[发明专利]焊接材料用氧化钛原料

说明书

技术领域

本发明涉及作为涂药焊条、药芯焊丝、埋弧焊用焊剂等的焊剂原料使用的焊接材料用氧化钛原料。

背景技术

作为焊接材料的代表性的焊剂原料，有氧化钛原料。于是，在氧化钛原料中，根据其化学组成，有金红石、鲁克矿、钛铁矿等这样的天然矿物类和合成原料。该天然氧化钛原料，有以低水分化为目的而实施烧成处理的情况，以使这适于焊接材料（专利文献1、2）。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：特开2000－254796号公报

专利文献2：专利第3816070号公报

但是，近年来，使用者对于涂药焊条和药芯焊丝有关焊接操作性的要求正在变得严格，要求满足这一要求的焊接材料的开发。特别是向上立焊的焊道形状的改善是重要的要求之一。

另外，在埋弧焊中，使用者关于焊接的焊道形状的良好的要求变高，即，焊道宽度的稳定性和不会发生麻点等。

发明内容

本发明鉴于这样的问题点而形成，其目的在于，提供一种可以改善焊道形状和进行高速焊接的焊接材料用氧化钛原料。

本发明的焊接材料用氧化钛原料，其特征在于，

形成粒子状，具有如下组成：在氧化钛总质量中，

TiO₂为58.0至99.0质量%、

Si为2.5质量%以下、

Al为3.0质量%以下、

Mn为5.0质量%以下、

Fe为35.0质量%以下、

Mg为5.0质量%以下、和

Ca为2.0质量%以下，并且，

在粒子表面，存在由Ti、Fe、Mn、Al和Si的任意一种以上构成的氧化物和/或复合氧化物，

该氧化物和/或复合氧化物，Al和Si的原子百分率满足下式。

1≤Al＋Si≤10

还有，在上述段落中，称为氧化物的情况，例如，如果是Ti，则是指Ti单独的氧化物（TiO₂），所谓复合氧化物，是指这些氧化物多种集合，和例如含有Ti、Fe、Mn这样的多种金属成分的氧化物的双方。而且，该复合氧化物在氧化钛原料的粒子的表面存在这样的状态，包括粒子的表面变成复合氧化物状态的情况。

该焊接材料用氧化钛原料，优选

所述氧化物和/或复合氧化物，以Al和Si的原子百分率计，

满足1.5≤Al＋Si≤6。

此外，所述氧化物和/或复合氧化物，优选Ti、Fe、Mn和O的原子百分率满足下述两个算式。

1＜Ti/（Fe＋Mn）≤100

O/（Fe＋Mn）≤100

根据本发明，因为使氧化钛原料的组成恰当化，使氧化钛原料粒子表面存在的氧化物和/或复合氧化物的组成恰当化，所以作为涂药焊条、药芯焊丝或埋弧焊的氧化钛原料使用时，能够改善其熔合和焊道形状，此外，对于埋弧焊的焊道形状的改善有效。

附图说明

图1是表示向上立焊的焊道形状的图。

图2是TiO₂－FeO－Fe₂O₃系相图。

图3是SiO₂－TiO₂系相图。

图4是Al₂O₃－TiO₂系相图。

图5是FeO－MnO－TiO₂系相图。

图6是MgO－TiO₂系相图。

图7是CaO－TiO₂系相图。

图8是表示药芯焊丝的焊道形状和熔合性的评价标准的图。

具体实施方式

以下，对于本发明进行详细地说明。

首先，关于焊道形状，本申请发明者等认为，作为涂药焊条或药芯焊丝所使用的焊剂原料，作为添加量最多的原料的氧化钛源，对焊道形状造成影响，从而着眼于氧化钛原料。