氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，可以降低飛濺產(chǎn)生量，不損害電弧穩(wěn)定性和焊接金屬的機(jī)械性質(zhì)，抑制焊接焊道凹陷，并且抑制夾帶焊渣等焊接缺陷。其特征在于，其為鋼制外皮內(nèi)填充焊劑而成的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，以焊絲總質(zhì)量計(jì)，規(guī)定了TiO2、Ti、C、Mn、Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì)、Si化合物及Si氧化物的Si換算值和金屬Si的合計(jì)、B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì)、0.74.［Ti］/（［TiO2］.［Zr］）（其中，［Zr］是Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì)）、［B］/［Mn］（其中，［B］是B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì)）。
【專(zhuān)利說(shuō)明】氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及主要用于造船和橋梁等鋼結(jié)構(gòu)物的焊接的藥芯焊絲，特別是涉及適于橫向焊接的高效率的藥芯焊絲。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，為了高效率地進(jìn)行焊接操作，在各領(lǐng)域中實(shí)行著使用藥芯焊絲的氣體保護(hù)電弧焊。例如公開(kāi)了在能夠高效地實(shí)施角焊的藥芯焊絲中，特別是能夠在底漆涂裝鋼板的高速焊接時(shí)得到良好的焊接操作性，并且可以得到優(yōu)異的耐氣孔性的氣體保護(hù)焊用藥芯焊絲(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0003]在造船和橋梁等領(lǐng)域中，出于防止在制造期間中生銹的目的，在作為焊接母材的鋼材表面上涂覆有一次防銹涂料的情況很普遍。專(zhuān)利文獻(xiàn)I提供了如下的藥芯焊絲，使用該一次防銹劑涂布鋼板進(jìn)行焊接時(shí)，無(wú)需剝離涂料，在角焊中高效率并且具有良好的耐氣孔性。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2000-42787號(hào)公報(bào)
[0006]現(xiàn)狀是，作為橫向焊接用焊絲，二氧化鈦系全姿勢(shì)用藥芯焊絲(以下適當(dāng)稱(chēng)為全姿勢(shì)用FCW:FCW all for posit1n welding)橫向焊接被廣泛應(yīng)用。使用全姿勢(shì)用FCW進(jìn)行橫向焊接時(shí)存在以下課題:(I)在以提高操作效率為目的而增加焊接電流、降低焊接速度時(shí)，發(fā)生焊道下垂而損害焊道外觀和形狀，(2)由于焊渣量多，因此窄坡口內(nèi)的焊渣剝離性極差，未能完全剝離的焊渣進(jìn)入焊接金屬中，引起焊接缺陷。
[0007]在此，專(zhuān)利文獻(xiàn)I的藥芯焊絲中規(guī)定的成分系的焊渣比二氧化鈦系的焊渣熔點(diǎn)高，因此被認(rèn)為可以解決橫向焊接中的課題(焊道下垂、焊渣剝離難等)。但是，僅專(zhuān)利文獻(xiàn)I中所述的成分系，在橫向焊接中，在焊渣卷入所引起的熔合不良和焊接金屬的機(jī)械性能的改善方面還存有余地。
[0008]另外，在現(xiàn)有的藥芯焊絲中，主動(dòng)添加呈現(xiàn)高熔點(diǎn)的焊渣形成劑時(shí)，可見(jiàn)熔滴過(guò)渡紊亂、飛濺發(fā)生量增加的傾向和焊接金屬的機(jī)械性質(zhì)劣化的傾向。
[0009]因此，希望開(kāi)發(fā)如下的藥芯焊絲，不損害藥芯焊絲所要求的飛濺發(fā)生量的降低和電弧的穩(wěn)定性等的焊接操作性，另外能夠不損害焊接金屬的機(jī)械性質(zhì)地抑制焊道下垂，并且能夠抑制焊渣卷入這種焊接缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題而完成，其課題在于提供如下的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，能夠降低飛濺發(fā)生量，不損害電弧穩(wěn)定性和焊接金屬的機(jī)械性質(zhì)地抑制焊道下垂，并且能夠抑制焊洛卷入這種焊接缺陷。
