CN101274398B

CN101274398B - 气体保护电弧焊药芯焊丝

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Publication number: CN101274398B
Application number: CN2008100814536A
Authority: CN
Inventors: 森本朋和; 长冈茂雄; 桥本哲哉
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2008-02-22
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2028-02-22
Also published as: JP2008264868A; KR20080088470A; CN101274398A; KR100985681B1; JP5236309B2

Abstract

本发明的药芯焊丝，是在钢制外皮内填充焊剂而成，所述钢制外皮的C量在外皮总质量中占0.04质量％以下，对于焊丝总质量，含有所述焊剂中的TiO₂为4.5～7.0质量％、Mg为0.3～0.7质量％、Na化合物以Na换算为0.1～0.3质量％、K化合物以K换算为0.02～0.15质量％、关于所述Na及K，[Na]/[K]比率规定为2.0～5.0，Ca规定为0.01～0.05质量％，通过如此构成，既可具有良好的焊接作业性及良好的焊接金属性能，又可成为耐高温裂纹性能良好的二氧化钛系药芯焊丝。

Description

气体保护电弧焊药芯焊丝

技术领域

本发明涉及二氧化钛系气体保护电弧焊用药芯焊丝，特别涉及耐高温裂纹性能良好的气体保护电弧焊用药芯焊丝。

背景技术

气体保护电弧焊用的药芯焊丝(以下称FCW(Flux-cored wire)。)具有在使用它的焊接中焊接作业性良好这样的特征，因此历来多被用于造船、钢筋、桥梁等的角焊，其使用量增大。

FWC是在钢制外皮之中填充焊剂，此焊剂量及种类对焊接作业性及熔敷金属性能等、FCW的品质影响很大。

在此FCW之中，特别是每单位质量焊剂含有熔渣造渣剂(主要是氧化钛)25～60质量％(以TiO₂换算为25～50质量％)的二氧化钛系的全姿势焊接用FCW，不仅用1根焊丝就能够进行全姿势焊接，而且还具有良好的焊接作业性、高效率性及良好的焊接金属性能等，因此在以造船及桥梁为首的大范围的领域被使用。

然而，作为二氧化钛系FCW的缺点之一可列举的一点是，其耐高温裂纹性能、特别是焊接速度容易变快的下向及横向的单面焊接施工的初层部和狭窄部在焊接时的耐高温裂纹性，与同样作为焊接用焊丝的实芯焊丝相比较差。

因此，现状的实际情况是，通过降低焊接电流或者加大坡口角度等来照顾到焊接施工面，从而实现高温裂纹的防止。这一点若从反向理解，则二氧化钛系FCW具有这样的缺点，即由于使用它导致比使用实芯焊丝时焊接效率降低，钢板及焊接材料的浪费大。其结果是，要额外考虑到单面焊接中的初层的裂纹特性，从而产生整个的焊接施工效率降低这样的问题。

为了应对上述的问题，一直以来进行了各种研究。例如，在特开2003-311476号公报中，通过抑制混入到二氧化钛系FCW所含有的TiO₂中的SnO量，发现能够提高耐高温裂纹性能。在同文献中，将该思想应用于角焊中。另外，将该思想应用于单面焊接法的方法也被公开在特开2003-311416号公报中。

但是，最近由于进一步的高效率化、窄坡口化及高速化，所以既要求具有良好的焊接作业性及良好的焊接金属性能，又要求耐高温裂纹性能进一步提高。因此，依据特开2003-311476号公报和特开2003-311416号公报所公开的二氧化钛系FCW仍无法充分满足这样的要求。

