CN109477178A

CN109477178A - 电弧点焊方法和焊丝

Info

Publication number: CN109477178A
Application number: CN201780044422.0A
Authority: CN
Inventors: 八岛圣; 铃木励; 铃木励一; 宫田实
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2016-08-04
Filing date: 2017-08-02
Publication date: 2019-03-15
Also published as: KR20190021384A; KR102141796B1; EP3498874A1; JP2018020362A; WO2018025904A1; JP6802660B2; US20190232411A1; EP3498874A4

Abstract

本发明涉及电弧点焊方法和适合此方法所用的焊丝，此方法是使用碳当量Ceq_BM(予以说明，碳当量Ceq_BM在说明书中被定义。)为0.35以上，且含有C在0.35质量％以上的钢板的电弧点焊方法，其特征在于，使具有奥氏体组织的比例高于80％的组织的焊接金属形成。根据本电弧点焊方法，即使在使用C量高的钢板的时，也能够防止脆性断裂而得到高接头强度。

Description

电弧点焊方法和焊丝

技术领域

本发明涉及电弧点焊方法和焊丝。

背景技术

在汽车领域，伴随着近年来的低油耗化和尾气的限制，车体的轻量化正被推进。随之而来的是，在用于车体零件的薄钢板中，采用抗拉强度高于780MPa这样的高强度钢板的情况也在增加，今后，还会进一步推进高强度化。另外，对于车体零件这样的成形为复杂的零件形状的结构物，在要求高强度的同时，还要求有高冲压成形性。

因此，作为使这些性能并立的钢板，所处的倾向是使用进一步增加C量的钢板。另一方面，在车体的组装和零件的接合中，主要使用有电阻点焊。在此，虽然向钢板添加C对于钢板的高强度化和冲压成形性的提高有效，但是在进行电阻点焊时，热影响部(HAZ)因焊接热而产生马氏体，会过度硬化脆化，因此存在强度降低和裂纹发生等焊接性显著降低这样的问题。

另一方面，作为代替电阻点焊的焊接手法，已知有电弧点焊。例如，在专利文献1中记述有在高张力钢板被重合并经电弧点焊的电弧点焊接头中，通过将高张力钢板的母材硬度与焊接金属硬度的关系控制在适当范围，则能够确保焊接金属的强度，得到高的十字抗拉强度，能够得到接头强度优异的电弧点焊接头。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2013－10139号公报

在专利文献1中记述，通过使焊接金属与钢板的硬度等同，从而提高接头强度。但是，在专利文献1中，关于HAZ的脆化未予以任何考虑。另外，作为焊丝，使用的是通用的焊丝。在此情况下，作为母材若使用C量高的钢板，则HAZ的脆化变显著，认为无法得到充分的接头强度，从而导致成脆性断裂。

发明内容

因此，本发明其目的在于，提供一种即使在使用C量高的钢板时，也能够防止脆性断裂而得到高接头强度的电弧点焊方法，和适合用于此方法的焊丝。

本发明者们为了达成所述目的而反复锐意研究的结果发现，通过使具有以奥氏体组织为主体组织的焊接金属形成，从而能够达成该目的，达成完成本发明。

即，本发明涉及电弧点焊方法，其特征在于，是使用由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM为0.35以上，且含有C为0.35质量％以上的钢板的电弧点焊方法，使具有奥氏体组织的比例高于80％的组织的焊接金属形成。

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

(其中，[C]_BM、[Mn]_BM、[Cu]_BM、[Ni]_BM、[Cr]_BM、[Mo]_BM和[V]_BM分别表示所述钢板中的C、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo和V的含量(质量％)。)

在上述电弧点焊方法中，也可以使用含有Ni为30质量％以上的焊丝。

在上述电弧点焊方法中，也可以使用含有C：1.5质量％以下、Si：0.5～0.7质量％、Mn：10～20质量％、Ni：低于30质量％、Cr：1～5质量％、和Mo：5质量％以下，Mn与Ni的合计为25质量％以上的焊丝。