[0011]本
【發(fā)明者】通過(guò)潛心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)以下事項(xiàng)。
[0012]在藥芯焊絲中，使焊渣的成分系為ZrO2系而并非是T12系，從而能夠提高焊渣的熔點(diǎn)。藥芯焊絲通過(guò)提高焊渣的熔點(diǎn)，不僅即使在焊接線能過(guò)大時(shí)也能夠抑制在溶融金屬凝固過(guò)程中發(fā)生的焊道下垂，還可以提高剝離性。進(jìn)而，與增加焊渣量來(lái)抑制焊道下垂的現(xiàn)有焊絲相比，能夠降低焊渣量，能夠極度減少焊渣卷入這樣的焊接缺陷。
[0013]但是，高熔點(diǎn)型焊渣的成分體系的電弧穩(wěn)定性差，招致飛濺發(fā)生量的增加和機(jī)械性質(zhì)的劣化。二氧化鈦系藥芯焊絲，電弧穩(wěn)定性?xún)?yōu)異，飛濺產(chǎn)生量少，能夠得到良好的焊接操作性。這是由于作為焊渣的主成分的T12具有使電弧穩(wěn)定化的作用。
[0014]出于使電弧穩(wěn)定的目的，在作為本發(fā)明核心的高熔點(diǎn)型焊渣的成分系中僅添加T12時(shí)，由于與作為焊渣的主成分的ZrO2的熔點(diǎn)不同，因此焊接后的焊渣包覆變得不均勻，特別是在橫向焊接中誘發(fā)焊渣卷入，以至不能解決課題。
[0015]因此，在本發(fā)明中規(guī)定的成分中，通過(guò)調(diào)整Ti02、Ti和ZrO2的平衡，能夠開(kāi)發(fā)出發(fā)揮雙方優(yōu)點(diǎn)的藥芯焊絲。
[0016]本發(fā)明的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲(下面，適當(dāng)稱(chēng)為藥芯焊絲，或簡(jiǎn)稱(chēng)為焊絲)，其特征在于，是在鋼制外皮內(nèi)填充焊劑而成的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，其中，以焊絲總質(zhì)量計(jì)，
[0017]T12:0.2 ?0.9 質(zhì)量 ％、
[0018]Ti:0.005 ?0.040 質(zhì)量 ％、
[0019]C:0.01 ?0.05 質(zhì)量 ％、
[0020]Mn: 1.5 ?4.0 質(zhì)量 ％、
[0021 ] Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì):0.5?2.0質(zhì)量％、
[0022]Si化合物及Si氧化物的Si換算值和金屬Si的合計(jì):0.5?2.0質(zhì)量％、
[0023]B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì):0.002?0.010質(zhì)量％、
[0024]0.74.[Ti]/ ([T12].[Zr ]):0.005 ?0.040 (其中，[Zr]為 Zr 化合物及 Zr 氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì))、
[0025][B] / [Mn]:0.001?0.005 (其中，[B]為B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì))。
[0026]根據(jù)該構(gòu)成，藥芯焊絲通過(guò)使焊渣的成分系形成為比二氧化鈦系焊渣高熔點(diǎn)的焊渣的ZrO2系，從而抑制高電流時(shí)(或者低焊接速度時(shí))的焊道下垂，并且焊渣卷入這種焊接缺陷也接近零。另外，在藥芯焊絲中，通過(guò)含有規(guī)定量的規(guī)定成分，從而起到穩(wěn)定電弧、抑制煙塵和飛濺的發(fā)生、提高機(jī)械性質(zhì)、得到焊道表面的光澤等作用。
