实芯焊丝制造技术

本发明专利技术的实芯焊丝以质量％计含有Ｃ：０．０２０～０．１００％、Ｓｉ：０．２５～１．１０％、Ｍｎ：１．２０～１．６５％、Ｐ：０．００８～０．０１７％、Ｓ：０．０４５～０．１５０％、Ｏ：０．００５０％以下、Ｎ：０．００５０％以下，且满足（Ｐ含量）×｛（Ｏ含量）＋（Ｎ含量）｝×１０↑［５］≤１５，余量由Ｆｅ和杂质构成，在该杂质中，Ｔｉ在０．１５％以下、Ｂ在０．００５０％以下，此外Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｎｂ、Ｖ、Ｚｒ、Ｌａ和Ｃｅ分别在０．２０％以下。根据这样的构成能够提供一种实芯焊丝，其既可将焊接的成本提高抑制在最小限度，同时焊丝的送给稳定性、耐熔落性、耐咬边性、耐裂纹性也优异，并使熔渣和飞溅难以发生，且焊接金属具有与母材同等以上的硬度，从而不会发生脆弱破坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于电弧焊的实芯焊丝，更详细地说，涉及能够在薄板的 电弧焊中应用的碳钢的实芯焊丝。
技术介绍
近年来，从环境问题的观点出发，对于汽车的燃油效率改善的要求增强。为了顺应这一趋势，将所使用的钢板从现有的抗拉强度300MPa以下 的软钢替换为抗拉强度400MPa以上的高强度的钢板，从而降低板厚，以 实现轻量化的尝试被推进。这里，若降低板厚，虽然在点焊法中几乎没有问题，但是在电弧焊接 法中，在电弧热的作用下会导致钢板熔融而开孔，所谓容易发生熔落。另外，钢板的高强度化一般通过轧制时的冷却控制和增加添加到钢板 中的元素的量而达成，但是，添加到钢板中的元素的增量会提高电弧焊的 的熔池的粘性，相融性劣化，焊接止端部会损失厚度，所谓容易发生咬边。此外，在施行焊接的面，若为了提高焊接效率而增大焊接速度，则对 于熔池来说电弧先行，由于电弧容易直接碰到熔融面，由此致使熔落容易 发生。另外，即使未导致熔落，但在熔融至所焊接的板材的里侧(也称其 为熔深)时，极易发生高温裂纹。还有，针对耐熔落性的提高，特开2001-96392号中记载的要旨是， 采用规定了电阻抗率的0.9mm以下的细径的焊丝，使单位熔敷量的热能减 少，从而难以熔落(即，使耐熔落性提高)。另外，在特许第2922814号中记载的要旨是，规定焊丝的Si+Mn、SiX (Si+Mn)，再使Ar中含有极少量(3 7%)的02气，由此使耐熔落性提高。这一技术利用的是以下两种效果的协同效果g卩，通过适度提 高焊丝的电阻抗率而使单位熔敷量的热能减少的效果，和通过提高保护气体的Ar的比率，从而减小熔合深度的效果。另外，特开平9-94667号和特许第3345883中记载的要旨是，使用在 前端安装有陶瓷的特殊的焊接给电焊嘴。其通过提高在焊接给电焊嘴的前 端的通电点和电弧发生点之间发生的电阻抗发热，从而减少单位熔敷量的 热能，由此提高耐熔落性，并且通过电流降低而使电弧力得到抑制，从而 抑制了咬边的发生(即，使耐咬边性提高)。此外，特开2005-254284号公报中记载的要旨是，使用Ar和C(M乍 为保护气体，使其中混合大量(5.5 15%)的02，由此改变熔池的对流 方向，以使耐咬边性提高。还有， 一直以来，经验上已知通过向下立焊能够提高耐熔落性和耐咬 边性，但还知道除了焊接姿势受到限定以外，若向下角度过剩，则焊道的 垂落和飞溅大量发生，因此难以控制。然而，特开2001-96392号中所述的这种细径的焊丝，因为是细径， 所以容易压弯，且焊丝的送给稳定性差，因此存在焊接作业性差这样的问 题。另外，因为这种细径的焊丝成本高，因此还涉及到焊接的成本上升这 样的问题。另外，用特许第2922814号中所述的焊丝单体，不能解决耐熔落性差 这一问题。另外，若如此提高保护气体的Ar的比率，则保护气体的成本 变高，因此有导致焊接成本提高这样的问题。另一方面，在特开平9-94667号和特许第3345883号所述的这种电弧 焊中，因为使用的是特殊的焊接给电焊嘴，所以焊嘴的成本变高，因此导 致焊接成本提高。而且，在特开2005-254284号所述的电弧焊接方法中，因为使用特殊 的保护气体，所以保护气体的成本变高，因此有致使焊接的成本提高这样 的问题，另外，因为氧量多，所以熔渣和飞溅大量发生。熔渣和飞溅的存 在会导致焊接部的涂装性劣化。此外，随着焊接金属中所含的氧量大幅增 加而夹杂物增加，还有高温裂纹容易发生(即耐裂纹性差)这样的问题。而且，除了前述问题以外，为了进行有通用性的一般的薄板焊接，就 要求焊接金属具有与母材同等以上的硬度，并不会发生脆弱破坏，具有使 焊接圆滑进行的良好的送给稳定性。
技术实现思路
