[發明專利]實芯焊絲和使用其的氣體保護電弧焊方法

有效

• 申請號: 201380012352.2
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN104159700A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 泉谷瞬;山崎圭;鈴木勵一;柳圭一郎;上田裕司;中村一生;上園敏郎
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所;株式會社大亨
• 主分類號: B23K35/30
• 分類號: B23K35/30;B23K9/073;B23K9/16;B23K9/173;B23K9/23
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及氣體保護電弧焊用以及鍍鋅鋼板焊接用的實芯焊絲和使用其的氣體保護電弧焊方法。

背景技術

由鍍鋅鋼板比較廉價，并且具有優異的耐銹性，所以在汽車、建筑/建材、電氣制品等的多個領域被使用。

在此，對于鍍鋅鋼板而言，鍍鋅的涂布量(附著量)根據所使用的領域有所不同，但無論什么樣的涂布量，在鍍鋅鋼板的焊接中，一般的情況下都使用的是使用了實芯焊絲的熔化極氣體保護焊(GMAW)，特別是在汽車領域，多用該焊接。

鍍鋅鋼板雖然具有上述這樣的優點(廉價、耐銹性)，但另一方面，關于使用實芯焊絲的熔化極氣體保護焊時的焊接性卻談不上優異，可知有凹坑和吹孔這樣的氣孔缺陷，以及使飛濺大量發生。

鍍鋅鋼板的焊接性如此不佳的原因，認為是在于鋅的沸點比鐵的沸點低得多這一點。就是說，在鍍鋅鋼板的焊接中，鐵在熔融的狀態下，鋅已經成為氣化狀態而作為蒸氣(鋅氣)存在。其結果是，從熔融池產生的鋅氣殘留在該熔融池內，致使凹坑和吹孔這樣的氣孔缺陷發生。另外，從熔融池噴出的鋅氣，擾亂焊接時的熔滴過渡，使飛濺大量發生。

考慮到這樣的情況，關于抑制凹坑和吹孔這樣的氣孔缺陷的發生且減少飛濺的實芯焊絲，提出有以下各種方案。

例如，在專利文獻1中，提出有一種焊接方法，其使用將Si、Mn的含量抑制在規定值以內的焊絲，并且作為保護氣體，使用含有規定量的CO₂或O₂的Ar氣。

另外，在專利文獻2和專利文獻3中，提出有一種將Si、Mn的含量抑制在規定值以內的焊絲。

另外，在專利文獻4中，提出有一種將Si、Mn的含量抑制在規定值以內，并且以規定量含有Al、Ti的焊絲。

另外，在專利文獻5中，提出有一種將Si、Mn、Cr的含量抑制在規定值以內的焊絲。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平01－143775號公報

專利文獻2：日本特開昭63－242488號公報

專利文獻3：日本特開平04－135088號公報

專利文獻4：日本特開平07－80678號公報

專利文獻5：日本特開2004－136342號公報

發明所要解決的課題

專利文獻2～專利文獻5的技術均限制焊絲的組成，但只是限制該組成，在氣孔缺陷和飛濺多發的下向姿勢等嚴苛的焊接條件下，不能充分發揮氣孔缺陷的發生的抑制和飛濺的減少這樣的效果。

另外，專利文獻1的技術雖然限制了焊絲的組成和保護氣體的組成，但是若是該組合則不能充分發揮氣孔缺陷的發生的抑制和飛濺的減少這樣的效果。而且，專利文獻1的技術中，使保護氣體中混合O₂時，熔融池的表面張力過度降低，使氣孔缺陷和飛濺大量發生。

即，專利文獻1～專利文獻5的技術在抑制氣孔缺陷的發生、減少飛濺方面并不充分。

發明內容

因此，本發明其課題在于，提供一種使低飛濺性和耐氣孔性(抑制發生凹坑和吹孔這樣的氣孔缺陷的性能)提高，并且使焊道外觀優異的實芯焊絲和使用其的氣體保護電弧焊方法。

用于解決課題的手段

本發明人為了解決所述課題而進行了潛心研究，其結果發現，通過將實芯焊絲所含的各元素限制為規定量，并且作為保護氣體而使用含有規定量的CO₂氣的Ar氣，能夠解決所述課題，從而完成了本發明。

即，本發明的實芯焊絲是使用保護氣體的氣體保護電弧焊用以及鍍鋅鋼板焊接用的實芯焊絲，其特征在于，所述實芯焊絲，相對于該實芯焊絲總質量，含有C：0.15質量％以下、Si：0.40～0.90質量％、Mn：0.20～1.50質量％、P：0.0500質量％以下、S：0.0080質量％以下、O：0.0100質量％以下、Cr：1.00質量％以下，余量是Fe和不可避免的雜質，滿足1.0≤(Si質量％+Mn質量％)/{100(S質量％+O質量％)}≤4.0和0.50≤Mn質量％/Si質量％≤2.00，所述保護氣體是含有25～40％的CO₂氣的Ar氣。