(guò)縫隙部分進(jìn)入焊絲。因此，為了解決此問(wèn)題，在優(yōu)選方式中，焊絲穿過(guò)在線的感應(yīng)加熱線圈，以便焊絲通過(guò)高頻電磁感應(yīng)電流加熱以減少焊絲的整個(gè)水分含量。
在本發(fā)明中，通過(guò)使用含硫高壓潤(rùn)滑劑的焊絲潤(rùn)滑劑作為用于成型和拉伸步驟的潤(rùn)滑劑，潤(rùn)滑劑變得通過(guò)物理去除裝置可以更容易從焊絲表面去除，即使根本不使用化學(xué)潤(rùn)滑劑去除方法如清潔劑。結(jié)果，通過(guò)物理方法去除潤(rùn)滑劑可以與之前階段的高速焊絲拉伸一起連續(xù)和高速地進(jìn)行。如上所述，當(dāng)使用其它潤(rùn)滑劑時(shí)，從焊絲表面去除的效率大大降低，結(jié)果必須使用化學(xué)方法去除潤(rùn)滑劑。因此，很難與之前階段的高速焊絲拉伸一起連續(xù)和高速進(jìn)行FCW的制造。
(油涂覆裝置)接著，將潤(rùn)滑劑已經(jīng)從表面去除的焊絲100e通過(guò)圖1B用W表示的油涂覆裝置109將潤(rùn)滑劑3如用于改進(jìn)焊絲可進(jìn)給性的潤(rùn)滑劑涂覆焊絲表面，從而產(chǎn)生FCW產(chǎn)品。在此，需要油涂覆裝置109均勻地涂覆少量的潤(rùn)滑劑，并短時(shí)間地在圖1B所示高速運(yùn)行(移動(dòng))的焊絲表面上進(jìn)行。最后，從焊絲整個(gè)氫控制的觀點(diǎn)看，優(yōu)選使用強(qiáng)迫油涂覆裝置如靜電油涂覆裝置。然而，通常采用充滿潤(rùn)滑劑的氈制品與焊絲接觸的過(guò)程進(jìn)行涂覆。
然而，雖然改進(jìn)潤(rùn)滑劑的FCW可進(jìn)給性為對(duì)于改進(jìn)焊絲的可進(jìn)給性絕對(duì)必要，但其是作為一種氫源。為此，沉積盡可能少的用于改進(jìn)焊絲可進(jìn)給性的需要量。在優(yōu)選方式中，潤(rùn)滑劑為當(dāng)少量涂覆時(shí)可以提供有助于焊絲可進(jìn)給性的一種。例如，植物植物油如含甘油三酸酯的菜籽油或合成油如聚異丁烯最適合。
上述圖1A所示的實(shí)施方式是顯示以下實(shí)施方式。包括形成U型帶鋼的步驟、在形成的U型帶鋼中填充焊劑的步驟，以及將U型帶鋼形成為管狀焊絲的步驟，以及形成管狀焊絲的主拉伸步驟的過(guò)程，以及包括從次焊絲拉伸步驟到在對(duì)進(jìn)給焊絲的焊絲表面涂覆潤(rùn)滑劑的過(guò)程都分別通過(guò)同樣連續(xù)的生產(chǎn)線進(jìn)行(在線)。然而，根據(jù)FCW制造生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)條件，也可以將主焊絲拉伸步驟和次焊絲拉伸步驟連接，所有這些都通過(guò)同樣的在線過(guò)程進(jìn)行。另外，直到主焊絲拉伸步驟的步驟還可以進(jìn)一步分解成分別進(jìn)行。例如，直到將焊絲形成管狀焊絲的步驟104b和形成管狀焊絲的主焊絲拉伸步驟都可以通過(guò)單獨(dú)的生產(chǎn)線進(jìn)行。
(滾子模具焊絲拉伸裝置)在此，將參照?qǐng)D2到4說(shuō)明滾子模具的結(jié)構(gòu)。圖2是顯示優(yōu)選實(shí)施方式的焊絲拉伸正視圖。圖3是顯示圖1焊絲拉伸裝置中滾子模具主要部分的放大結(jié)構(gòu)正視圖。圖4是顯示用于在焊絲拉伸中使用的滾子模具焊絲拉伸裝置排的正視圖。附帶地，滾子模具焊絲拉伸裝置的優(yōu)選基本結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式是基于增加將在后面說(shuō)明的支撐滾子模具的框架體的剛度。
首先，在圖2中，滾子模具焊絲拉伸裝置4a基本由滾子模具1、軸承箱(軸承蓋)7a、7b、7c和7d、軸承固定梁8a和8b、整體型矩形框架單元9a、9b、9c和9d等組成。用于形成整體型矩形框架單元的各個(gè)框架單元的材料優(yōu)選由相對(duì)高強(qiáng)度的鋼如用于機(jī)器結(jié)構(gòu)的碳鋼、合金鋼、不銹鋼、或工具鋼組成。
滾子模具1由兩個(gè)一對(duì)的左右滾子2a和2b組成。各自滾子2a和2b的軸6a和6b分別通過(guò)軸承箱7a、7b、7c和7d中的軸承(未示出)樞軸旋轉(zhuǎn)。軸承分別保持和容納在四個(gè)軸承箱7a、7b、7c和7d中。軸承箱7a、7c以及軸承箱7c和7d連接并分別固定到兩個(gè)軸承固定梁8a和8b。并通過(guò)這些梁分別固定到四個(gè)框架單元9a、9b、9c和9d。這些軸承固定梁8a和8b通過(guò)用于調(diào)節(jié)后面說(shuō)明的每個(gè)分別到框架單元9a、9b、9c和9d的螺栓予以固定。
在圖2中，標(biāo)號(hào)11a、11b、11c和11d為用于調(diào)節(jié)滾子模具1在滾子軸向(圖中的垂直方向)位置的螺栓。標(biāo)號(hào)12a和12b、以及13a、13b、13c和13d表示用于調(diào)節(jié)滾子間隙(滾子之間距離)的螺栓。這些用于調(diào)節(jié)的螺栓每個(gè)都由推力螺栓、拉力螺栓等組成，并分別連接到框架單元9a、9b、9c和9d以及軸承固定梁8a和8b。然后，這些螺栓通過(guò)軸承固定梁和固定在梁中的軸承箱控制滾子軸向以及滾子2a和2b相對(duì)焊絲拉伸期間焊絲的滾子間隙的位置。此控制焊絲上滾子模的載荷和其加工比、以及焊絲的形狀和直徑。
另一方面，支撐和封閉滾子模具1的框架單元9a、9b、9c和9d通過(guò)螺栓10組等彼此連接，從而構(gòu)成整體型矩形框架體。整體型矩形框架體的整個(gè)形狀通常為用于從四個(gè)方向支撐滾子模具1的適當(dāng)矩形。標(biāo)號(hào)27表示當(dāng)焊絲拉伸裝置4a用作用于焊絲拉伸裝置排(組)時(shí)，疊放和固定焊絲拉伸裝置4a的固定軸孔組，其中多個(gè)焊絲拉伸裝置4a相對(duì)于焊絲5串聯(lián)設(shè)置。這些用于固定軸27的孔分別設(shè)置在整體型框架體的四個(gè)角(框架單元9a和9c的角部分)，以便不會(huì)抑制焊絲拉伸裝置4a的結(jié)構(gòu)和作用。