[0027]本發(fā)明的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，還優(yōu)選以焊絲總質(zhì)量計(jì)，F(xiàn)化合物的F換算值、Na化合物及Na氧化物的Na換算值、和K化合物及K氧化物的K換算值的合計(jì)為0.70質(zhì)量％以下。
[0028]根據(jù)該構(gòu)成，藥芯焊絲通過(guò)具有規(guī)定量的F、Na、K，從而不增加飛濺產(chǎn)生量而進(jìn)一步穩(wěn)定電弧。
[0029]本發(fā)明的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，還優(yōu)選以焊絲總質(zhì)量計(jì)，Nb和V中的任意一種或者兩種的合計(jì)為0.040質(zhì)量％以下。
[0030]根據(jù)該構(gòu)成，在焊接接頭的焊接金屬中，機(jī)械性能未劣化。
[0031]本發(fā)明的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，優(yōu)選所述Mn為2.0?3.0質(zhì)量％。
[0032]根據(jù)該構(gòu)成，藥芯焊絲中，Mn作為脫氧劑的作用進(jìn)一步提高。
[0033]本發(fā)明的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，優(yōu)選焊劑的填充率為10?30質(zhì)量％。
[0034]根據(jù)該構(gòu)成，藥芯焊絲變得更容易發(fā)揮焊劑的作用。
[0035]本發(fā)明的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，優(yōu)選用于橫向焊接。
[0036]藥芯焊絲在橫向焊接中，可以降低飛濺發(fā)生量，不損害電弧穩(wěn)定性和焊接金屬的機(jī)械性質(zhì)地抑制焊道下垂，并且能夠抑制焊渣卷入這種焊接缺陷。
[0037]本發(fā)明的藥芯焊絲特別適合作為橫向焊接用，但并不限定于橫向焊接，也可以用于水平角焊或向下焊接等。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的藥芯焊絲，能夠抑制焊道下垂，并且能夠抑制焊渣卷入這種焊接缺陷。另外，可以降低飛濺發(fā)生量，并且不會(huì)損害電弧穩(wěn)定性。另外，不會(huì)損害焊接金屬的機(jī)械性質(zhì)，且焊接金屬的耐裂紋性提高。

【具體實(shí)施方式】
[0039]以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0040]《藥芯焊絲》
[0041]本發(fā)明的藥芯焊絲是在鋼制外皮內(nèi)填充焊劑而成的。并且，以焊絲總質(zhì)量計(jì)，規(guī)定了 Ti02、T1、C、Mn、“Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì)”、“Si化合物及Si氧化物的Si換算值和金屬Si的合計(jì)”，“B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì)”、“0.74.[Ti]/ ([T12].[Zr])”(其中，[Zr]為Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì))，“[B] / [Mn]”(其中，[B]是B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì))。
[0042]藥芯焊絲還可以以焊絲總質(zhì)量計(jì)含有規(guī)定量的F化合物的F換算值、Na化合物及Na氧化物的Na換算值、和K化合物及K氧化物的K換算值的合計(jì)。
[0043]另外，藥芯焊絲還優(yōu)選以焊絲總質(zhì)量計(jì)將Nb和V中的任意一種或者兩種的合計(jì)抑制為規(guī)定量以下。
[0044]在此，T1、Mn、B、Nb、V為金屬。即，例如如果是Ti即為金屬Ti，所謂“金屬Ti”表示“純金屬Ti”和“合金Ti”中的一種以上。其他的元素也同樣。即，所謂作為金屬表示并非是氧化物、化合物。
[0045]另外，所謂“氧化物”表示“單一氧化物”和“復(fù)合氧化物”中的一種以上。所謂“單一氧化物”，例如如果是Zr則稱(chēng)為Zr單獨(dú)的氧化物(ZrO2)，所謂“復(fù)合氧化物”是指這些單一氧化物多種集合而成的氧化物，和例如包含Zr、S1、B這樣的多種金屬成分的氧化物這兩者。另外，關(guān)于“化合物”也同樣。