发明内容

本发明鉴于这一问题点而做，其目的在于，提供一种既具有良好的焊接作业性及良好的焊接金属性能，耐高温裂纹性能又良好的二氧化钛系药芯焊丝。

为了达成上述目的，本发明的二氧化钛系药芯焊丝，在钢制外皮内填充焊剂，所述钢制外皮的C量在外皮总质量中占0.03质量％以下，所述焊剂相对于焊丝总质量含有：TiO₂为4.5～7.0质量％、Mg为0.3～0.7质量％、Na化合物以Na换算为0.1～0.3质量％、K化合物以K换算为0.02～0.15质量％、Ca为0.01～0.05质量％，若将所述Na及K的换算值分别定为[Na]及[K]，则[Na]/[K]比率为2.0～5.0，相对于焊丝总质量，在所述钢制外皮及所述焊剂中含有Fe为80～90质量％，且所述钢制外皮由软钢构成。

若将所述Ca及Na的换算值分别定为[Ca]及[Na]，则[Ca]/[Na]比率也可以为0.05～0.2。

相对于焊丝总质量，所述焊剂还含有Si为0.2～3.0质量％、Mn为0.5～5.0质量％。

所述焊剂相对于焊丝总质量，也可以含有SiO₂为0.05～2.0质量％。

根据本发明可起到如下效果：通过适当规定二氧化钛系药芯焊丝的焊剂的组成，能够得到既具有良好的焊接作业性及良好的焊接金属性能，耐高温裂纹性能又良好的二氧化钛系药芯焊丝。

附图说明

图1是表示Na、K的添加量的发明范围的图。

图2是表示Na、Ca的添加量的发明范围的图。

图3是本实施例的焊接试验所使用的焊接母材的顶视图、侧视图和剖面图。

具体实施方式

以下，更详细地说明本发明。历来，因为在FCW中出于飞溅等增加的原因而抑制Ca的量。然而，本申请发明者等发现，该Ca在与Na共存时，由于Ca化合物的效果而带来耐高温裂纹性能的改善。

Ca在二氧化钛系FCW中，例如作为CaF₂和CaCO₃被含有时，历来被认为是带给焊接作业性不良影响的元素而应该抑制在尽可能低的范围。另外还已知，即使是实芯焊丝等，如果在焊丝表面有未清除的拉丝润滑剂(Ca肥皂)残留，也会阻碍电弧稳定性(例如特开平4-300094，特开平4-300095等)。因这些Ca的添加造成的焊接作业性和电弧稳定性的降低，在FCW中也被认为是一样的。反之，作为在FCW中积极添加Ca的例子也提出有一项技术(特开平6-238483等)，其是将Ca(金属成分)作为脱氧剂添加，从而降低焊接金属中的氧量以使韧性提高。

但是，根据本申请发明者等的研究结果可知，如果含有Na化合物以Na换算达到比通常多的量(0.1～0.3质量％)，含有K化合物以K换算达到比通常少的量(0.02～0.15质量％)时，则FCW的表面或焊剂中所含有的Ca不会阻碍电弧稳定性，还会使耐高温裂纹性能提高。在此，Ca量低于0.01质量％时则过少，从而没有耐高温裂纹性能提高的效果。反之若Ca量超过0.05质量％，则如预料本来的Ca的不良好影响出现。即，阻碍电弧稳定性，飞溅量增大。因此使Ca量为0.01～0.05质量％。

关于Na的添加量，之所以Na化合物添加得比通常多(0.1质量％以上)，是为了利用作为Na添加效果的电弧稳定性来抑制作为Ca的不良影响的飞溅量的增大，反而因CaS的生成会使耐高温裂纹性能提高。但是，因为其是以碱金属、氟化物、碳酸盐或氧化物等的形态被添加，所以若 Na达到0.3质量％，则会在降低熔渣粘性的方向上发挥作用，从而容易发生熔渣的垂落，其结果是焊道形状、外观劣化。因此Na为0.1～0.3质量％。

关于K的添加量，之所以K化合物添加得比通常要少(0.02质量％以上)，是因为通过Na、K的共同添加，虽然具有电弧稳定性的提高的效果，但是只有Na相对于K为主体时才会有Ca带来的耐高温裂纹性能的提高。但是，K也是碱金属，若在0.15质量％以上，出于与Na同样的理由，则焊道形状、外观劣化。因此K为0.02～0.15质量％。