在圖3中顯示為放大圖的構(gòu)成滾子模具1的一對(duì)左右滾子2a和2b分別具有半圓的空腔3a和3d。然后，焊絲(圖中顯示的焊絲為圖1B的焊絲100c)保持在模具空腔3a和3b整體形成的模具孔3中。因此，例如，用圖1的焊劑106填充在其中的焊絲100c被拉伸。在此步驟，沿滾子2a和2b的滾子軸方向(圖中的垂直方向)的位置通過(guò)圖2的螺栓11a、11b、11c和11d調(diào)節(jié)。但滾子間隙(圖中的垂直方向)通過(guò)圖2的螺栓12a和12b、以及螺栓13a、13b、13c和13d進(jìn)行調(diào)節(jié)。
上述優(yōu)選的基本結(jié)構(gòu)基本有利于保證在拉伸期間整體型框架單元9a、9b、9c和9d所需要的相應(yīng)剛度和滾子模具1的固定強(qiáng)度。因此，即使對(duì)于高強(qiáng)度的焊絲拉伸，也可以防止整體型框架單元9a、9b、9c和9d的變形。這還可以增加滾子模具1的固定強(qiáng)度，即使對(duì)于高強(qiáng)度的焊絲，其也可以提高焊絲的拉伸速度和形狀精度。
在焊絲拉伸裝置4a中，滾子模具1的固定強(qiáng)度(剛度)通過(guò)滾子模具1、軸承箱7、軸承固定梁8、矩形框架體9、矩形框架體上的固定強(qiáng)度、以及矩形框架體上的強(qiáng)度本身構(gòu)成元件強(qiáng)度中的相互協(xié)同作用確定。在本發(fā)明中，具體地說(shuō)，除這些元件外，最有影響的整體型矩形框架體9的強(qiáng)度(剛度)增強(qiáng)到規(guī)定的程度，從而增加滾子模具1的強(qiáng)度。因此，即使對(duì)于將在后面說(shuō)明的此優(yōu)選結(jié)構(gòu)的焊絲拉伸裝置4a，具體地說(shuō)，在高強(qiáng)度焊絲拉伸期間，當(dāng)整體型框架體的延伸量超過(guò)150μm時(shí)，整體型矩形框架體剛度和滾子模具的固定強(qiáng)度也將變得不足，導(dǎo)致剛度降低。
(滾子模具焊絲拉伸裝置排)如圖4所示，當(dāng)此結(jié)構(gòu)的焊絲拉伸裝置4a實(shí)際用于FCW制造的焊絲拉伸中時(shí)，其用作焊絲拉伸裝置排(組)4，其中多個(gè)裝置相對(duì)焊絲100c串聯(lián)設(shè)置，在圖4的情況中，為了拉伸具有良好形狀精度的焊劑芯焊絲100c，交替地設(shè)置具有同樣結(jié)構(gòu)的焊絲拉伸裝置4a，其滾子2a和2b的方位彼此改變90度角。固定軸28a和28b穿過(guò)用于固定各自焊絲拉伸裝置4a軸的孔(在圖2中用于固定軸的孔27)。因此，其固定到固定板29(具有包括焊絲拉伸裝置4a的底部的支撐部分的L型)，并作為焊絲拉伸設(shè)備4形成一體。附帶地，圖4中的焊絲拉伸方向?yàn)閳D中從左到右的方向。
(滾子模具框架體的剛度)下面，將具體說(shuō)明支撐滾子模具的框架體中的剛度。
本發(fā)明支撐滾子模具特征的整體型框架體起到保證用于焊絲拉伸的滾子模具剛度的重要作用。當(dāng)整體型框架體的剛度較低時(shí)，整體型框架體很容易變形，導(dǎo)致變形量的增加。為此，滾子模具的固定強(qiáng)度也變低。結(jié)果，當(dāng)在拉伸期間旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾子本身變得更容易振動(dòng)。這就激勵(lì)了拉伸期間焊絲的振動(dòng)。結(jié)果，焊絲間歇地與滾子的模具孔接觸，這樣顫動(dòng)擦痕出現(xiàn)在焊絲表面。這有可能出現(xiàn)下列問(wèn)題焊絲直徑精度和焊絲形狀精度不能實(shí)現(xiàn)其滿意的程度；產(chǎn)生焊絲的表面粗糙度；以及其它問(wèn)題。具體地說(shuō)，此傾向越強(qiáng)，就要求越高強(qiáng)度焊絲的拉伸。為此，不能拉伸特別高強(qiáng)度的焊絲。另外，即使不能拉伸，除了降低焊絲的拉伸速度外，沒(méi)有其它的選擇。
作為對(duì)比，如同本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，通過(guò)增強(qiáng)整體型框架體的剛度，可以防止框架體在焊絲拉伸期間載荷下的變形。結(jié)果，增強(qiáng)了滾子模具的固定強(qiáng)度。這樣，即使拉伸高強(qiáng)度焊絲，也能提高焊絲拉伸速度和形狀精度。
在通過(guò)圖5A所示的拉伸試驗(yàn)機(jī)20的焊絲拉伸裝置中，整體型框架體的剛度用單獨(dú)通過(guò)對(duì)單一整體型框架體進(jìn)行的拉伸測(cè)試確定的框架體的延伸量表示。以此方式測(cè)量的延伸量方法為最簡(jiǎn)單的測(cè)量過(guò)程，并在實(shí)際高強(qiáng)度焊絲拉伸中與增加速度和精度的傾向相符合。
作用到框架體用于拉伸測(cè)試的拉伸載荷以下列方式測(cè)試。通過(guò)框架體支撐的物體，如滾子模具和軸承箱從實(shí)際使用的焊絲拉伸裝置去除。然后，僅僅在的整體型框架體上，將10000N的拉伸載荷在滾子模具焊絲上的載荷方向作用到框架體的中心部分，從而擴(kuò)張框架體。測(cè)量此步驟上時(shí)的框架體延伸量。只有整體型框架體的延伸量以及框架體的中心部分表示當(dāng)其最大變形時(shí)整體型框架體的變形量。通過(guò)框架體將被例如滾子模具和軸承箱支撐的物體被有意地去除以測(cè)量框架體的延伸量的原因如下。消除這些支撐在框架體剛度上物體的作用，以便只有框架體(單獨(dú)框架體)剛度極大地用于提高高強(qiáng)度焊絲的拉伸狀態(tài)。