在上述电弧点焊方法中，也可以使用由下式(2)表示的X为－600以下的焊丝。

X＝521－353[C]_W－22[Si]_W－24.3[Mn]_W－7.7[Cu]_W－17.3[Ni]_W－17.7[Cr]_W－25.8[Mo]_W (2)

(其中，[C]_W、[Si]_W、[Mn]_W、[Cu]_W、[Ni]_W、[Cr]_W和[Mo]_W分别表示所述焊丝中的C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr和Mo的含量(质量％)。)

在上述电弧点焊方法中，也可以使用由下式(3)表示的Y为20～100的焊丝。

Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)

(其中，[Ni]_W、[Mo]_W、[C]_W和[Mn]_W分别表示所述焊丝中的Ni、Mo、C和Mn的含量(质量％)。)

在上述电弧点焊方法中，所述焊接金属的维氏硬度相对于所述钢板的维氏硬度的比(所述焊接金属的维氏硬度/所述钢板的维氏硬度)也可以为0.6～1.3。

在上述电弧点焊方法中，线能量也可以为5.0kJ以下。

在上述电弧点焊方法中，对于电弧照射一侧的第一钢板和第二钢板，使所述第一钢板的背面与所述第二钢板的表面重合而进行电弧点焊时，设所述焊接金属的所述第一钢板的表面的焊道直径为r1，设所述焊接金属的所述第二钢板的表面的焊道直径为r2，

r1、r2、Y和Ceq_BM也可以满足下式(3)～(5)。

Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)

(其中，[Ni]_W、[Mo]_W、[C]_W和[Mn]_W，分别表示所述焊丝中的Ni、Mo、C和Mn的含量(质量％)。)

0.35≤(r2/r1)≤1.00 (4)

25≤(Y/Ceq_BM)≤125 (5)

另外，本发明还涉及焊丝，是使用由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM为0.35以上，且含有C为0.35质量％以上的钢板的电弧点焊中所用的焊丝，其中，含有Ni为30质量％以上。

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

另外，本发明还涉及焊丝，是使用由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM为0.35以上，且含有C为0.35质量％以上的钢板的电弧点焊中所用的焊丝，其中，含有C：1.5质量％以下、Si：0.5～0.7质量％、Mn：10～20质量％、Ni：低于30质量％、Cr：1～5质量％、和Mo：5质量％以下，Mn与Ni的合计为25质量％以上。

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

根据本发明的电弧点焊方法，即使在使用C量高的钢板时，也能够防止脆性断裂而得到高接头强度。

附图说明

图1是表示在由本发明的一个实施方式的电弧点焊方法得到的焊接结构物中，断裂进展方向的截面示意图。

图2是表示在由本发明的一个实施方式的电弧点焊方法得到的焊接结构物中，断裂进展方向的截面示意图。

图3是表示十字拉伸试验的情况的概要图。

具体实施方式

以下，就用于实施本发明的方式详细地加以说明。还有，本发明不限定于以下说明的实施方式。另外，在本说明书中，以质量为基准的百分率(质量％)与以重量基准的百分率(重量％)同义。

本实施方式的电弧点焊方法(以下，也称为本电弧点焊方法)，是使用由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM为0.35以上，且含有C为0.35质量％以上的钢板的电弧点焊方法，其中，使具有奥氏体组织的比例高于80％的这种组织的焊接金属形成。

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

母材的碳当量Ceq_BM和C量，是对生成于母材的热影响部(HAZ)的脆化带来巨大影响的指标。在此，碳当量Ceq_BM为0.35以上，且C量为0.35质量％以上的钢板，因焊接而在热影响部(HAZ)产生马氏体。因为马氏体具有非常硬而脆的性质，所以受到载荷时，成为在HAZ引发脆性断裂的原因。本电弧点焊方法以即使在这种情况下仍防止脆性断裂而得到高接头强度为目的，因此，以使用碳当量Ceq_BM为0.35以上，且C量为0.35质量％以上的钢板(以下，也称为高C钢板)作为母材的情况为对象。另一方面，钢板的碳当量Ceq_BM低于0.35和/或C量低于0.35质量％时，因为HAZ的马氏体的析出减少，所以载荷施加时，脆性断裂在HAZ得到抑制，但不能取得高强度。