[0046]另外，所謂“Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值”是“Zr化合物”和“Zr氧化物”的合計(jì)換算為“金屬Zr”的值。關(guān)于其他的元素也同樣。
[0047]另外，[11]、
[1102]、[厘11]分別表示焊接金屬中的11、1102、8、厘11的含量(質(zhì)量％)。另外，[Zr]表示「Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì)」，[B]表示「B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì)」。
[0048]下面，對(duì)于焊絲成分的限定理由進(jìn)行說(shuō)明。
[0049]< T12:0.2 ?0.9 質(zhì)量 ％ >
[0050]T12使電弧穩(wěn)定，并且可以降低煙塵和飛濺的發(fā)生。如果T12量小于0.2質(zhì)量％，則不能得到電弧穩(wěn)定化的效果，煙塵發(fā)生量和飛濺發(fā)生量增加。另一方面，如果超過(guò)0.9質(zhì)量％，則焊渣的凝固溫度變低，焊渣包覆不均勻，剝離性劣化，容易發(fā)生焊渣卷入這種焊接缺陷。因此，T12量為0.2?0.9質(zhì)量％。從使焊渣包覆更均勻的觀點(diǎn)出發(fā)，T12量?jī)?yōu)選為
0.7質(zhì)量％以下。
[0051]< T1:0.005 ?0.040 質(zhì)量 ％>
[0052]Ti具有穩(wěn)定電弧的作用，其大部分留存在焊接金屬中，因此不會(huì)使焊渣被覆不均勻，使熔滴過(guò)渡順暢。如果Ti量小于0.005質(zhì)量％，則電弧穩(wěn)定效果不明顯。另一方面，如果超過(guò)0.040質(zhì)量％，則一部分被氧化的Ti作為T(mén)12過(guò)渡到焊渣中，焊渣包覆變得不均勻。因此，Ti量為0.005?0.040質(zhì)量％。從使焊渣包覆更均勻的觀點(diǎn)出發(fā)，Ti量?jī)?yōu)選為0.015質(zhì)量％以下。
[0053]< C:0.01 ?0.05 質(zhì)量 ％ >
[0054]C被氧化產(chǎn)生C0、C02氣體，由此伴隨熔滴的爆炸。通過(guò)使C量為0.05質(zhì)量％以下來(lái)抑制飛濺的飛散和煙塵發(fā)生量。另外，C是用于得到良好的機(jī)械性能的必須元素，下限設(shè)定為0.01質(zhì)量％。因此，C量為0.01?0.05質(zhì)量％。
[0055]< Mn: 1.5 ?4.0 質(zhì)量 ％ >
[0056]Mn作為脫氧劑將焊接金屬中的氧作為焊渣除去，具有提高機(jī)械性質(zhì)的作用。如果Mn量小于1.5質(zhì)量％則該作用小。另一方面，如果超過(guò)4.0質(zhì)量％，則焊接金屬的強(qiáng)度高強(qiáng)度化而使韌性降低。因此，Mn量為1.5?4.0質(zhì)量％。從進(jìn)一步提高機(jī)械性質(zhì)的觀點(diǎn)出發(fā)，Mn量?jī)?yōu)選為2.0質(zhì)量％以上，另外，從提高韌性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為3.0質(zhì)量％以下。
[0057]< Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì):0.5?2.0質(zhì)量％ >
[0058]ZrO2是用于作為高熔點(diǎn)焊渣的主成分必須添加的。僅為了得到抑制焊道下垂的效果，焊絲中添加的Zr量，即，Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì)(Zr合計(jì)量)需要為0.5質(zhì)量％以上。但是，由于焊接金屬中的Zr使機(jī)械性質(zhì)劣化，因此上限值為
2.0質(zhì)量％。另外，Zr以金屬或合金的形態(tài)添加時(shí)，通過(guò)脫氧作用與焊接金屬中的氧反應(yīng)形成ZrO2，發(fā)揮與ZrO2同樣的效果。對(duì)于Zr氧化物、Zr化合物也發(fā)揮與ZrO2同樣的效果。因此，Zr合計(jì)量為0.5?2.0質(zhì)量％。從進(jìn)一步抑制焊道下垂的觀點(diǎn)出發(fā)，Zr合計(jì)量?jī)?yōu)選為