圖5A的拉伸試驗(yàn)機(jī)20主要由設(shè)置在基底22上的框架件24以及垂直設(shè)置在框架件24上的拉伸試驗(yàn)機(jī)單元21a和21b組成，并基本具有與傳統(tǒng)拉伸試驗(yàn)機(jī)同樣的結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)而言之，拉伸試驗(yàn)機(jī)20不同于傳統(tǒng)拉伸試驗(yàn)機(jī)的地方在于，使用整體型框架體代替?zhèn)鹘y(tǒng)拉伸檢測(cè)件，以及在于用于拉伸測(cè)試的垂直安裝和固定方法的整體型框架體通過(guò)分別設(shè)置在整體型框架體9中的框架單元9d和9b(整體型框架體9的上下軸中心)中心部分的螺栓23a和23b完成。附帶地，用于圖5A測(cè)量的整體型框架體9顯示在此狀態(tài)，以便相對(duì)圖2所示的整體型框架體9的方位為90度的傾斜，以便拉伸載荷方向?yàn)樵诤附z上滾子模具焊絲拉伸裝置的載荷方向。
圖5B是顯示整體型框架體9的正視圖(從整體型框架體9頂部觀看的視圖)。如圖5B所示，拉伸載荷施加在框架單元9d的中心部分，其為整體型框架體9的垂直軸，或靠近垂直軸的位置。當(dāng)已經(jīng)在框架單元9d的中心部分c時(shí)有作為焊絲拉伸裝置用于調(diào)節(jié)位置的螺栓時(shí)，這些就可以被利用，并固定在用于拉伸試驗(yàn)的固定螺栓23a的位置。另外，當(dāng)沒(méi)有用于拉伸試驗(yàn)的固定螺栓或螺栓孔時(shí)，另外用于插入其中用于拉伸試驗(yàn)的固定螺栓23a的孔將設(shè)置在框架單元9d的中心部分c。同樣的孔也保持用于其它的框架單元9b。附帶地，在這些情況的任何一種中，不必說(shuō)用于拉伸試驗(yàn)的固定螺栓需要具有一定的厚度和強(qiáng)度，以能夠充分抵抗10000N的拉伸載荷。
然后，確定L1-L0，其中L0表示在拉伸載荷作用之前，在框架體9中心部分處框架體的輪廓距離(沿框架體9的垂直軸方向)，而L1表示當(dāng)已經(jīng)施加拉伸載荷后，在框架體中心部分處框架的長(zhǎng)度。結(jié)果值為框架輪廓距離的延伸量。當(dāng)框架體9如上所述最大變形時(shí)，只有整體型框架體9的延伸量表示整體型框架體9的最大變形量。距離L1和L0通過(guò)千分尺、激光型距離表、度盤式指示器、變形型間隙測(cè)量裝置等以μm單位測(cè)量。
在本發(fā)明中，優(yōu)選整體型框架體9具有高剛度，以便在此拉伸測(cè)試的整體型框架體9的延伸量在20到150μm的范圍內(nèi)。例如，在此情況下，即使在焊絲拉伸步驟中不是多組滾子模具而是一組(一排)滾子模具，整體型框架體的延伸量超過(guò)150μm，則當(dāng)拉伸特別高強(qiáng)度的焊絲時(shí)，整體型框架體的剛度和滾子模具的固定強(qiáng)度變得不足。這有可能出現(xiàn)以下問(wèn)題拉伸期間在焊絲上出現(xiàn)顫動(dòng)擦痕；不能出現(xiàn)滿意的焊絲直徑精度和形狀精度；產(chǎn)生焊絲的表面粗糙度；以及其它問(wèn)題。這在特別高強(qiáng)度的焊絲拉伸中出現(xiàn)的幾率更大。為此，不能拉伸特別高強(qiáng)度的焊絲。另外，即使可以拉伸，除了降低焊絲的拉伸速度外，也沒(méi)有其它的選擇。結(jié)果，不能達(dá)到增加用于特別高強(qiáng)度的拉伸速度和提高精度(增強(qiáng)形狀精度)的目的。
另一方面，當(dāng)整體型框架體的延伸量低于20μm時(shí)，滾子模具上的載荷增加過(guò)度，甚至對(duì)于相對(duì)容易拉伸的低碳鋼環(huán)的FCW的拉伸也如此。為此，即使?jié)L子模具由WC-Co體系的超硬材料制作，滾子模具的疲勞強(qiáng)度也將降低，并變得更容易破裂，導(dǎo)致其壽命的大幅度下降。因此，整體型框架體的延伸量設(shè)定在20到150μm的范圍內(nèi)。
由于用在本發(fā)明中的滾子模具(焊絲拉伸裝置)具有此結(jié)構(gòu)，所以，作用在模具表面潤(rùn)滑層上的剪切強(qiáng)度相對(duì)小，與用于焊絲通過(guò)單個(gè)小直徑孔的焊絲拉伸相比，孔模潤(rùn)滑膜破裂的問(wèn)題就不容易發(fā)生。然而，當(dāng)拉伸焊絲的潤(rùn)滑通過(guò)不產(chǎn)生氫增加問(wèn)題的不含氫無(wú)機(jī)干潤(rùn)滑劑進(jìn)行時(shí)，將不會(huì)發(fā)生孔模凝固和堵塞的問(wèn)題。
(滾子模具材料)
用在本發(fā)明中的滾子模具1(滾子2a和2b)優(yōu)選由超硬材料制作。對(duì)于其它材料，對(duì)于特別高強(qiáng)度和高速(seed)焊絲拉伸的材料，滾子模具的疲勞強(qiáng)度降低，并變得更容易破裂，導(dǎo)致其壽命大幅度降低的極大可能性。超硬材料包括WC基的硬質(zhì)合金、TiC基的硬質(zhì)合金、TiCN基的金屬陶瓷等中的材料中之一。通過(guò)適當(dāng)分散ZrC、HfC、TaC、NbC、VC、Cr3C2等到超硬材料中，并用Co和/或Ni作為粘結(jié)劑等燒結(jié)上述分散體，可以制備多種類型的上述材料。
然而，對(duì)于本發(fā)明中使用的滾子模具1，除這些超硬材料外，優(yōu)選由燒結(jié)具有的顆粒直徑為0.1到20μmWC微粒和作為粘結(jié)劑的Co或Co和Ni產(chǎn)生的組合物中的一種。此由為WC基的硬質(zhì)合金WC-Co體系的超硬材料制作的滾子模具具有高的硬度和剛度。當(dāng)其用于焊絲拉伸時(shí)，將不會(huì)出現(xiàn)焊絲可進(jìn)給性的降低。因此，即使增加鋼環(huán)的硬度，也可以保證焊絲拉伸后FCW表面的可修整性，從而FCW焊絲可進(jìn)給性提高。這樣可以比利用孔模具有更高的速度和更連續(xù)的焊絲拉伸。附帶地，在本發(fā)明中，在后面說(shuō)明的實(shí)例中使用10質(zhì)量百分比的粘結(jié)劑組分和90質(zhì)量百分比的WC顆粒的一種組合物。然而，優(yōu)選的組分組成范圍為粘結(jié)劑組分5到15質(zhì)量百分比，WC顆粒85到95質(zhì)量百分比。
附帶地，同樣的材料也適宜于用于本發(fā)明中的孔模。因此，用于本發(fā)明的各個(gè)孔模優(yōu)選由超硬材料、特別是WC-Co基的超硬材料制作。