添加Na化合物和K化合物并限制在上述范围内，这是为了提高耐高温裂纹性能的必须，但是仅是如此还不能完全弥补Ca带来的电弧不稳定化作用。本申请发明者等进行研究发现，[Na]/[K]的比率很重要。

图1是表示Na、K的添加量的发明范围的图。纵轴是Na的添加量(质量％)，横轴是K的添加量(质量％)。斜线部是耐高温裂纹性能及焊接作业性良好的范围。如图1所示可判明，除了使Na化合物含有比通常多的量(0.1～0.3质量％)，使K化合物含有比通常少的量(0.02～0.15质量％)以外，通过使[Na]/[K]保持一定的比率(2.0～5.0)，在与Ca共存下，Ca的耐高温裂纹性能提高的效果得到促进。反之，[Na]/[K]低于2.0或超过5.0时，Ca阻碍电弧稳定性，相比耐高温裂纹性能提高反而产生作业性劣化的问题。

本申请发明者等进一步推定，比起Ca单独存在的情况，Ca与Na共存时，由于CaS的形成致使耐高温裂纹性能提高。图2是表示Ca、Na的添加量的发明范围的图。纵轴是Na的添加量(质量％)，横轴是Ca的添加量(质量％)。斜线部是而高温裂纹性能及焊接作业性良好的范围。如图2所示，在Ca为0.01～0.5质量％的情况下，[Ca]/[Na]比率一定(0.05～0.2)时，耐高温裂纹性能良好。这是由于，Ca化合物的情况在高温下也会形成CaS，即使在金属Ca和Ca合金中，高温下也会优先与S化合而形成CaS。相反，当[Ca]/[Na]比率低于0.05时，与Na比较Ca量不足，其结果是发生耐高温裂纹性能的降低，另外若超过0.2，则与Ca量比较Na量不足，因此电弧稳定性降低。

接着，本申请发明者等关于焊接作业性的提高，就钢制外皮的C量、 FCW中的Fe量、焊剂中的TiO₂、Mg、Mn、Si及SiO₂的量进行了研究。

关于钢制外皮总质量中的C量，出于降低FCW的烟尘发生量的目的，该C量历来抑制得很低。这是由于C作为脱氧剂与氧反应，在焊丝前端的焊接金属中发生爆发现象，其结果是焊接金属飞散，成为飞溅。但是，本申请发明者等发现，钢制外皮总质量中的C量关系到电弧稳定性。具体来说，若将钢制外皮总质量中的C量规定在0.04质量％以下，则电弧稳定性良好。更优选为0.03质量％以下。

关于FCW中的Fe量，每FCW总质量中，在本发明中添加Fe为80～90质量％。该Fe量是钢制外皮中所含的Fe和焊剂中所含的铁粉中的Fe和各种Fe合金(Fe-Mn、Fe-Si、Fe-Ti等)中的Fe的总计。若Fe量低于80质量％，则为了按需要量添加各种添加元素，需要降低焊剂率，其结果是熔敷效率和电弧稳定性劣化。反之若Fe超过90质量％，则需要提高焊剂率，而过度提高焊剂率导致拉丝中的断线多发，拉丝性劣化，其结果是招致生产性的降低。还有，在本发明中，适当的焊剂率为10～20质量％。

关于焊剂中的TiO₂量，TiO₂是熔渣成形剂的基本成分。TiO₂量低于4.5％时，熔渣的包裹性不充分，尤其是立向、向上等的全姿势焊接困难，其结果是焊道外观、形状不良。反之，若TiO₂量超过7.0％，则熔渣量过剩，容易发生夹渣等的焊接缺陷。因此，TiO₂量为4.5～7.0质量％的范围。还有，在本申请中，TiO₂量优选比以前高。更优选为5.5～7.0质量％的范围。