为了达成上述目的，在本电弧点焊方法中，使具有以奥氏体组织为主体的组织的焊接金属形成。在此，所谓具有以奥氏体组织为主体的组织的焊接金属表示焊接金属组织中的奥氏体组织的比例高于80％的焊接金属。在本实施方式中，焊接金属组织中的奥氏体组织的比例优选为90％以上。另外，更优选焊接金属组织中的奥氏体组织的比例达到上限100％，即，焊接金属的全部组织都是奥氏体组织。在此，焊接金属组织中的奥氏体组织的比例是以面积率计的比例，通过由EBSD进行的晶体取向的观察而测量。还有，EBSD的观察范围是200×200μm，根据相图，计算奥氏体组织的比例。

奥氏体组织与马氏体组织不同，是软质而富于延展性的组织。因此，具有以奥氏体组织为主体的组织的焊接金属，不会发生脆性断裂，而是成为熔融金属发生塑性变形而破断的延性断裂(熔融金属破断)。因此，根据本电弧点焊方法，即使在使用高C钢板作为母材时，利用具有以奥氏体组织为主体组织的焊接金属的高延展性，也能够防止脆性断裂，提高接头强度。另一方面，若焊接金属组织中的δ铁素体组织和马氏体组织这样的奥氏体组织以外的组织的比例比20％(截面宏观组织中)多，则晶粒粗大化和焊接金属硬度的过剩增加成为要因，在受到载荷时，熔融金属不发生塑性变形，在熔合线发生脆性断裂。还有，关于焊接金属组织中的奥氏体组织以外的组织的比例，与奥氏体组织同样，也通过由EBSD进行的晶体取向观察来计算。

在本电弧点焊方法中，用于形成具有以奥氏体组织为主体的组织的焊接金属的方法，没有特别限定，但例如使用具有特定的组成的熔融性焊丝，冷却速度、线能量的控制和保护气体组成等会有用。

作为用于形成具有以奥氏体组织为主体的组织的焊接金属所适宜的焊丝的例子，例如，可列举含有Ni在30质量％以上的焊丝(以下，也称为本实施方式的Ni焊丝)。以下，对于本实施方式的Ni焊丝的焊丝组成进行说明。

Ni是奥氏体稳定化元素，Ni量越高，越能够使奥氏体组织稳定生成。在本实施方式的Ni焊丝中，为了将焊接金属组织中的铁素体、马氏体等的奥氏体以外的组织的比例抑制在低于20％，而使具有以奥氏体为主体的组织的焊接金属形成，优选至少使焊丝中所包含的Ni量为30质量％以上。本实施方式的Ni焊丝的Ni量，更优选为50质量％以上，进一步优选为70质量％以上。另外，Ni量的上限没有特别限定，例如也可以是100质量％。

作为本实施方式的Ni焊丝能够包含的Ni以外的化学成分，没有特别限定，但除了C、Si、Mn、Cu、Cr、Mo、V、Co等的任意成分以外，余量还可列举Fe和P、S等的不可避免的杂质。还有，上述Cu也含镀覆部分。

另外，作为即使Ni低于30质量％，仍可用于形成具有以奥氏体组织为主体的组织的焊接金属所适合的焊丝的其他例，可列举含有C：1.5质量％以下、Si：0.5～0.7质量％、Mn：10～20质量％、Ni：低于30质量％、Cr：1～5质量％、和Mo：5质量％以下，Mn和Ni的合计为25质量％以上的焊丝(以下，也称为本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝)。一般的焊丝，例如YGW15、YGW18、YGW19等，认为焊丝中所含的Mn量为2.0质量％以下，但本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝是Mn：10质量％以上的高Mn的焊丝。以下对于本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝的组成进行说明。