(精整焊絲拉伸后焊絲表面的硬度)在這些情況下，只要其具有硬度范圍在維氏硬度170到240Hv中，任何由傳統(tǒng)低碳鋼板制作的帶鋼都可以保證焊絲拉伸后FCW表面的可修整性。結(jié)果，減少了摩擦系數(shù)，從而提高了FCW焊絲的可進(jìn)給性。對(duì)于用于本發(fā)明的任何由WC基的硬質(zhì)合金制作的滾子模具，此維氏硬度范圍很容易獲得。當(dāng)維氏硬度低于170Hv時(shí)，F(xiàn)CW的剛度降低，導(dǎo)致焊絲可進(jìn)給性降低。相反，當(dāng)維氏硬度高于240Hv時(shí)，F(xiàn)CW變得更容易破裂。結(jié)果，當(dāng)FCW在卷盤線圈的開始(在纏繞的開始側(cè))破裂時(shí)，將出現(xiàn)重新纏繞的問(wèn)題。
在此實(shí)施方式中，除精整焊絲拉伸外，在焊絲拉伸過(guò)程的全部各個(gè)步驟中，焊絲拉伸通過(guò)由超硬材料制作的滾子模具進(jìn)行。然而，不是由超硬材料制作的滾子模具的其它模具和滾子材料的使用將會(huì)極大地影響零件或步驟的高速和連續(xù)的焊絲拉伸或變形。
(與水分含量和氫含量降低傾向的符合性)在下文中，將說(shuō)明用于從包含在FCW中的每個(gè)氫源中控制氫的進(jìn)一步控制方法，根據(jù)上述高速和連續(xù)、有效的FCW制作過(guò)程，優(yōu)選控制拉伸后整個(gè)焊絲的水分含量(包含在焊劑中并附著在焊絲表面)為500ppm或更低。
包含在FCW中的可能氫源如下(1)在外殼鋼環(huán)中的原子氫，以及包含在鋼環(huán)表面上的防銹油、加工油等的合成物中的氫；(2)包括焊劑(金屬粉末、氧化物粉末、或礦粉)的結(jié)晶水，以及由自然吸收或吸收在焊劑上的水分產(chǎn)生的氫；(3)在FCW的制造過(guò)程中自然吸收或吸收在焊劑上的水分產(chǎn)生的氫；(4)在FCW的制造中由用于焊絲拉伸的潤(rùn)滑劑產(chǎn)生的氫源。例如，無(wú)機(jī)型固體潤(rùn)滑劑粉末的結(jié)晶水和吸收水以及包含在油潤(rùn)滑劑中的氫；以及(5)包含在涂覆在焊絲表面用于提高可進(jìn)給性的潤(rùn)滑油、防銹油等中的氫。
總體上說(shuō)，需要保證更優(yōu)良焊絲可進(jìn)給性的FCW最基本要在焊絲表面上設(shè)置有一些含氫潤(rùn)滑劑膜。為此，由項(xiàng)目(5)產(chǎn)生的氫源作為最低的要求是不可缺少的。因此，為了制作具有低氫含量和良好可進(jìn)給性的FCW，需要從包含在項(xiàng)目(1)到(4)或(1)到(5)的每個(gè)氫源綜合地控制氫。
為了降低來(lái)自每個(gè)氫源的項(xiàng)目(1)的氫量，盤旋狀的帶鋼100首先通過(guò)圖1實(shí)施方式中清洗和除油污步驟102事先清洗并除油污。
然而，為了降低由項(xiàng)目(2)提供的焊劑產(chǎn)生的氫量，在提供之前供給到焊劑進(jìn)料器105期間干燥焊劑。
此外，為了降低FCW制造過(guò)程中由吸收或吸收在焊絲上的水分產(chǎn)生的氫量，可以通過(guò)滾子模具增加焊絲拉伸速度。然后，如上所述，優(yōu)選設(shè)定帶鋼的厚度t和帶鋼的寬度w之比t/w在上述規(guī)定的范圍內(nèi)。這樣也有助于降低項(xiàng)目(3)中的氫量。
然后，為了降低由(4)在FCW的制造中由用于焊絲拉伸的潤(rùn)滑劑產(chǎn)生的氫量，采用不含氫的二硫化鉬作為無(wú)機(jī)干潤(rùn)滑劑。
此外，除了這些氫降低方法外，為了降低項(xiàng)目(3)制造FCW過(guò)程中吸收或吸收在焊絲上的水分產(chǎn)生的氫量，優(yōu)選在焊絲拉伸過(guò)程中的焊絲拉伸開始和焊絲拉伸完成(到精整焊絲拉伸之前)之間任何部分的焊絲表面溫度保持在90到250℃范圍內(nèi)。在焊絲拉伸過(guò)程中，焊絲表面的溫度一旦短時(shí)間保持90℃或更高。結(jié)果，即使在大氣中包含水分為通常量，換言之，即使不進(jìn)行用于降低大氣中水分含量的大氣控制，水分的蒸發(fā)也將使在焊絲拉伸中吸收或吸收在焊絲中焊劑上的水分含量的降低。
焊絲表面的溫度可以通過(guò)接觸型熱電溫度計(jì)直接測(cè)量[例如，溫度計(jì)由Anritsu儀表有限公司制造的HET-40(E)，測(cè)量單元移動(dòng)旋轉(zhuǎn)表面溫度測(cè)量傳感器SE9845]。
焊絲中的焊劑在用于通過(guò)成型降低直徑的加工程度中和填充進(jìn)焊絲中后焊絲的拉伸增加，以便由于加工溫度繼續(xù)造成的化學(xué)或物理變化如焊劑的氧化或粉碎進(jìn)行。結(jié)果，焊絲具有傾向于增加整個(gè)水分含量的性質(zhì)。在此方面，為了設(shè)定拉伸后整個(gè)焊絲的水分含量在500ppm或更少，上述焊絲拉伸過(guò)程中的溫度控制具有極大的作用。
整個(gè)焊絲的水分含量可以通過(guò)定義為JIS K0113的K.F(卡爾·費(fèi)希爾)水分測(cè)量方法測(cè)量。即，將樣品焊絲加熱到750℃，然后利用氧氣作為載體氣體從樣品焊絲中提取出水分。提取的水分含量通過(guò)庫(kù)侖滴定法測(cè)量。并且，當(dāng)W2表示通過(guò)其中氬作為載體氣體的此方法測(cè)量的水分含量，而W1表示通過(guò)使用氧氣作為載體氣體測(cè)量的水分含量時(shí)，W1和W2之間的差(W1-W2)表示以下量。即，已經(jīng)存在于表面上以及在焊絲內(nèi)部(如焊劑)由有機(jī)物質(zhì)形成的氫原子被氧化成水。檢測(cè)的水量(來(lái)自有機(jī)物質(zhì)的水分)由差(W1-W2)表示。
另一方面，為了防止焊劑吸收水分，必須設(shè)定焊絲的表面溫度為高于250℃的高溫。當(dāng)在拉伸過(guò)程中表面溫度超過(guò)250℃時(shí)，包含在焊劑中的金屬粉末極有可能氧化。此外，焊絲的可拉伸性和焊絲的拉伸效率也大大降低。另外，一旦焊劑被氧化，將變得更容易吸收水分。這樣也從反面導(dǎo)致焊絲中氫的增加。此外，在焊接期間不能提供最初設(shè)計(jì)的去氧性能，導(dǎo)致焊接金屬的氧量增加。這對(duì)機(jī)械性能(沖擊值等)非常有害。