关于焊剂中的Mn量，Mg一般多作为强力的脱氧剂使用。然而，Mg与其他强力的脱氧剂、例如Ti、Zr及Al不同，具有使水平角焊中的焊道形状及焊道融合性提高的效果。当Mg量低于0.3质量％时，熔渣对于焊接金属的包裹性不均一，水平角焊中的焊道形状劣化。另外，焊接金属中的氧量随着Mg的含有率提高而降低，因此如果使Mg量为0.3质量％以上，则能够将焊接金属中的氧量抑制在600ppm以下。其结果是低温韧性提高。反之，若Mg量超过0.7质量％，则熔渣对于焊接金属的包裹性过剩，熔渣中高熔点的MgO增加，熔渣的流动性降低，熔渣的包裹性降低的同时，飞溅和烟尘量增加。其结果是作业性降低，水平角焊中的焊道形状劣化。因此，Mg量为0.3～0.7质量％的范围。

关于焊剂中的Mn量，Mn作为脱氧剂及用于调整焊接金属的强度的成分而被添加。Mn量低于0.5质量％时，因脱氧不足导致气泡发生。反之若超过5.0质量％，则焊接金属的强度变得过高，在耐高温裂纹性能的方面不为优选。因此，Mn量为0.5～5.0质量％的范围。还有，这里所说的Mn量是FCW总质量中的成分。Mn可以从钢制外皮中的Mn和焊剂的一方或双方添加。作为在焊剂中添加的Mn原料可以例举电解Mn、Fe-Mn、Fe-Si-Mn等。

关于焊剂中的Si量，Si与Mn一样作为脱氧剂及用于调整焊接金属的强度而被添加，除这一目的以外，其添加还用于调整焊接金属的流动性。因此，Si量低于0.2质量％时，焊道容易变成凸型焊道，另外因脱氧不足还会导致气孔多发。反之，若Si量超过3.0质量％，则焊接金属的强度过大，并且韧性降低。因此，Si量为0.2～3.0质量％的范围。还有，这里所说的Si量是FCW总质量中的成分量。Si可以从钢制外皮中的Si和焊剂的一方或双方添加。作为在焊剂中添加的Si原料可以例举Fe-Si、Fe-Si-Mn、Fe-Si-B、Si-Mg等。

其次，对于本发明的二氧化钛系FCW的组成限定理由进行说明。

“钢制外皮的C量为外皮总质量的0.04质量％以下”

若钢制外皮的C量比外皮总质量的0.04质量％多，则耐高温裂纹性能降低，电弧稳定性降低。更优选钢制外皮的C量抑制在0.03质量％以下。

“TiO₂为4.5～7.0质量％”

若TiO₂量比4.5质量％少，则焊道外观、形状劣化，焊道不整齐。反之，若TiO₂量比7.0质量多，则焊道不整齐，容易发生夹渣等的焊接缺陷。更优选TiO₂量为5.5～7.0质量％的范围。

“Mg为0.3～0.7质量％”

若Mg量比0.3质量％少，则焊道外观、形状劣化。反之若Mg量比0.7质量％多，则飞溅发生量增大，焊道外观、形状劣化。还有，Mg源有金属Mg、Al-Mg、Si-Mg、Si-Ca-Mg、Ca-Mg、Ni-Mg等的合金化Mg等。

“Na化合物以Na换算为0.1～0.3质量％”

若Na化合物以Na换算比0.1质量％少，则电弧稳定性降低，飞溅发生量增大。反之若Na化合物以Na换算比0.3质量％多，则焊道外观、形状劣化，焊道不整齐。

“K化合物以K换算为0.02～0.15质量％”

若K化合物以K换算比0.02质量％少，则电弧稳定性降低。反之若K化合物以K换算比0.15质量％多，则电弧稳定性降低。

“[Na]/[K]比率为2.0～5.0”

