[发明专利]药芯焊丝

说明书

技术领域

本发明涉及适用于由软钢、高张力钢构成的钢板的气体保护电弧焊的药芯焊丝。

背景技术

历来，在适用于气体保护电弧焊的药芯焊丝中，提出了如下的构成。例如，在专利文献1中提出了如下的气体保护电弧焊用药芯焊丝，相对于焊丝总质量含有规定量的TiO₂、SiO₂、ZrO₂、CaO、Na₂O、K₂O、F、C、Si、Mn、Al、Mg、P、S、B、Bi，余量时Fe和不可避免的杂质，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中记载的焊丝不含有Ti，另外，Mn的含量也少，因此，在钢板的单面对接接头焊中，存在初层焊接发生高温裂纹的问题。另外，由于焊丝不含有Al₂O₃，所以存在水平角焊的焊道形状差，或者立向上焊中发生焊道下垂等全姿势焊接中焊接作业性差的问题。另外，由于焊丝的Mn量和B量少，所以还有焊接金属的机械性质(韧性)差的问题。

发明内容

本发明鉴于上述情况而形成，其目的在于提供耐高温裂纹性、焊接作业性以及焊接金属的机械性质优异的药芯焊丝。

为了解决上述课题，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，焊剂相对于焊丝总质量的填充率为10～25质量％，相对于焊丝总质量，含有C：0.03～0.08质量％、Si(根据焊丝中所含的全部的Si源算出的Si量的总和)：0.10～1.00质量％、Mn(根据焊丝中所含的全部的Mn源算出的Mn量的总和)：2.4～3.7质量％、Ti：0.15～1.00质量％、TiO₂：5.0～8.0质量％、Al：0.20～0.50质量％、Al₂O₃：0.05～0.50质量％、B：0.003～0.020质量％，余量是铁和不可避免的杂质，并且，满足(4×Ti+i0×Al-3×Si)≥1.0的关系，在所述关系式中，(Ti)是根据所述焊丝中含有的所述Ti和所述TiO₂中的所述Ti算出的Ti量。

根据所述构成，焊剂相对于焊丝总质量的填充率为规定量，即相对于焊丝总质量，含有规定量的C、Si、Mn、Ti、TiO₂、Al、Al₂O₃和B，由此，在焊接时，能够抑制飞溅的发生，抑制烟尘的发生，改善焊渣剥离性，并且，提高焊接接头(焊接金属)的机械性质，并且，抑制初层焊接部的高温裂纹。另外，Ti量、Al量和S i量满足规定的关系，即满足(4×Ti+10×Al-3×Si)≥1.0，由此，焊接时Ti有助于脱氧反应，能够将焊接金属中产生的夹杂物的组成控制为对核生成有促进效果的Ti系氧化物组成。其结果，能够使焊接金属的凝固组织微细化，提高高温裂纹的抑制作用。

根据本发明的药芯焊丝，焊剂填充率为规定量，即含有规定量的C、Si、Mn、Ti、TiO₂、Al、Al₂O₃、B，并且药芯焊丝中所含的Ti量、Al量和Si量满足规定的关系，由此，单面对接接头焊的初层焊接部中的耐高温裂纹性优异，并且，全姿势焊接中的焊接作业性(包括焊道外观)以及焊接金属的机械特性优异。其结果是能够提供品质优异的焊接制品。

附图说明

图1(a)～(d)是表示本发明的药芯焊丝的构成的截面图。

图2是表示用于耐高温裂纹性的评价的焊接母材的坡口形状的截面图。

符号的说明

1药芯焊丝(焊丝)

2钢制外皮

3焊剂

4接头

5焊接母材

6耐火物

7铝带

具体实施方式

对本发明的药芯焊丝进行详细说明。图1(a)～(d)是表示药芯焊丝的构成的截面图。

如图1(a)～(d)所示，药芯焊丝(以下称为焊丝)1由形成为筒状的钢制外皮2和填充在该筒内的焊剂3构成。另外，焊丝1可以是图1(a)所示的在无缝钢制外皮2的筒内填充有焊剂3的无缝型，也可以是图1(b)～(d)所示的在有接缝4的钢制外皮2的筒内填充有焊剂3的有缝型。