在此，對(duì)于保持焊絲溫度的具體控制方法如下。為了提高溫度，將40到70℃的溫水噴灑進(jìn)焊絲拉伸爐中，或進(jìn)行其它操作，從而設(shè)定焊絲拉伸爐內(nèi)的溫度在相對(duì)高的溫度。因此，在焊絲拉伸中產(chǎn)生的熱的共同作用不變地提供焊絲90℃或更高的溫度。然而，當(dāng)由于在焊絲拉伸中產(chǎn)生大量的熱要求焊絲溫度減少到250℃或更低時(shí)，對(duì)爐子內(nèi)部進(jìn)行水冷以用于釋放在加工中由焊絲拉伸爐中產(chǎn)生的熱，也為了達(dá)到焊絲拉伸中有利的潤(rùn)滑。焊絲的溫度保持可以短時(shí)間、多數(shù)時(shí)間或重復(fù)焊絲拉伸過(guò)程中進(jìn)行。然而不必為此提供具體的熱絕緣裝置，以減少拉伸期間焊絲的拉伸速度等。
順便提及，為了使焊絲拉伸過(guò)程中焊絲的表面溫度在適當(dāng)?shù)臏囟确秶?，外殼環(huán)(帶鋼)在包含(填充)焊劑之前要立刻加熱。當(dāng)在如帶鋼成型為U型的形成帶鋼過(guò)程的出口處形成U型帶鋼的溫度最后在60到150℃的范圍內(nèi)時(shí)，可以設(shè)定焊絲拉伸步驟中焊絲的表面溫度在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。
與本發(fā)明施用的制造方法的外殼環(huán)(帶鋼)形式一樣，優(yōu)選使用低碳鋼。上述“帶鋼的t/w為0.06到0.12”、“拉伸后焊絲表面具有170到240Hv維氏硬度”、以及“在焊絲拉伸過(guò)程的任何部分中的焊絲表面溫度為90到250℃”的各項(xiàng)條件優(yōu)選至少為低碳鋼用于外殼的條件。然而，本發(fā)明制造方法適用的焊絲不局限于低碳鋼。本發(fā)明的制造方法可以使用各種鋼種如高拉伸強(qiáng)度鋼、不銹鋼以及耐熱鋼用于作為外殼的焊絲環(huán)。然而，即使使用低碳鋼作為外殼，其成分也不局限于后述實(shí)施例表1中所示的成分。本發(fā)明的制造方法可以用于各種成分的低碳鋼。

下面，將具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。在圖1A所示的FCW制造過(guò)程中，1.2mm產(chǎn)品直徑的FCW利用表1中所示成分的低碳鋼制造的各個(gè)帶鋼(環(huán))，使用表2所示成分的各個(gè)焊劑，以及使用表3所示成分的各個(gè)潤(rùn)滑劑。在此步驟中，如表4和5所示，帶鋼的厚度t和寬度w之比t/w為各種不同的改變(寬度在12到14mm，厚度在0.85到1.4mm的范圍內(nèi))，次焊絲拉伸條件如表4和5改變。附帶地，表4顯示本發(fā)明實(shí)施例，而表5顯示對(duì)比實(shí)施例。
在此，與用于FCW產(chǎn)品的環(huán)境一樣，由于空調(diào)系統(tǒng)、自然和環(huán)境的缺陷，對(duì)于防止拉伸期間每個(gè)焊絲焊劑水分吸收的條件缺陷選擇為允許焊絲拉伸過(guò)程中大氣中水分含量很高。更具體地說(shuō)，在焊絲拉伸過(guò)程的大氣中，溫度設(shè)定為30℃，而濕度設(shè)定為80％。因此，條件設(shè)定得比用于傳統(tǒng)配置有空調(diào)系統(tǒng)FCW的生產(chǎn)環(huán)境更高。
在達(dá)到圖1A中次焊絲拉伸步驟之前的步驟中，即，從清洗和除油污步驟102到通過(guò)帶鋼100的滾子模具的主焊絲拉伸步驟201到206，對(duì)于各個(gè)實(shí)施例使用同樣的條件。在此過(guò)程中，填充進(jìn)每個(gè)形成U型帶鋼的焊劑在進(jìn)料器上以200℃干燥。然后，φ2.2mm的管狀焊絲從U型帶鋼(φ4.6到4.8mm)一起形成。然后，進(jìn)行主焊絲拉伸步驟，將φ2.2mm的焊絲拉伸到φ1.6mm的焊絲。
此外，對(duì)于滾子模具次焊絲拉伸步驟401到405，當(dāng)通過(guò)孔模501進(jìn)行精整拉伸時(shí)，每個(gè)φ1.6mm的焊絲拉伸到接近1.3mm產(chǎn)品直徑的焊絲直徑，最終的焊絲通過(guò)孔模拉伸到1.2mm的焊絲(FCW)的產(chǎn)品直徑。另外，當(dāng)不通過(guò)孔模501進(jìn)行精整焊絲拉伸時(shí)，通過(guò)滾子模具將獲得的焊絲拉伸到具有1.2mm產(chǎn)品直徑焊絲(FCW)。附帶地，對(duì)于表5的對(duì)比實(shí)施例36到39，次焊絲拉伸步驟通過(guò)孔模焊絲拉伸裝置的5排(級(jí))進(jìn)行，接下來(lái)的步驟在與發(fā)明實(shí)施例同樣的條件進(jìn)行，從而制造FCW。
附帶地，在滾子模具次焊絲拉伸步驟中，將40到70℃的溫水噴灑在滾子模具205和206的焊絲拉伸爐中，從而設(shè)定焊絲拉伸爐內(nèi)得溫度在相對(duì)高的溫度。因此，通過(guò)焊絲拉伸中產(chǎn)生的熱的協(xié)同作用，焊絲立刻加熱并保持在滾子模具205和206的焊絲拉伸爐中的150到180℃的溫度。
當(dāng)焊絲拉伸后，通過(guò)潤(rùn)滑劑去除裝置115+108從焊絲表面去除潤(rùn)滑劑，而對(duì)進(jìn)給焊絲涂覆潤(rùn)滑劑，通過(guò)同樣的在線過(guò)程在如同圖1A中所示的次焊絲拉伸步驟中，通過(guò)利用靜電油涂覆裝置109涂覆菜籽油進(jìn)行。然后，涂覆的焊絲重新纏繞為產(chǎn)品FCW。
然而，在整個(gè)主和次滾子模具焊絲拉伸步驟中，都使用圖2所示的高剛度滾子模具。無(wú)論是用于滾子模具的材料還是用于孔模的材料，都是通過(guò)將細(xì)微WC顆粒與作為粘合劑的平均顆粒直徑為1μm的Co燒結(jié)成而制備的WC-Co的體系合成物。在此步驟中，對(duì)于每一個(gè)實(shí)施例，焊絲拉伸過(guò)程中滾子模具的整體型矩形框架體的剛度為與5所示的矩形框架體的拉伸測(cè)試的延伸量同樣高的40μm。然而，只有發(fā)明實(shí)施例12和13以及表4和5中的對(duì)比實(shí)施例25、26和27，僅有在次焊絲拉伸中提供最高焊絲拉伸速度的滾子模具405的矩形框架體的延伸量改變以實(shí)現(xiàn)焊絲拉伸。