本专利技术鉴于所述课题而形成，其目的在于提供一种实芯焊丝，其既将 焊接的成本提高抑制在最小限度，同时焊丝的送给稳定性、耐熔落性、耐 咬边性、耐裂纹性也优异，并使熔渣和飞溅难以发生，且焊接金属具有与 母材同等以上的硬度，从而不会发生脆弱破坏。解决了所述课题的本专利技术的实芯焊丝，是用于进行电弧焊所使用实芯焊丝，含有C为0.020 0.100质量o/o、Si为0,25 1.10质量。/。、Mn为1.20 1.65质量。/o、P为0.008 0.017质量。/。、S为0.045 0.150质量。/。、O为0.0050 质量％以下、N为0.0050质量％以下，且满足(P含量)X{ (O含量)+ (N含量)}X105《15，余量是Fe和杂质，在该杂质中，Ti在0.15质量 %以下、B在0.0050质量％以下，此外Cr、 Ni、 Al、 Nb、 V、 Zr、 La和 Ce分别在0.20质量％以下。本专利技术的实芯焊丝，通过将C、 Si、 Mn、 P、 S的含量限定在特定的 范围，可以使熔池的粘性和表面张力大幅降低，能够在电弧焊时使熔池形 成得很深。由此，能够获得缓和电弧力的屏障作用，可以使熔合深度降低， 因此能够提高耐熔落性。另外，因为本专利技术的焊丝使熔池的粘性和表面张力大幅降低，所以即 使有咬边发生时，熔池中熔融的焊接金属在童力作用下仍会流入到该发生 了咬边的部分，因此能够在焊接处凝固之前消除咬边(即，能够使耐咬边 性提高)。而且，本专利技术的实芯焊丝，通过使C、 Mn、 S、 O的含量适当化而使 熔渣和飞溅难以发生，通过使N的含量适当化而防止夹杂物大量发生，通 过规定P、 O和N的关系来实现裂纹的防止和耐咬边性的提高。此外，本专利技术的焊丝，通过在特定的范围含有特定种类的杂质，能够 进一步防止熔池的粘性和表面张力变高，因此可以在电弧焊时进一步防止 熔池变浅。因此，能够更为确实地获得缓和电弧力的屏障作用，可以使熔 合深度降低，因此能够使耐熔落性和耐咬边性提高，使熔渣和飞溅更难以 发生。特别是，通过将B规定在特定的含量以下，能够进一步提高耐裂纹 性。本专利技术的实芯焊丝，优选含有Mo在0.30质量。/。以下。本专利技术的实芯焊丝，通过将Mo规定在特性的含量以下，能够防止熔 池的粘性和表面张力变高，因此能够在电弧焊时防止熔池变浅。由此，能 够确实地获得缓和电弧力的屏障作用，.可以使熔合深度降低，因此能够使 耐熔落性和耐咬边性提高，使飞溅难以发生。本专利技术的实芯焊丝,优选在所述实芯焊丝的表面具有K、 Li、 Na和 Ca，其在所述实芯焊丝每10kg中合计有0.005 0.300g/10kg。本专利技术的实芯焊丝，通过使其表面涂布和附着从这样的群中选择的至 少1种元素，并通过在所述规定的范围内具有，致使电子放射容易，因此 在使用了Ar和氧化性气体(02和C02等)的焊接中，该元素作为电弧稳 定性发挥作用。因此，能够抑制电弧长的变化，能够进一步提高耐熔落性。本专利技术的实芯焊丝，优选在所述实芯焊丝的表面具有MoS2，所述实 芯焊丝每10kg中有0.01 1.00g。本专利技术的实芯焊丝，通过使其表面涂布和附着MoS2，并通过在所述 特定的范围内含有，导致通电点的瞬间熔敷减少，阻抗减少，因此能够使 实芯焊丝的送给稳定性提高。本专利技术的实芯焊丝也可以由镀铜被覆表面。通过由镀铜被覆本专利技术的实芯焊丝，能够实现耐锈性的提高、通电焊 嘴的耐磨耗性的提高、以及在焊丝生产时由于拉丝性的提高效果所带来的 生产性的提高和随之而来的低成本化等。根据本专利技术的实芯焊丝，既能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于进行电弧焊的实芯焊丝，其特征在于，含有：Ｃ为０．０２０～０．１００质量％、Ｓｉ为０．２５～１．１０质量％、Ｍｎ为１．２０～１．６５质量％、Ｐ为０．００８～０．０１７质量％、Ｓ为０．０４５～０． １５０质量％、Ｏ为０．００５０质量％以下、Ｎ为０．００５０质量％以下，并且满足：（Ｐ含量）×｛（Ｏ含量）＋（Ｎ含量）｝×１０↑［５］≤１５，余量是Ｆｅ和杂质，在该杂质中，Ｔｉ为０．１５质量％以下，Ｂ为 ０．００５０质量％以下，此外，Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｎｂ、Ｖ、Ｚｒ、Ｌａ和Ｃｅ分别为０．２０质量％以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：铃木励一，梅原悠，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]