若[Na]/[K]比率比2.0小，则电弧稳定性降低。反之若[Na]/[K]比率比5.0大，则电弧稳定性降低。

“Ca为0.01～0.05质量％”

若Ca量比0.01质量％少，则耐高温裂纹性降低。反之若Ca量比0.05质量％多，则电弧稳定性降低，飞溅发生量增大。

“[Ca]/[Na]比率为0.05～0.2”

若[Ca]/[Na]比率比0.05小，则耐高温裂纹性降低。反之若[Ca]/[Na]比率(质量％)比0.2大，则电弧稳定性降低。还有，Ca量是将金属Ca或合金Ca或Ca化合物全部换算成Ca的值。

“Mn为0.5～5.0质量％”

若Mn量比0.5质量％少，则飞溅发生量增大。反之若Mn量比5.0质量％多，则高温裂纹性降低。

“Fe为80～90质量％”

若Fe量比80质量％少，则电弧稳定性降低。反之若Fe量比90质量％多，则不能维持适当的焊剂量(例如10～20％)。

“Si为0.2～3.0质量％”

若Si量比0.2质量％少，则焊道外观、形状劣化。反之若Si量比3.0质量％多，则飞溅发生量增大。

“SiO₂为0.5～2.0质量％”

SiO₂是仅次于本发明的FCW中的TiO₂的焊剂的主成分，作为熔渣形成剂发挥作用，特别是使焊道表面的光泽提高。此外，SiO₂的添加还使生成的熔渣的厚度变薄。SiO₂量低于0.5质量％时，焊道表面的光泽和光滑丧失。反之当SiO₂量超过2.0质量％时，大粒的飞溅的发生量增大。因此，FCW总质量中的SiO₂量为0.5～2.0质量％。还有，SiO₂量是将硅砂、长石、锆石、橄榄石砂(olivine sand)、硅石灰石、玻璃等中所含的SiO₂换算成Si量的值。

“其他成分”

另外，根据需要还能够适当添加其他的氧化物、氟化物、金属及合金等。例如，为了调整熔渣量，作为熔渣形成剂能够添加MnO、Al₂O₃、MgO等氧化物2.0质量％以上。作为脱氢剂，能够添加CaF₂、SrF₂、MgF₂、K₂SiF₆ 等氟化物0.5质量％以下。或者作为脱氧剂能够适宜添加Al、Zr等，而为了焊接金属的韧性改善，能够适宜添加B、Ni等。为了调整焊接金属的强度而能够添加Mo、Cr、V等。

另外，FCW的截面形状能够是适当的其他形状，此外，外壳材质、线径、保护气体组织等也没有特别限定。

【实施例】

以下，与脱离本发明的范围的比较例进行比较，对于本发明的实施例的效果进行说明。FCW的化学成分，是熔解FCW总量，并通过发光分光分析及原子吸光分光分析等的化学分析，分析TiO₂、Mg、Na、K、Ca、Si、Mn、Fe。

实施例中使用的焊丝线径为1.4mm，作为外皮金属组成如下述表1所示，使用A、B、C、D四种软钢。表1的质量％是将外皮质量设为100％.而且，本实施例的发明例B1～B9中的焊剂的金属组成显示在下述表2中。另外，实施例A10～A13及发明例B10～B13中的焊剂的金属组成显示在下述表3中。表2、3的质量％是将焊丝整体设为100％。在表1～表3中，发明例的区别是钢制外皮或FCW其金属组成处于本发明的范围内。比较例的区别是钢制外皮或FCW其金属组成处于本发明的范围外。还有，焊剂率为14质量％。

表1的各成分(C、S、Mn、P、S、Al、Ti、Fe)是在钢制外皮中占钢制外皮总质量的比例(质量％)。表2、表3的各成分(TiO₂、Mg、Na、K、Ca、Si、Mn、Fe)除Fe以外，是在焊剂中占FCW总质量的比例(质量％)。