然后，在此條件下，測(cè)量能保證穩(wěn)定焊絲拉伸的最大次焊絲拉伸速度。重新纏繞后FCW的形狀精度(圓度)、FCW表面的維氏硬度(其為說(shuō)明表4和5中拉伸后焊絲的性能)(其中整個(gè)油的成分被去除以用于硬度測(cè)量)、拉伸后焊絲的水分含量、以及拉伸后焊絲的殘余焊絲拉伸的潤(rùn)滑劑量(每10kg焊絲中硫的克數(shù))。對(duì)拉伸后用于這些性能的焊絲測(cè)試樣品中進(jìn)行采樣，從最后從孔模拉伸501后的步驟期間直到潤(rùn)滑劑去除步驟108的拉伸后的焊絲終端。
每個(gè)FCW的圓度通過(guò)東京Seimitsu有限公司制作的RONDCOM30B圓度測(cè)量?jī)x的裝置進(jìn)行測(cè)量。具有圓度偏差量低于±5μm的FCW規(guī)定為○；偏差量為±5到10μm的FCW規(guī)定為△；以及大于±10μm的FCW規(guī)定為×。
每個(gè)FCW中的氫含量和水分含量利用K.F.(Karl.Fisher)水分含量測(cè)量方法通過(guò)將總含量轉(zhuǎn)換成水分含量進(jìn)行測(cè)量。
每個(gè)FCW中的氫含量和水分含量以下列方式測(cè)量。樣品從沿FCW后端側(cè)的長(zhǎng)度方向彼此間隔100mm的50個(gè)點(diǎn)獲得。焊絲表面用含氯有機(jī)或含氟有機(jī)溶劑析取。其硫濃度通過(guò)紅外線吸收分析方法進(jìn)行測(cè)量，平均沉積在每個(gè)FCW上的硫量，然后將平均值轉(zhuǎn)換為每10kg焊絲的值。這些結(jié)果顯示在表4和5中。
同時(shí)，評(píng)價(jià)這些FCW用于可進(jìn)給性和在低碳鋼板(1mmt)之間的對(duì)焊中的焊接性質(zhì)。如同焊絲可進(jìn)給性一樣，評(píng)價(jià)以下列方式進(jìn)行。通過(guò)使用圖6所示的焊絲供給裝置，當(dāng)焊絲具有兩個(gè)彎曲部分106時(shí)，對(duì)CO2氣體保護(hù)焊裝置107的焊絲可進(jìn)給性進(jìn)行評(píng)價(jià)。用于CO2氣體保護(hù)焊的條件如下焊接電流；300A，焊接電壓32V，焊接速度30cm/min，以及CO2保護(hù)氣體25L/min。
然后，如下評(píng)價(jià)焊絲的可進(jìn)給性。當(dāng)焊絲提供可以不中斷地進(jìn)行時(shí)評(píng)價(jià)焊絲可進(jìn)給性為○。當(dāng)焊絲提供為大約焊絲操作期間中斷大約1或2次，但焊絲操作沒(méi)有中斷進(jìn)行時(shí)評(píng)價(jià)為△。當(dāng)在焊絲操作期間焊絲提供經(jīng)常中斷時(shí)，以便中斷焊接操作，評(píng)價(jià)為×。
每個(gè)FCW的可焊性根據(jù)電弧穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，而無(wú)論通過(guò)焊接地點(diǎn)微觀測(cè)是否發(fā)現(xiàn)在焊接位置出現(xiàn)焊接缺陷。電弧穩(wěn)定性通過(guò)視覺(jué)評(píng)價(jià)焊接操作期間的電弧進(jìn)行如下評(píng)價(jià)。當(dāng)電弧一直穩(wěn)定時(shí)，電弧穩(wěn)定性評(píng)價(jià)為○。當(dāng)電弧部分不穩(wěn)定時(shí)，評(píng)價(jià)為△。當(dāng)電弧一直不穩(wěn)定時(shí)，電弧穩(wěn)定性評(píng)價(jià)為×。焊接缺陷評(píng)價(jià)如下。當(dāng)沒(méi)有氣孔和根本沒(méi)有焊接缺陷時(shí)，焊接缺陷評(píng)價(jià)為○。當(dāng)一些不能確認(rèn)為焊接缺陷的氣孔，但能預(yù)示輕微降低連接部分剛性時(shí)評(píng)價(jià)為△。當(dāng)大量可以確認(rèn)為焊接缺陷的氣孔產(chǎn)生時(shí)評(píng)價(jià)為×。這些結(jié)果顯示在表4和5中。
從表4和5可以清晰，在焊絲拉伸過(guò)程中，所有焊絲拉伸到產(chǎn)品直徑的步驟都利用包括含硫的高壓潤(rùn)滑劑如二硫化鉬的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑，并通過(guò)由WC-Co體系超硬材料制作的滾子模具進(jìn)行，通過(guò)物理方法從拉伸焊絲去除潤(rùn)滑劑、以及對(duì)進(jìn)給焊絲的焊絲表面涂覆潤(rùn)滑劑的用于發(fā)明實(shí)施例1到24的所有步驟都在在線過(guò)程進(jìn)行。在每個(gè)實(shí)施例中，基本上說(shuō)，F(xiàn)CW不但具有較好的可進(jìn)給性和可焊性，而且次焊絲拉伸速度也很高。
然而，不落入本發(fā)明優(yōu)選條件或條件范圍的本發(fā)明實(shí)施例與條件和條件范圍內(nèi)的本發(fā)明實(shí)施例相比，在每個(gè)FCW的可進(jìn)給性和可焊性上相對(duì)差。
其中帶鋼的厚度t和寬度w之比t/w相對(duì)地小到0.05的發(fā)明實(shí)施例1不能保持此強(qiáng)度以承受焊絲拉伸加工，因此變得更容易遭受破裂。因此，與發(fā)明實(shí)施例2的t/w為0.06相比，發(fā)明實(shí)施例1的最大焊絲拉伸速度相對(duì)較小。為此，焊絲拉伸時(shí)間長(zhǎng)，且焊絲中水分含量相對(duì)較大。在發(fā)明實(shí)施例1的可焊性評(píng)價(jià)中，在焊接點(diǎn)沒(méi)有出現(xiàn)氣孔缺陷。然而，此水分含量增加的傾向預(yù)示如下情況。即，如上所述，當(dāng)焊絲拉伸過(guò)程中大氣中的水分含量仍然很高時(shí)，仍然有很高的可能性使拉伸期間通過(guò)焊絲吸收的水分量增加到產(chǎn)生焊接缺陷的程度。此外，也有可能降低焊絲的可進(jìn)給性。
