[发明专利]实芯焊丝和使用其的气体保护电弧焊方法

说明书

技术领域

本发明涉及气体保护电弧焊用以及镀锌钢板焊接用的实芯焊丝和使用其的气体保护电弧焊方法。

背景技术

由镀锌钢板比较廉价，并且具有优异的耐锈性，所以在汽车、建筑/建材、电气制品等的多个领域被使用。

在此，对于镀锌钢板而言，镀锌的涂布量(附着量)根据所使用的领域有所不同，但无论什么样的涂布量，在镀锌钢板的焊接中，一般的情况下都使用的是使用了实芯焊丝的熔化极气体保护焊(GMAW)，特别是在汽车领域，多用该焊接。

镀锌钢板虽然具有上述这样的优点(廉价、耐锈性)，但另一方面，关于使用实芯焊丝的熔化极气体保护焊时的焊接性却谈不上优异，可知有凹坑和吹孔这样的气孔缺陷，以及使飞溅大量发生。

镀锌钢板的焊接性如此不佳的原因，认为是在于锌的沸点比铁的沸点低得多这一点。就是说，在镀锌钢板的焊接中，铁在熔融的状态下，锌已经成为气化状态而作为蒸气(锌气)存在。其结果是，从熔融池产生的锌气残留在该熔融池内，致使凹坑和吹孔这样的气孔缺陷发生。另外，从熔融池喷出的锌气，扰乱焊接时的熔滴过渡，使飞溅大量发生。

考虑到这样的情况，关于抑制凹坑和吹孔这样的气孔缺陷的发生且减少飞溅的实芯焊丝，提出有以下各种方案。

例如，在专利文献1中，提出有一种焊接方法，其使用将Si、Mn的含量抑制在规定值以内的焊丝，并且作为保护气体，使用含有规定量的CO₂或O₂的Ar气。

另外，在专利文献2和专利文献3中，提出有一种将Si、Mn的含量抑制在规定值以内的焊丝。

另外，在专利文献4中，提出有一种将Si、Mn的含量抑制在规定值以内，并且以规定量含有Al、Ti的焊丝。

另外，在专利文献5中，提出有一种将Si、Mn、Cr的含量抑制在规定值以内的焊丝。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平01－143775号公报

专利文献2：日本特开昭63－242488号公报

专利文献3：日本特开平04－135088号公报

专利文献4：日本特开平07－80678号公报

专利文献5：日本特开2004－136342号公报

发明所要解决的课题

专利文献2～专利文献5的技术均限制焊丝的组成，但只是限制该组成，在气孔缺陷和飞溅多发的下向姿势等严苛的焊接条件下，不能充分发挥气孔缺陷的发生的抑制和飞溅的减少这样的效果。

另外，专利文献1的技术虽然限制了焊丝的组成和保护气体的组成，但是若是该组合则不能充分发挥气孔缺陷的发生的抑制和飞溅的减少这样的效果。而且，专利文献1的技术中，使保护气体中混合O₂时，熔融池的表面张力过度降低，使气孔缺陷和飞溅大量发生。

即，专利文献1～专利文献5的技术在抑制气孔缺陷的发生、减少飞溅方面并不充分。

发明内容

因此，本发明其课题在于，提供一种使低飞溅性和耐气孔性(抑制发生凹坑和吹孔这样的气孔缺陷的性能)提高，并且使焊道外观优异的实芯焊丝和使用其的气体保护电弧焊方法。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决所述课题而进行了潜心研究，其结果发现，通过将实芯焊丝所含的各元素限制为规定量，并且作为保护气体而使用含有规定量的CO₂气的Ar气，能够解决所述课题，从而完成了本发明。

即，本发明的实芯焊丝是使用保护气体的气体保护电弧焊用以及镀锌钢板焊接用的实芯焊丝，其特征在于，所述实芯焊丝，相对于该实芯焊丝总质量，含有C：0.15质量％以下、Si：0.40～0.90质量％、Mn：0.20～1.50质量％、P：0.0500质量％以下、S：0.0080质量％以下、O：0.0100质量％以下、Cr：1.00质量％以下，余量是Fe和不可避免的杂质，满足1.0≤(Si质量％+Mn质量％)/{100(S质量％+O质量％)}≤4.0和0.50≤Mn质量％/Si质量％≤2.00，所述保护气体是含有25～40％的CO₂气的Ar气。