在表1的C量的栏中，◎是钢制外皮的C量在更优选的范围内的情况，○是C量在更优选的范围外，但在发明范围内的情况，×是C量在发明范围外的情况。

【表1】钢制外皮中的成分

【表2】发明例中焊剂的金属成分(质量％)

【表3】比较例、发明例中焊剂的金属成分(质量％)

还有，Na、K的调整通过各自的化合物的添加量进行，Mn量的调整通过Fe-Mn、Fe-Si-Mn或电解Mn等的添加量进行，TiO₂量的调整通过金红石(rutile)、合成金红石、ルコキシン、钛铁矿(ilmenite)钛渣(titaniumslag)及钛酸钾(potassium titanate)等的添加量进行。Mg量的调整通过金属Mg、Al-Mg、Si-Mg、Si-Ca-Mg、Ca-Mg、Ni-Mg等的合金化Mg等的添加量进行，Ca量的调整通过金属Ca或合金Ca或Ca化合物等的添加量进行，Si量的调整通过Fe-Si、Fe-Si-B、Si-Mg等的添加量进行。

其次，对于得到的供度材的评价方法进行说明。耐高温裂纹性能，通过以厚35mm、宽200+200、长600mm的钢板(KD32)为焊接薄材的焊接试验进行评价。下述表4中显示了本实施例所使用的焊接母材的组成。关于焊接作业性试验的试验方法显示类下述表5中，关于单面焊接裂纹试验的试验方法显示在表6中。

【表4】供试钢板组成(造船用钢板：KD32)

【表5】焊接作业性试验的条件

【表6】单面焊接裂纹试验的条件

在焊接作业性试验中，电弧稳定性、焊道形状及外观、飞溅发生量、焊道排列、夹渣极为良好的情况评价为(◎)，良好的情况评价为(○)，不良的情况评价为(×)。

其次，关于单面焊接裂纹试验，图3是本实施例的焊接试验中使用的焊接母材的顶视图、侧视图和剖面图。如图3所示，焊接母材1具有V形的坡口，在该V形的坡品部的背面，配置有由耐火物及铝带等构成的衬材2。在本实施例的耐高温裂纹性能试验中，该V形的坡口角度为30°，配置有衬材2的部分的要部间隙为2～9mm。然后，使焊接电流为300mA，运条方法为直线及横摆，重复数为4次，对于单面焊接的初层焊接，以X射线透射试验(JIS Z 3104)确认内部裂纹，测定其全长。

然后，根据下述数式计算裂纹率(W)。还有，裂纹率W是重复4次的平均值。

【数式1】

裂纹率W＝(裂纹长度)/(焊接长)×100

发明例B1～B9的耐高温裂纹性能的焊接试验的结果显示在下述表6中。实施例A10～A13及发明例B10～B13的耐高温裂纹性能的焊接试验的结果显示在下述表7中。

在表7、8的钢制外皮的C量和TiO₂量的栏中，◎在更优选的范围内的情况，○是在更优选的范围外，但在发明范围内的情况，×是在发明范围外的情况。另外，在表7、8的“发明范围外的成分”栏中，由于成分量(质量％)或[Na]/[K]比率、[Ca]/[Na]比率过高或过低，因此记载为发明范围外。这些记载基于表2、3所示的实验结果。

在表7、8的耐高温裂纹性的栏中，◎为裂纹率％是0％的情况，○为裂纹率W在3％以下的情况，×为超过3％的情况。表7、8的电弧稳定性、焊道形状及外观、飞溅发生量、焊道排列、夹渣的栏中，◎为极好的情况，○为良好的情况，×为不良的情况。