相反，另一方面，在帶鋼的厚度t和帶鋼的寬度w之比t/w為0.13的發(fā)明實(shí)施例4基本與最大焊絲拉伸速度相同，但與具有0.12t/w的發(fā)明實(shí)施例3相比，焊絲的水分含量稍微高。由于以下事實(shí)這是可能的，即，如上所述，在焊絲拉伸過(guò)程中，填充(包含)焊劑的焊絲的粉碎(尺寸減少)過(guò)分提前，導(dǎo)致焊絲水分吸收性能的增加。在發(fā)明實(shí)施例4的可焊性評(píng)價(jià)中，在焊接點(diǎn)沒(méi)有出現(xiàn)氣孔缺陷。然而，在此焊絲拉伸條件下可以產(chǎn)生焊劑表面面積的進(jìn)一步增加，或當(dāng)其很難控制焊絲拉伸過(guò)程中大氣中很少量的水分含量時(shí)，在拉伸期間通過(guò)焊絲(焊劑)吸收的水分量增加到產(chǎn)生焊接缺陷的程度就有很大的可能性。
至于通過(guò)控制次焊絲拉伸步驟期間滾子模具的加工量，并在精整焊絲拉伸后制作的焊絲表面硬度相對(duì)低的170Hv制備的發(fā)明實(shí)施例6，仍然降低了FCW的剛度，導(dǎo)致焊絲可進(jìn)給性的降低。另一方面，對(duì)于通過(guò)控制焊絲拉伸期間滾子模具的減小的，并在精整焊絲拉伸后制作的焊絲表面硬度相對(duì)高的240Hv制備的發(fā)明實(shí)施例7，也降低了焊絲可進(jìn)給性。
對(duì)于發(fā)明實(shí)施例8，其中焊絲拉伸后殘余的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑沉積量為相對(duì)小的每10kg焊絲0.5g，與具有相對(duì)大潤(rùn)滑劑沉積量的其它發(fā)明實(shí)施例相比，次焊絲拉伸最大速度較小。為此，與具有高次焊絲拉伸最大速度的其它發(fā)明實(shí)施例相比，整個(gè)焊絲的水分含量稍微增加一些。然而，在發(fā)明實(shí)施例的可焊性評(píng)價(jià)中，在焊接點(diǎn)沒(méi)有出現(xiàn)氣孔缺陷。此水分含量增加的傾向表明如下事實(shí)。即，根據(jù)用于FCW生產(chǎn)的環(huán)境，具體地說(shuō)，當(dāng)很難控制焊絲拉伸過(guò)程中大氣中很少量的水分含量時(shí)，焊絲拉伸過(guò)程中大氣中的水分含量很高，在拉伸期間水分含量增加到產(chǎn)生焊接缺陷的程度就有很大的可能性。
相反，對(duì)于發(fā)明實(shí)施例9，其中在焊絲拉伸過(guò)程中潤(rùn)滑劑的沉積量為相對(duì)高的每10kg焊絲3.0g，與具有相對(duì)低潤(rùn)滑劑沉積量的其它發(fā)明實(shí)施例相比，焊接期間電弧穩(wěn)定性相對(duì)較差。這也有可能由于有一些潤(rùn)滑劑稍微保留在FCW表面達(dá)到以至于即使通過(guò)在線潤(rùn)滑劑去除步驟，也影響電弧穩(wěn)定性的量。
對(duì)于發(fā)明實(shí)施例10，其中焊絲沒(méi)有馬上加熱到并保持次焊絲拉伸步驟中滾子模具205和206的焊絲拉伸爐中的150到180℃的溫度，與其它每個(gè)焊絲都加熱并保持的發(fā)明實(shí)施例相比，焊絲的水分含量稍微增加一些。這可能是由于以下原因造成。即，發(fā)明實(shí)施例10與其它發(fā)明實(shí)施例在次焊絲拉伸最大焊絲拉伸速度方面沒(méi)有很大的差異。這就造成焊絲拉伸過(guò)程中焊絲水分吸收性質(zhì)的差異。附帶地，在發(fā)明實(shí)施例10的可焊性評(píng)價(jià)中，在焊接點(diǎn)沒(méi)有出現(xiàn)氣孔缺陷。然而，此水分含量增加的傾向表明如下事實(shí)。即，如上所述，當(dāng)焊絲拉伸過(guò)程中大氣中水分含量仍然很高時(shí)，在拉伸期間焊絲水分含量增加到產(chǎn)生焊接缺陷的程度就有很大的可能性。
對(duì)于發(fā)明實(shí)施例11，其中精整焊絲拉伸不是通過(guò)孔模501進(jìn)行，沒(méi)有影響焊絲的可進(jìn)給性，但與其它條件相同的其它發(fā)明實(shí)施例相比，形狀精度如焊絲的圓度相對(duì)較差。然而，此表明如下事實(shí)。即，當(dāng)增加焊絲拉伸速度或用于焊絲形狀精度的其它焊絲拉伸條件變得很苛刻時(shí)，有很大的降低焊絲的可進(jìn)給性的可能性。
對(duì)于發(fā)明實(shí)施例13，其中滾子模具整體型矩形框架體的剛度設(shè)定為與通過(guò)拉伸測(cè)試的延伸量同樣相對(duì)低的150μm，焊絲拉伸速度高于表5中的對(duì)比實(shí)施例25到27，其中每個(gè)矩形框架體的剛度同樣都設(shè)定地較低，即，設(shè)定為160μm的延伸量，以便矩形框架體的剛度在其它條件相同的情況下更加降低。然而，焊絲拉伸速度一直低于其它每個(gè)矩形框架體的剛度較高的其它發(fā)明實(shí)施例。這是由于以下原因。即，當(dāng)焊絲拉伸速度增加時(shí)，在模具中產(chǎn)生振動(dòng)。因此，為了防止焊絲上出現(xiàn)顫動(dòng)擦痕，或?yàn)榱吮ＷC形狀精度，除了降低焊絲拉伸速度外沒(méi)有其它的選擇。
對(duì)于表5的對(duì)比實(shí)施例25到27，其中每個(gè)滾子模具整體型矩形框架體的剛度都已經(jīng)降低到不高于150μm的拉伸測(cè)試延伸量，不能增加焊絲拉伸的速度，很明顯地降低。此外，即使在低焊絲拉伸速度時(shí)，在焊絲上也出現(xiàn)顫動(dòng)擦痕，其抑制了保證的形狀精度。為此，焊絲可進(jìn)給性也較慢，其不允許進(jìn)行焊接操作。因此，也不可能評(píng)價(jià)可焊性。
另一方面，對(duì)于滾子模具整體型矩形框架體的剛度設(shè)定為與拉伸測(cè)試延伸量20μm相對(duì)同樣高的發(fā)明實(shí)施例12，當(dāng)增加焊絲拉伸速度時(shí)，滾子模具上的載荷也增加。因此，滾子模具的疲勞強(qiáng)度在焊絲拉伸期間也降低，造成由WC-Co體系硬質(zhì)合金鋼制作的滾子模具表面變得粗糙。為此，為了保證此焊絲量以便允許穩(wěn)定的焊絲拉伸，除了相對(duì)降低焊絲拉伸速度外，沒(méi)有其它的選擇。這表明了框架體延伸量的極端重要性，其為通過(guò)滾子模具用于高強(qiáng)度焊接實(shí)心焊絲的高速焊絲拉伸中，焊絲拉伸裝置整體型框架體的剛度。
此外，對(duì)于所有發(fā)明實(shí)施例14到24，改變帶鋼成分和焊劑成分混合物，另外，焊絲拉伸潤(rùn)滑劑的類型在表3所示的A到E內(nèi)不斷地改變，而其它焊絲拉伸條件相同，可以獲得同樣的優(yōu)選結(jié)果。
