[发明专利]药芯焊丝

说明书

技术领域

本发明涉及由软钢、高张力钢等构成的气体保护电弧焊适用的药芯焊 丝。

背景技术

历来，在适用于钢板的气体保护电弧焊的药芯焊丝中，提出的药芯焊 丝具有如下的结构。例如，在专利文献1中，提出有一种气体保护电弧焊 用药芯焊丝，其相对于焊丝总质量，以质量％计，含有规定量的TiO₂、SiO₂、 ZrO₂、CaO、Na₂O、K₂O、F、C、Si、Mn、Al、Mg、P、S、B、Bi，余 量由Fe和不可避免的杂质构成，并且，Na₂O+K₂O、Mn/Si、Al+Mg为规 定量。

【专利文献1】特开2006-289404号公报

但是，专利文献1所述的焊丝，不含有Ti，另外Mn的含量也少，因 此在钢板的单面对接接头焊接中，有在初层焊接部发生高温裂纹这样的问 题。另外，因为焊丝不含Al₂O₃，所以有全姿势焊接中的焊接操作性差这 样的问题。还有，因为焊丝的Mn量少，所以也有焊接金属的机械的性质 差这样的问题。

发明内容

本发明鉴于所述课题而做，其目的在于，提供一种耐高温裂纹性、焊 接操作性和焊接金属的机械的性质优异的药芯焊丝。

为了解决所述课题，本发明的药芯焊丝是在钢制外皮内填充有焊剂的 药芯焊丝，其中，焊剂的填充率相对于焊丝总质量为10～25质量％，相对 于焊丝总质量，含有C：0.03～0.08质量％、Si(由焊丝所含的全部的Si 源计算的Si量的总和)：0.10～1.00质量％、Mn(由焊丝所含的全部的 Mn源计算的Mn量的总和)：2.30～3.75质量％、Ti：0.15～1.00质量％、 TiO₂：5.0～8.0质量％、Al：0.05～0.50质量％、Al₂O₃：0.05～0.50质量％、 Mg：0.30～1.00质量％，余量由Fe和不可避免的杂质构成，并且，将仅 根据所述焊丝中含有的所述TiO₂和所述Ti之中的所述Ti计算出的Ti量 作为Ti计算量，将根据所述焊丝中含有的全部的Si源计算出的Si量的总 和作为Si计算量时，满足(Ti计算量/Si计算量)＞0.20的关系。

根据所述构成，焊剂相对于焊丝总质量的填充率为规定量，通过相对 于焊丝总质量，含有规定量的C、Si、Mn、Ti、TiO₂、Al、Al₂O₃和Mg， 在焊接时，飞溅发生、烟尘发生得到抑制，熔渣剥离性被改善，并且焊接 接头(焊接金属)的强度提高，并且初层焊接部的高温裂纹受到抑制。另 外，由于Ti计算量和Si计算量满足规定关系，即(Ti计算量/Si计算量) ＞0.20，从而在焊接时Ti有助于脱氧反应，能够将焊接金属中生成的夹杂 物的组成控制为对核生成促进有效的Ti系氧化物组成。其结果是，能够 使焊接金属的凝固组织微细化，高温裂纹的抑制作用提高。

另外，该药芯焊丝，其相对于焊丝总质量，以稀土类化元素换算值计 还含有0.500质量％以下的稀土类化合物的1种或2种以上。

根据所述构成，通过进一步含有规定量的稀土类化合物的1种或2种 以上，Ti向焊接金属的提取率提高，容易将焊接金属中生成的夹杂物的组 成控制为Ti系氧化物组成，高温裂纹的抑制作用进一步提高。

根据本发明的药芯焊丝，焊剂的填充率为规定量，通过含有规定量的 C、Si、Mn、Ti、TiO₂、Al、Al₂O₃和Mg，并且，药芯焊丝所含的Ti量和 Si量满足规定的关系，由此初层焊接部的耐高温裂纹性优异，并且全姿势 焊接中的焊接操作性(包括焊道外观)和焊接金属的机械的特性优异。其 结果是，能够提供品质优异的焊接制品。

另外，通过焊丝进一步含有稀土类化合物的1种或2种以上，初层焊 接部的耐高温裂纹性更加优异。

附图说明

图1(a)～(d)是表示本发明的药芯焊丝的结构的剖面图。

图2表示用于耐高温裂纹性的评价的焊接母材的坡口形状的剖面图。

符号说明