C是使奥氏体稳定化的元素，但也是在焊接金属中使碳化物生成，并且诱发焊接金属的马氏体相变的元素，促进焊接金属的脆化，因此下限没有特别规定，但若C量比1.5质量％多，则马氏体、碳化物在焊接金属组织中产生，有可能发生焊接金属的脆化，因此，优选本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中所含的C量规定在1.5质量％以下。

Si是铁素体稳定化元素，但因为是改善脱氧和焊道形状的元素，所以在焊丝中是必须添加的元素。若Si量低于0.5质量％，则无法充分起到脱氧效果，焊接金属中发生缺陷，因此本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中的Si量优选为0.5质量％以上。另一方面，若Si量高于0.7质量％，则焊接金属中形成δ铁素体并有可能使晶粒粗大化，因此本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中的Si量优选为0.7质量％以下。

Mn与C同样是奥氏体稳定化元素，另外，还有具有使基体中的奥氏体相稳定化的效果的N的固溶量增加的效果，并且Mn是本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中必须的元素。而且，Mn使钢软质化，具有改善塑性加工性的效果。为了得到这些效果，优选使本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中的Mn量为10～20质量％。另外，该Mn量优选为13质量％以上，另外，优选为16质量％以下。另外，对于奥氏体组织稳定化来说，优选Mn和作为奥氏体稳定化元素的Ni的合计为25质量％以上。Mn低于10质量％时，得不到充分的焊接金属的塑性变形能力，因此有可能发生脆性断裂。

Cr是铁素体稳定化元素，但在5质量％以下的范围添加，可以使焊接性提高。另一方面，Cr量高于5质量％时，δ铁素体组织的生成，和组织中铬碳化物析出，有可能引起脆化。因此，在本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中，优选使Cr量为5质量％以下，更优选为4质量％以下。另外，若Cr量低于1质量％，则除了铬碳化物以外，碳也在焊接金属中形成，因此本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中所含的Cr量优选为1质量％以上，更优选为2质量％以上。

Mo与Cr同样，是铁素体稳定化元素，但在5质量％以下的范围添加，可以使焊接性提高。另一方面，高于5质量％时，焊接金属硬度的过剩增加或组织中有钼碳化物析出，有可能引起脆化。因此，在本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝中，优选使Mo量为5质量％以下，更优选为3质量％以下。另外，本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝也可以不含有Mo，但含有时的Mo量的下限例如为1质量％。

本实施方式的Ni低于30质量％的焊丝，除上述化学成分以外，也可以还含有Cu、V、Co等的任意成分。另外，余量也可以由Fe和P、S等的不可避免的杂质构成。还有，上述Cu也含镀覆部分。

另外，在本电弧点焊方法中，优选使用由下式(2)表示的X为－600以下的焊丝。

由上述式(2)表示的X的值，是马氏体相变开始温度的指标。通过使用X为－600以下的焊丝，可以抑制焊接金属的δ铁素体组织和马氏体组织等的奥氏体组织以外的组织的析出比例。因此，在本电弧点焊方法中，优选所用的焊丝的X为－600以下，更优选为－800以下，进一步优选为－1000以下。还有，所用的焊丝的X的下限没有特别限定，但例如为－1300以上。

另外，在本电弧点焊方法中，优选使用由下式(3)表示的Y为20～100的焊丝。

Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)

由上式(3)表示的Y的值，为表示化学组成上的奥氏体稳定度的指标。如果Y为20以上，则焊接金属的主体组织是奥氏体，可以将焊接金属中的铁素体组织和马氏体组织等的奥氏体组织以外的组织的析出比例抑制在低于20％。因此，在本电弧点焊方法中，优选所使用的焊丝的Y为20以上，更优选为50以上。另一方面，如果Y为100以下，则能够使焊接金属中所包含的奥氏体的比例在单位截面积中处于90％以上。因此，在本电弧点焊方法中，优选所使用的焊丝的Y为作为最大值的100以下。