1.0質(zhì)量％以上，另外，從提高機(jī)械性質(zhì)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為1.5質(zhì)量％以下。
[0059]< Si化合物及Si氧化物的Si換算值和金屬Si的合計(jì):0.5?2.0質(zhì)量％ >
[0060]S12與ZrO2同樣是本發(fā)明中的焊劑的主成分，其作為焊渣形成劑發(fā)揮作用而必須添加。S12是對(duì)得到具有光澤的焊道外觀有效的成分。Si量，即Si化合物及Si氧化物的Si換算值和金屬Si的合計(jì)(Si合計(jì)量)小于0.5質(zhì)量％時(shí)，不能得到焊道表面的光澤。另一方面，超過(guò)2.0質(zhì)量％時(shí)，會(huì)發(fā)生焊渣包覆不均勻。另外，Si以金屬或合金的形態(tài)添加時(shí)，通過(guò)脫氧作用與焊接金屬中的氧反應(yīng)形成S12，發(fā)揮與S12同樣的效果。對(duì)于Si氧化物、Si化合物也發(fā)揮與S12同樣的效果。因此，Si合計(jì)量為0.5?2.0質(zhì)量％。從進(jìn)一步發(fā)揮得到焊道表面的光澤效果的觀點(diǎn)出發(fā)，Si合計(jì)量?jī)?yōu)選為0.7質(zhì)量％以上，另外，從使焊渣包覆更均勻的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為1.0質(zhì)量％以下。
[0061]< B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì):0.002?0.010質(zhì)量％ >
[0062]B在焊接金屬的凝固過(guò)程中形成核，具有使組織微細(xì)化的作用。B量，即B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì)(B合計(jì)量)小于0.002質(zhì)量％時(shí)，不能得到機(jī)械性質(zhì)的提高。另一方面，如果超過(guò)0.0lO質(zhì)量％，則具有耐高溫裂紋性劣化等機(jī)械性質(zhì)以外的諸多性能劣化的傾向。因此，B合計(jì)量為0.002?0.010質(zhì)量％。從提高機(jī)械性質(zhì)以外的諸多性能的觀點(diǎn)出發(fā)，B合計(jì)量?jī)?yōu)選為0.008質(zhì)量％以下。還有，B以氧化物形態(tài)和化合物形態(tài)也發(fā)揮同樣的效果。
[0063]<“0.74.[Ti]/ ([T12].[Zr])(其中，[Zr]為 Zr 化合物及 Zr 氧化物的 Zr 換算值和金屬Zr的合計(jì))”:0.005?0.040 >
[0064]T12和ZrO2的熔點(diǎn)差大，對(duì)焊接后的焊道下垂、焊渣剝離性有很大影響。Ti是為了電弧穩(wěn)定化而必須添加的，過(guò)量添加，Ti被氧化，擾亂與ZrO2的平衡，焊渣包覆變得不均勻。還有，對(duì)于Zr氧化物、Zr化合物也與ZrO2同樣。因此，如上述那樣規(guī)定了 [Ti02]、[Zr]和[Ti]的含量的關(guān)系。如果上述關(guān)系的值小于0.005，則不僅不能得到電弧穩(wěn)定性，焊道也會(huì)下垂。另一方面，如果超過(guò)0.040，則焊渣包覆變得不均勻，不僅容易發(fā)生焊渣卷入這種熔合不良，而且由于焊渣快速凝固在焊道表面產(chǎn)生凹凸。因此，“0.74.[Ti]/ ([T12].[Zr])”為0.005?0.040。從進(jìn)一步提高電弧穩(wěn)定性的觀點(diǎn)以及使焊接焊道形狀更良好的觀點(diǎn)出發(fā)，“0.74.[Ti] / ([T12].[Zr])”優(yōu)選為0.008以上。另外，從使焊渣包覆更均勻的觀點(diǎn)以及使焊接焊道形狀更良好的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0.020以下。
[0065]<“[B] / [Mn](其中，[B]為B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì))”:
0.001 ?0.005 >
[0066]在橫向接頭的焊接線能量(0.9?1.5kJ/mm)中為了得到良好的機(jī)械性能，焊接金屬中的B量和作為脫氧劑的Mn量的關(guān)系是重要的?！癧B]/[Mn]”，即B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì)(B合計(jì)量)與Mn的關(guān)系的值如果小于0.001，則B的核生成所帶來(lái)的組織的微細(xì)化不充分。另一方面，如果超過(guò)0.005，則不能得到Mn所帶來(lái)的脫氧效果。因此，“[B]/ [Mn]”為0.001?0.005。從進(jìn)一步發(fā)揮脫氧效果的觀點(diǎn)出發(fā)，“[B] / [Mn]”優(yōu)選為0.003以下。
[0067]< F化合物的F換算值、Na化合物及Na氧化物的Na換算值和K化合物及K氧化物的K換算值的合計(jì):0.70質(zhì)量％以下>
[0068]F、Na、K是作為電弧穩(wěn)定劑添加的成分。它們的合計(jì)量如果超過(guò)0.70質(zhì)量％，則具有飛濺發(fā)生量增加的傾向。因此，含有它們時(shí)，F(xiàn)、Na、K的合計(jì)量為0.70質(zhì)量％以下。從進(jìn)一步降低飛濺發(fā)生量的觀點(diǎn)出發(fā)，F(xiàn)、Na、K的合計(jì)量?jī)?yōu)選為0.20質(zhì)量％以下。還有，對(duì)于下限值沒(méi)有特別的規(guī)定，也可以是O質(zhì)量％，但添加時(shí)為了得到該效果，優(yōu)選為0.10質(zhì)量％以上。< Nb和V中的任意一種或者兩種合計(jì):0.040質(zhì)量％以下>
[0069]Nb和V在焊接金屬中形成NbC、VC，使焊接金屬的機(jī)械性能劣化。因此，在焊接接頭的焊接金屬中為了得到良好的機(jī)械性能，需要設(shè)置上限。Nb和V中的任意一種或者兩種合計(jì)(Nb和V的合計(jì)量)超過(guò)0.040質(zhì)量％時(shí)，焊接金屬的機(jī)械性能劣化。因此，含有它們時(shí)，Nb和V的合計(jì)量為0.040質(zhì)量％以下。還有，由于不可避免地混入Nb、V，不特別設(shè)定下限值。從進(jìn)一步提高機(jī)械性能的觀點(diǎn)出發(fā)，Nb和V的合計(jì)量?jī)?yōu)選為0.004質(zhì)量％以下。
[0070]<焊劑的填充率:10?30質(zhì)量％ >
[0071]焊劑填充率(焊劑的質(zhì)量相對(duì)于焊絲總質(zhì)量)沒(méi)有特別的規(guī)定，從藥芯焊絲生成時(shí)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)優(yōu)選為10?30質(zhì)量％。
[0072]<余量:Fe和不可避免的雜質(zhì)>
[0073]作為藥芯焊絲整體的余量是Fe和不可避免的雜質(zhì)。Fe量可以為80~95質(zhì)量％。
[0074]< Fe:80 ~95 質(zhì)量 ％ >
[0075]Fe具有增加熔敷金屬量的效果，使焊接施工效率提升。另外，與其它的焊劑原料相互混雜，使焊劑流動(dòng)性良好，抑制焊劑填充率的變化。Fe小于80質(zhì)量％時(shí)，不能得到上述的效果。另一方面，對(duì)于上限只要是可以添加上述的各種焊劑成分的量即可，例如可以為95質(zhì)量％。因此Fe量可以為80~95質(zhì)量％。還有，作為Fe源除鋼制外皮以外，在焊劑中有鐵粉和Fe系合金等。
[0076]并且，除了所述的焊絲成分，作為焊絲成分在焊劑中，可以少量含有Ca、Li等作為脫氧等的微調(diào)整劑，另外，少量含有Cu、Co、N作為焊接金屬的進(jìn)一步硬化劑。這些元素對(duì)本發(fā)明的目的不會(huì)產(chǎn)生影響。另外，在焊劑中除上述元素以外微量含有堿金屬化合物。
[0077]另外，作為不可避免的雜質(zhì)，除所述的Nb、V以外，例如也可以含有N1、Mo、Cr等，分別為N1:小于0.1質(zhì)量％、Mo:小于0.01質(zhì)量％、Cr:小于0.30質(zhì)量％。但并不限定于這些成分、數(shù)值。
[0078]< 其他 >
