[发明专利]气体保护电弧焊用药芯焊丝和焊接方法

说明书

本发明其目的在于，提供一种能够得到抗高温裂纹性良好，并且涂装密接性优异的焊接部的药芯焊丝。本发明涉及一种气体保护电弧焊用金属系药芯焊丝，其中，在焊丝总质量中，含有C为0.02～0.30质量％、Si为0.3～1.5质量％、Mn为0.3～2.5质量％；从Si、Cr和Ni所构成的群中选择的至少一种氧化物：总量计为0.01～0.30质量％、S为0.020质量％以下、以及以金属或合金的形态含有Al、Ca、Mg、K及Na：总量计为0.3质量％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成。

技术领域

本发明涉及气体保护电弧焊用药芯焊丝和使用该药芯焊丝的焊接方法。更详细地说，是涉及在焊接后实施涂装的用途中所用的气体保护电弧焊用药芯焊丝及使用它的焊接方法。

背景技术

汽车零件等的车辆用零件，通常，在焊接后为了使耐腐蚀性和美观提高而实施涂装。这时，若焊缝上发生焊渣，则焊渣导致涂料脱落，成为涂装不良的原因。因此，历来在汽车零件等的薄钢板的焊接中，使用的是实芯焊丝和金属系药芯焊丝等焊渣发生量少的焊丝。

另一方面，因为焊接是通过熔融金属而进行接合的方法，所以在大气中以高温的状态曝露的焊接部会不可避免地生成氧化皮膜，但氧化皮膜会阻碍良好的化成处理和涂装，因此成为使涂装密接性降低的原因。另外，如果焊缝上生成的氧化皮膜的密接性不充分，则由飞石等向涂装的部分施加冲击时，氧化皮膜容易剥落，连同设于其上的涂装会一起剥离。

如此，由于焊缝上生成的焊渣和氧化皮膜，导致在焊接部难以取得与钢板等同的涂装性。而且，因为涂装的剥落会招致耐腐蚀性和腐蚀寿命的降低，所以焊接部尤其被认为是耐腐蚀性差的部分。因此，过去为了改善焊接部的涂装性等而进行了各种研究(例如，参照专利文献1～3。)。

例如，专利文献1所述的药芯焊丝，通过使焊丝组成中，特定量含有C、Si、Mn、和Nb、V、P之中的一种或两种以上，并使造渣剂含量为1.0质量％以下，造渣剂中的FeO与SiO₂的比(FeO/SiO₂)处于1.0以上，尝试改善焊渣与涂膜和焊缝的密接性。

另外，专利文献2所述的药芯焊丝，通过在焊剂中添加石墨，以减少焊渣生成量。石墨与焊接金属中的氧反应，成为CO和CO₂而气化。由此焊接金属被脱氧，因此来自Si和Mn等的脱氧作用受到抑制，其结果是，焊渣的发生量减少。

另一方面，专利文献3所述的焊接用焊丝，其通过在焊丝中添加Ni和Cr，从而在焊缝表面形成薄而有附着力的氧化皮膜，以试图提高氧化皮膜和涂膜的耐剥离性。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开平8－281475号公报

专利文献2：日本国特开2006－272405号公报

专利文献3：日本国特开2004－268056号公报

在车辆用零件的涂装部，不仅要求消灭涂装不良处，而且还要求涂装密接性。但是，专利文献1所述的药芯焊丝，虽然有助于焊渣的密接性提高，但对于氧化皮膜的密接性则未予以考虑，因此，借助此方法难以使焊渣部以外的焊缝上的涂装密接性提高。

专利文献2所述的药芯焊丝，虽然能够减少涂装不良的地方，但若在焊剂中添加石墨，则招致飞溅发生量的增加和抗高温裂纹性的劣化。另外，在专利文献2所述的药芯焊丝中，通过减少焊接部的焊渣发生量而追求涂装密接性的改善，对于因氧化皮膜引起的涂膜密接性降低则未进行研究。

另一方面，专利文献3所述的焊丝，因为积极地添加Cr和Ni，所以抗高温裂纹性有可能劣化。另外，在使用Ar浓度高的保护气体时，即使作为合金元素而添加Cr，其也不一定会聚集在氧化被膜及其邻域，因此未必能够稳定且充分地获得氧化皮膜的密接性改善效果。

发明内容