另外，在本电弧点焊方法中，优选所述焊接金属的维氏硬度相对于所述钢板的维氏硬度的比(焊接金属的维氏硬度/钢板的维氏硬度)为0.6～1.3。

为了得到高接头强度，在应力施加时，需要在焊接金属发生塑性变形的同时，母材的塑性变形也充分发生。为了使焊接金属和钢板(母材)两者发生塑性变形，优选(焊接金属的维氏硬度/钢板的维氏硬度)的比(以下，也称为硬度比)为0.6～1.3的范围。

硬度比低于0.6时，应力施加时，焊接金属选择性地塑性变形，母材侧几乎没有变形。这种情况下，熔合线部的脆性断裂能够抑制，但因为拉伸应力只集中于焊接金属，所以不能最大限度地得到接头强度。因此，硬度比优选为0.6以上，更优选为0.7以上。

另一方面，硬度比高于1.3时，因为焊接金属这一方比母材硬，所以焊接金属几乎不发生塑性变形。若焊接金属没有变形，则应力集中在焊接金属与母材的界面，即熔合线部。该熔合线部是母材组织与焊接金属的界面，另外，也是热影响部(HAZ)区域，因此有着马氏体组织形成的脆的性质。硬度比高于1.3时，则在此熔合线部造成断裂，因此硬度比优选为1.3以下，更优选为1.0以下。

另外，在本电弧点焊方法中，从抑制脆性断裂的观点出发，焊接金属的维氏硬度优选为250以下，更优选为200以下。

在本电弧点焊方法中，线能量、焊接方法、保护气体等的各焊接条件没有特别限定，在不妨碍本发明的效果的范围适宜调整即可。

还有，关于线能量，没有特别限定，但若线能量增大，则母材－焊接金属的熔合线部和HAZ的马氏体生成量过大，脆化被促进，因此在本电弧点焊方法中，优选线能量为5.0kJ以下，更优选为3.0kJ以下。另一方面，线能量的下限值没有特别限定，但例如钢板为1.2mm这样的情况下，优选为2.0kJ以上。

本电弧点焊方法是MAG焊接、MIG焊接、TIG焊接等任意一种均可。

作为保护气体，根据MAG焊接、MIG焊接、TIG焊接等的各焊接种类，能够适宜选择使用Ar和He等的惰性气体，CO₂、惰性气体和CO₂的混合气体等的公知的保护气体。

此外，参照图1和图2，在本电弧点焊方法中，对于电弧照射一侧的第一钢板1和第二钢板2，使所述第一钢板1的背面12与所述第二钢板2的表面21重合而进行电弧点焊时，设焊接金属3的所述第一钢板1的表面11的焊道直径为r1，使焊接金属3的第二钢板2的表面21的焊道直径为r2，优选r1、r2、Y和Ceq_BM满足下式(3)～(5)。关于这一方式优选的理由后述。

Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)

0.35≤(r2/r1)≤1.00 (4)

25≤(Y/Ceq_BM)≤125 (5)

另外，设焊接金属3的第二钢板2的背面22的焊道直径为r3，进一步满足下式(6)时，能够得到更适宜的接头强度，因此更为优选。

0.5≤(r2/r3)≤3.0 (6)

焊接金属3的形状是决定拉伸载荷施加时的应力集中部位的因素，也是有助于断裂位置的重要因素。在此，式(4)中的r2/r1、和式(6)的r2/r3为断裂部位与断裂进展方向的指标。

＜0.35≤(r2/r1)≤1.00 (4)＞

在本方式中，r2/r1低于0.35或高于1.00时，则会成为应力集中于图1中作为点A所示的第一钢板1侧的熔合线部(焊接金属3－HAZ4)的形状，因此，若受到拉伸应力，则点A成为断裂的起点，在第一钢板1侧的HAZ4发生断裂。还有，在此情况下，图1中的箭头的方向是断裂的进展方向。为了缓和这样的应力集中，优选r2/r1在0.35～1.00的范围内，更优选在0.5～0.8的范围内。