[0079]作為藥芯焊絲的制造方法有:以在帶鋼的長(zhǎng)度方向上分散焊劑后包入的方式成形為圓形截面而進(jìn)行拉絲的方法，和在粗徑的鋼管中填充焊劑而進(jìn)行拉絲的方法。但是，任一方法對(duì)本發(fā)明均沒(méi)有影響，因此可以通過(guò)任一方法制造。另外，還存在有縫和無(wú)縫的，任一均可。對(duì)于外皮的成分沒(méi)有任何規(guī)定的必要，從成本方面和拉絲性方面出發(fā)，一般采用軟鋼或低合金鋼的材質(zhì)。另外，還有時(shí)在表面實(shí)施鍍銅的情況，有無(wú)鍍敷均可。實(shí)施例
[0080]下面，為了說(shuō)明本發(fā)明的效果，對(duì)本發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例和本發(fā)明范圍外的比較例進(jìn)行比較說(shuō)明。
[0081]使用具有在表1、2中所示的焊絲成分的藥芯焊絲，在表3中所示的條件下實(shí)施焊接。另外，箍(hoop)成分(外皮成分)的一例在表4中表不。在表1、2的焊絲成分中，對(duì)于不滿(mǎn)足本發(fā)明的范圍的，在數(shù)值下標(biāo)注下劃線。
[0082]還有，藥芯焊絲中含有的各成分的量能夠通過(guò)如下方法分別測(cè)定，C利用燃燒-紅外吸收法測(cè)定，T1、S1、Zr、Mn、B、Nb和V利用ICP發(fā)光光譜分析方法測(cè)定，Na和K利用原子吸收分析方法測(cè)定，F(xiàn)利用中和滴定法測(cè)定。
[0083]表1
[0084]

【權(quán)利要求】
1.一種氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，其特征在于，是在鋼制外皮內(nèi)填充焊劑而成的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，其中，以焊絲總質(zhì)量計(jì)，
T12:0.2 ~0.9 質(zhì)量 ％、
Ti:0.005 ~0.040 質(zhì)量 ％、
C:0.01 ~0.05 質(zhì)量 ％、
Mn:1.5 ~4.0 質(zhì)量 ％、 Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì):0.5~2.0質(zhì)量％， Si化合物及Si氧化物的Si換算值和金屬Si的合計(jì):0.5~2.0質(zhì)量％， B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì):0.002~0.010質(zhì)量％，
0.74.[Ti] / ([T12].[Zr]):0.005 ~0.040, 其中，[Zr]是Zr化合物及Zr氧化物的Zr換算值和金屬Zr的合計(jì)，[B]/[Mn]:0.001~0.005， 其中，[B]是B化合物及B氧化物的B換算值和金屬B的合計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，其中，還具有以下的(a)~(c)組中的至少一組作為其他元素， (a)、以焊絲總質(zhì)量計(jì)，F(xiàn)化合物的F換算值、Na化合物及Na氧化物的Na換算值、和K化合物及K氧化物的K換算值的合計(jì)為0.70質(zhì)量％以下；(b)、以焊絲總質(zhì)量計(jì)，Nb和V中的任意一種或者兩種合計(jì)為0.040質(zhì)量％以下； (C)、所述Mn為2.0~3.0質(zhì)量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，其特征在于，焊劑的填充率為10~30質(zhì)量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體保護(hù)電弧焊用藥芯焊絲，其特征在于，所述藥芯焊絲被用于橫向焊接。
【文檔編號(hào)】B23K35/362GK104070298SQ201410064805
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】古川尚英, 石崎圭人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶(hù)制鋼所