【表7】发明例的焊接试验结果

【表8】比较例、发明例的焊接试验结果

如表7、8所示，发明例B1～B13，在耐高温裂纹性能的焊接试验中显示出良好的性能。特别是除发明例B2、B7、B9、B10、B11及B12以外，因为TiO₂量在更优选的范围，所以关于焊道形状及外观及焊道排列极为良好(◎)。发明例B2、B7、B9、B10、B11及B12，虽然TiO₂量在发明范围内，但脱离了更优选的范围，因此焊道形状、外观及焊道排列良好(○)。在外皮种类使用A或C的钢制外皮的发明例中，由于钢制外皮的C量为更优选的范围，所以裂纹率W为0％(耐高温裂纹性能：◎)。在外皮种类使用B的钢制外皮的发明例中，虽然钢制外皮的C量为发明范围，但是由于脱离更优选的范围，所以裂纹率W为3％以下(耐高温裂纹性能：○)。

如表8所示，比较例A1使用了外皮种类D。因为钢制外皮的C量过高而从发明范围脱离，所以电弧稳定性不良(×)。

比较例A2因为TiO₂量过低而从发明范围脱离，所以焊道形状及外观及焊道排列不良(×)。比较例A3因为TiO₂量过高而从发明范围脱离，所以焊道形状、外观及焊道排列不良(×)。

比较例A4因为Mg量过低而从发明范围脱离，所以焊道形状及外观及焊道排列不良(×)。比较例A5因为Mg量过高而从发明范围脱离，所以焊道形状、外观、焊道排列、飞溅发生量不良(×)。

比较例A6因为Na量过低而从发明范围脱离，所以电弧稳定性及飞溅发生量不良(×)。比较例A7因为Mg量过高而从发明范围脱离，所以焊道形状、外观及焊道排列不良(×)。

比较例A8因为K量及[Na]/[K]过低而从发明范围脱离，所以电弧稳定性不良(×)。比较例A9因为K量及[Na]/[K]过高而从发明范围脱离，所以电弧稳定性不良(×)。

比较例A10因为[Na]/[K]过低而从发明范围脱离，所以电弧稳定性不良(×)。比较例A11因为[Na]/[K]过高而从发明范围脱离，所以电弧稳定性不良(×)。

比较例A12因为C量过低而从发明范围脱离，所以裂纹率W超过3％(耐高温裂纹性能：×)。比较例A13因为C量过高而从发明范围脱离，所以电弧稳定性及飞溅发生量不良(×)。

发明例B10因为[Ca]/[Na]的值比0.20大，所以电弧稳定性有一些降低。(评价○的范围内)

发明例B11因为[Ca]/[Na]的值比0.05小，所以高温裂纹性能有一些降低。(评价○的范围内)

发明例B12因为Si比0.2％小，所以飞溅发生量有一些增加(评价○的范围内)，另外因为Mn超过5.0％，所以高温裂纹性能有一些降低(评价○的范围内)。

发明例B13因为Si超过3.0％，所以焊接金属的强度过大，韧性有一些降低。另外因为Mn低于0.5％，所以飞溅量有一些增加(评价○的范围内)。

Claims

1.一种气体保护电弧焊用药芯焊丝，其特征在于，在钢制外皮内填充焊剂而成，所述钢制外皮的C量在外皮总质量中占0.03质量％以下，所述焊剂相对于焊丝总质量含有：TiO₂为4.5～7.0质量％、Mg为0.3～0.7质量％、Na化合物以Na换算为0.1～0.3质量％、K化合物以K换算为0.02～0.15质量％、Ca为0.01～0.05质量％，

并且，在将所述Na及K的换算值分别定为[Na]及[K]时，[Na]/[K]比率为2.0～5.0，

并且，相对于焊丝总质量，在所述钢制外皮及所述焊剂中含有Fe为80～90质量％，

并且，所述钢制外皮由软钢构成。

2.根据权利要求1所述的气体保护电弧焊用药芯焊丝，其特征在于，在将所述Ca及Na的换算值分别定为[Ca]及[Na]时，[Ca]/[Na]比率为0.05～0.2。

3.根据权利要求1所述的气体保护电弧焊用药芯焊丝，其特征在于，所述焊剂相对于焊丝总质量含有Si为0.2～3.0质量％、Mn为0.5～5.0质量％。