＜0.5≤(r2/r3)≤3.0 (6)＞

在本方式中，r2/r3低于0.5或高于3.0时，会成为应力集中于图2中作为点B所示的第二钢板2侧的熔合线部(焊接金属3－HAZ4)的形状，因此，若遭受拉伸应力，则点B成为断裂的起点，在第二钢板2侧的HAZ4发生断裂。还有，在此情况下，图2中的箭头的方向是断裂的进展方向。为了缓和这样的应力集中，优选r2/r3在0.5～3.0的范围内，更优选在1.0～2.0的范围内。

＜Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)＞

＜25≤(Y/Ceq_BM)≤125 (5)＞

如上述，由上式(3)表示的Y的值是表示化学组成上的奥氏体稳定度的指标。于是，Y相对于钢板的碳当量Ceq_BM的比(Y/Ceq_BM)，成为熔融金属破断或熔合线部破断的指标，并且，成为用于判断能否得到充分的接头强度的指标。

在本方式中，Y相对于钢板的碳当量Ceq_BM的比(Y/Ceq_BM)低于25时，即使焊接金属组织是奥氏体主体，在熔合线部也会发生脆化，若施加拉伸应力，则在熔合线部造成破断，因此难以得到充分的接头强度。因此，在本方式中，优选Y/Ceq_BM为25以上，更优选为60以上。

另一方面，在本方式中，Y/Ceq_BM高于125时，不会造成熔合线部的脆性断裂，而成为熔融金属破断，只有作为奥氏体组织的焊接金属选择性地承担拉伸应力，以至于断裂，作为接头强度，得不到充分的强度。因此，在本方式中，Y/Ceq_BM优选为125以下，更优选为100以下。

如以上详述，根据本实施方式的电弧点焊方法，即使在使用C量高的钢板时，也能够防止脆性断裂而得到高接头强度。另外，上述的Ni焊丝和Ni低于30质量％的焊丝，能够在使用C量高的钢板的电弧点焊中适用。

实施例

以下，列举实施例更具体地说明本发明，但本发明不受这些实施例限定，在能够符合本发明的宗旨的范围可以加以变更实施，这些均包含在本发明的技术范围内。

首先，关于使用的钢板，将组成、由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM和维氏硬度Hv显示在表1中。还有，钢板的维氏硬度(BM HV)通过维氏硬度试验机测量。

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

[表1]

钢种	C	Si	Mn	Cu	Ni	Cr	Mo	V	Ceq<sub>BM</sub>	BM Hv
											A	0.35	0.28	0.75	0.05	0.06	0.02	0.02	0.003	0.49	180.00
B	0.35	1.55	2.24	0.08	0.03	0.06	0.01	0.003	0.80	220.00
											C	0.65	0.22	0.75	0.05	0.04	0.01	0.03	0.005	0.79	250.00
D	0.65	1.68	2.01	0.05	0.04	0.01	0.03	0.005	1.06	350.00
											E	0.08	0.28	0.75	0.05	0.06	0.02	0.02	0.003	0.22	208.00
F	1.05	0.28	0.75	0.05	0.06	0.02	0.02	0.003	1.19	450.00

表1中的各成分量以质量％表示。

(例1～53)

在各例中，对于具有表2～3所示的钢种和表2～3所示的板厚并实施过钻孔加工的(设有孔204)两张钢板，以表2～3所示的焊接条件实施电弧点焊而制作图3所示的形状的试验片。还有，将上板侧作为第一钢板201，下板侧作为第二钢板202，从第一钢板201的表面211侧照射电弧(未图示)。然后，对于制作的试验片，通过沿图3中的箭头的方向拉伸第一钢板201和第二钢板202而实施CTS(十字拉伸试验)，断裂载荷在7kN以上的评价为◎，5kN以上且低于7kN的评价为○，5kN以下的评价为×。还有，评价结果为◎或○时合格。评价结果显示在表3中。

在此，作为焊接条件，为焊接电流200～300A、电弧电压15～20V的范围，关于表2～3所述的线能量，使用线能量(kJ)＝焊接电流(A)×电弧电压(V)/1000的算式计算。另外，关于保护气体的种类及施工法也显示在表2～3中。还有，“施工法”一栏中，所谓“脉冲”，“短路”，“焊丝送给控制”，分别表示以下内容。