作為對(duì)比，對(duì)于表3所示的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑F和G的對(duì)比實(shí)施例28到35，使用不包含含硫的高壓潤(rùn)滑劑，即使在低的焊絲拉伸速度時(shí)，也將在焊絲上產(chǎn)生模具的振動(dòng)和顫動(dòng)擦痕，所以本身不可能進(jìn)行焊絲拉伸。
然而，即使利用表3中的各種焊絲拉伸潤(rùn)滑劑A、B和D，對(duì)通過(guò)孔模的焊絲拉伸使用本發(fā)明包含含硫的高壓潤(rùn)滑劑，如同對(duì)比實(shí)施例36到39中使用孔模的次焊絲拉伸所示，即使在低焊絲拉伸速度時(shí)，也將在焊絲上產(chǎn)生模具的振動(dòng)和顫動(dòng)擦痕，所以本身不可能進(jìn)行焊絲拉伸。
因此，上述結(jié)果表明如下結(jié)論。即，只要從形成的管狀焊絲拉伸到接近產(chǎn)品直徑的焊絲的整個(gè)焊絲可以通過(guò)滾子模具進(jìn)行，并使用本發(fā)明包含含硫的高壓潤(rùn)滑劑，就可以增加焊絲拉伸速度，同時(shí)保證形狀的精度和焊接特性。此外，上述結(jié)果表明了本發(fā)明必要條件的重要性，以及本發(fā)明在有縫焊劑芯焊絲的良好可進(jìn)給性和低氫含量特性的優(yōu)選必要條件，或滾子的可拉伸性如焊絲拉伸速度。
表1

表2

表3


表4★本發(fā)明實(shí)施例12的滾子模具框架體的剛度(延伸量)為20μm。
★本發(fā)明實(shí)施例13的滾子模具框架體的剛度(延伸量)為150μm。
表5

★對(duì)比實(shí)施例25、26和27的滾子模具框架體中每個(gè)的剛度(延伸量)為160μm。
權(quán)利要求
1.一種用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，所述焊絲包括通過(guò)使帶鋼形成管狀而制備的外殼和填充在外殼中的焊劑，所述方法包括步驟使帶鋼形成U型截面；對(duì)形成的U型帶鋼填充焊劑；將填充焊劑的U型帶鋼形成管；使用潤(rùn)滑劑拉伸管狀成形的焊絲；通過(guò)物理方法從拉伸的焊絲中消除潤(rùn)滑劑；在焊絲表面涂覆用于進(jìn)給焊絲的潤(rùn)滑劑，所述各個(gè)步驟都以在線的方式進(jìn)行，其中在焊絲的拉伸步驟中，使用包括含硫的高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑，并從管狀成形的焊絲到產(chǎn)品直徑焊絲的整個(gè)焊絲拉伸通過(guò)滾子模具進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于從管狀成形的焊絲到具有產(chǎn)品直徑前的接近直徑焊絲的焊絲拉伸都通過(guò)滾子模具進(jìn)行，接著，在最后焊絲拉伸階段通過(guò)孔模進(jìn)行精整焊絲拉伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于，用于焊絲拉伸的潤(rùn)滑劑包括二硫化鉬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于拉伸到大約產(chǎn)品直徑后的焊絲通過(guò)滾子模具進(jìn)行精整拉伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于使用焊絲拉伸潤(rùn)滑劑，以便當(dāng)拉伸后沉積在焊絲表面上的焊絲拉伸潤(rùn)滑劑的量為拉伸后的焊絲表面上每10kg焊絲上硫的量在0.1到0.6g的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于當(dāng)支撐滾子模具的框架體在滾子模具焊絲拉伸載荷方向施加有10000N拉伸載荷并擴(kuò)張時(shí)，支撐滾子模具的框架體具有框架體的延伸量為20到150μm范圍的剛度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于帶鋼的厚度t與帶鋼的寬度w的比t/w在0.06到0.12的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于拉伸后的焊絲表面具有的硬度范圍在170到240Hv維氏硬度內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于在任何一個(gè)焊絲拉伸步驟中，焊絲的表面溫度在90至250℃的范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于帶鋼在所述成形步驟之前，事先經(jīng)過(guò)清洗和去油污，而焊絲拉伸潤(rùn)滑劑只涂覆在將成為所述帶鋼的焊絲表面的表面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法，其特征在于拉伸后焊絲的水分含量為500ppm或更少。
全文摘要
在本發(fā)明中公開了一種具有良好的可進(jìn)給性和低氫含量特性的有縫焊劑芯焊絲的制造方法。用于制造有縫焊劑芯焊絲的方法包括步驟利用潤(rùn)滑劑拉伸包括在其中填充焊劑形成的管狀焊絲；通過(guò)物理方法從拉伸的焊絲上去除潤(rùn)滑劑；以及在焊絲表面上涂覆用于進(jìn)給的焊絲潤(rùn)滑劑(涂覆油)。各個(gè)步驟都以在線的方式進(jìn)行。在焊絲拉伸步驟中，使用包含含硫高壓潤(rùn)滑劑的焊絲拉伸滑滑劑，而且從管狀成形的焊絲到接近產(chǎn)品直徑的焊絲的整個(gè)焊絲拉伸都通過(guò)滾子模具進(jìn)行。
文檔編號(hào)B21C37/04GK1590009SQ200410057948
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月28日
發(fā)明者松口晃, 宮崎邦彰, 政家規(guī)生 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所