脉冲：使用脉冲电源，以基电流400A，峰电流40A，峰值时间3.5msec的条件实施焊接。

短路：使用直流电源，一边重复焊丝与母材接触造成的短路状态和电弧状态，一边以焊接电流230A、电弧电压22V的条件实施焊接。

焊丝送给控制：如果焊接状态成为短路状态则进行逆送给，如果焊接状态为电弧状态则进行正送给，如此一边根据焊接状态进行焊丝的正送给与逆送给，一边以焊接电流220A、电弧电压22.6V的条件实施焊接。

另外，关于焊丝成分，以质量％表示的各成分量显示在表2～3中。而且，计算由下式(2)表示的X、和由下式(3)表示的Y，一并显示在表2～3中。还有，表2～3中的焊丝成分中的“其他”，表示表2～3中所述的成分以外的Cu、V、Co等的任意成分的合计量。另外，表2～3中的焊丝成分量中的“0”，表示该成分量是视为不可避免的杂质的量以下的量。

Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)

此外，通过下式(7)计算用于各例的焊丝的碳当量Ceq_W，一并显示在表2中。

Ceq_W＝[C]_W+[Mn]_W/6+([Cu]_W+[Ni]_W)/15+([Cr]_W+[Mo]_W)/5 (7)

(其中，[C]_W、[Mn]_W、[Cu]_W、[Ni]_W、[Cr]_Wt [Mo]_W分别表示所述焊丝中的C、Mn、Cu、Ni、Cr和Mo的含量(质量％)。)

另外，对于电弧照射一侧的第一钢板201、和第二钢板202，使第一钢板201的背面212与第二钢板202的表面221重合而进行电弧点焊时，设焊接金属203的第一钢板201的表面211的焊道直径为r1(mm)，设焊接金属203的第二钢板202的表面221的焊道直径为r2(mm)，设焊接金属203的第二钢板202的背面222的焊道直径为r3(mm)，将r1、r2和r3显示在表4～5中。另外，计算r1/r2和r3/r2，一并显示在表4～5中。

另外，计算由上式(3)表示的Y相对于由上式(1)表示的Ceq_BM的比(Y/Ceq_BM)、和由上式(7)表示的Ceq_W相对于由上式(1)表示的Ceq_BM的比(Ceq_W/Ceq_BM)，一并显示在表4～5中。

另外，焊接金属的维氏硬度(WM Hv)、和作为母材的钢板的维氏硬度(BM Hv)显示在表4～5中。还有，焊接金属的维氏硬度(WM Hv)与钢板的维氏硬度(BM Hv)同样，由维氏硬度试验机测量。此外，计算焊接金属的维氏硬度(WM Hv)相对于钢板的维氏硬度(BM Hv)的比(WMHv/BM Hv)，一并显示在表4～5。

另外，对于各例的焊接金属组织，由EBSD进行晶体取向观察，观测焊接金属组织中的奥氏体组织与奥氏体以外的组织的比例(以面积率计的比例)。还有，EBSD的观察范围为200×200μm，根据相图，计算奥氏体组织与奥氏体以外的组织的比例。表4～5中显示焊接金属组织中的奥氏体以外的组织的比例。焊接金属组织中的奥氏体组织的比例是{100－(焊接金属组织中的奥氏体以外的组织的比例)}(％)。

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

例1～例33是实施例，例34～例53是比较例。

焊接金属组织中的奥氏体以外的组织的比例为20％以上，即，焊接金属组织中的奥氏体组织的比例在80％以下和在本发明所规定的范围外的例34～例53，在十字拉伸试验中得不到充分的强度。

另一方面，满足本发明所规定的各要件的例1～例33，在十字拉伸试验中能够得到充分的强度。

参照特定的方式详细地说明了本发明，但不脱离本发明的精神和范围可以进行各种变更和修改，这对本领域技术人员来说很清楚。

还有，本申请基于2016年8月4日申请的日本专利申请(专利申请2016－154054)，其整体通过引用而援用。

符号的说明

1：第一钢板

2：第二钢板

3：焊接金属

4：HAZ(热影响部)

11：表面

12：背面

21：表面

22：背面

100：焊接结构物

201：第一钢板

202：第二钢板

203：焊接金属

204：孔

211：表面

212：背面

221：表面

222：背面

Claims

1.一种电弧点焊方法，其特征在于，是使用了由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM为0.35以上且含有C为0.35质量％以上的钢板的电弧点焊方法，使具有奥氏体组织的比例高于80％的组织的焊接金属形成，

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

其中，[C]_BM、[Mn]_BM、[Cu]_BM、[Ni]_BM、[Cr]_BM、[Mo]_BM和[V]_BM分别表示所述钢板中的C、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo和V以质量％计的含量。

2.根据权利要求1所述的电弧点焊方法，其特征在于，使用含有30质量％以上的Ni的焊丝。

3.根据权利要求1所述的电弧点焊方法，其特征在于，使用含有C：1.5质量％以下、Si：0.5～0.7质量％、Mn：10～20质量％、Ni：低于30质量％、Cr：1～5质量％、和Mo：5质量％以下，且Mn和Ni的合计为25质量％以上的焊丝。

4.根据权利要求1所述的电弧点焊方法，其特征在于，使用由下式(2)表示的X为－600以下的焊丝，

其中，[C]_W、[Si]_W、[Mn]_W、[Cu]_W、[Ni]_W、[Cr]_W和[Mo]_W分别表示所述焊丝中的C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr和Mo以质量％计的含量。

5.根据权利要求1所述的电弧点焊方法，其特征在于，使用由下式(3)表示的Y为20～100的焊丝，

Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)

其中，[Ni]_W、[Mo]_W、[C]_W和[Mn]_W分别表示所述焊丝中的Ni、Mo、C和Mn以质量％计的含量。

6.根据权利要求1所述的电弧点焊方法，其特征在于，所述焊接金属的维氏硬度相对于所述钢板的维氏硬度的比，即所述焊接金属的维氏硬度/所述钢板的维氏硬度为0.6～1.3。

7.根据权利要求1所述的电弧点焊方法，其特征在于，线能量为5.0kJ以下。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的电弧点焊方法，其特征在于，对于电弧照射一侧的第一钢板和第二钢板，使所述第一钢板的背面与所述第二钢板的表面重合而进行了电弧点焊时，设所述焊接金属在所述第一钢板的表面的焊道直径为r1、所述焊接金属在所述第二钢板的表面的焊道直径为r2，

r1、r2、Y和Ceq_BM满足下式(3)～(5)，

Y＝[Ni]_W+[Mo]_W+30[C]_W+0.5[Mn]_W (3)

其中，[Ni]_W、[Mo]_W、[C]_W和[Mn]_W分别表示所述焊丝中的Ni、Mo、C和Mn以质量％计的含量，

0.35≤(r2/r1)≤1.00 (4)

25≤(Y/Ceq_BM)≤125 (5)。

9.一种焊丝，是使用了由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM为0.35以上，且含有C为0.35质量％以上的钢板的电弧点焊中所用的焊丝，其中，含有30质量％以上的Ni，

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

10.一种焊丝，是使用了由下式(1)表示的碳当量Ceq_BM为0.35以上，且含有C为0.35质量％以上的钢板的电弧点焊中所用的焊丝，其中，含有C：1.5质量％以下、Si：0.5～0.7质量％、Mn：10～20质量％、Ni：低于30质量％、Cr：1～5质量％、和Mo：5质量％以下，Mn与Ni的合计为25质量％以上，

Ceq_BM＝[C]_BM+[Mn]_BM/6+([Cu]_BM+[Ni]_BM)/15+([Cr]_BM+[Mo]_BM+[V]_BM)/5 (1)

其中，[C]_BM、[Mn]_BM、[Cu]_BM、[Ni]_BM、[Cr]_BM、[Mo]_BM和[V]_BM，分别表示所述钢板中的C、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo和V以质量％计的含量。