CN1448240A - Mag焊接用钢丝及使用它的mag焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种正极性MAG焊接用钢丝以及使用它的正极性MAG焊接方法，所述正极性MAG焊接用钢丝适合于正极性直流焊接，可以防止薄钢板焊接中的溶蚀缺陷，而且即使在缝隙宽度大的接缝中，也可以进行完整焊接，耐缝隙焊接性和电弧稳定性优异，飞溅的产生量少。具体地说，是制造正极性MAG焊接用钢丝，所述金属丝含有0.20质量％的C，0.25－2.5质量％的Si，0.45－3.5质量％的Mn，0.005－0.040质量％的稀土类元素，0.05质量％以下的P，0.05质量％以下的S，剩余部分包括Fe和不可避免的杂质。
Description
技术领域
本发明涉及正极性MAG(金属活性气体，以下称为MAG)焊接用钢丝以及使用它的焊接方法，特别是涉及以金属丝为正极(负极侧)，用一个焊道焊接0.2-4.5mm厚的钢板时使用的正极性MAG焊接用钢丝以及使用它的正极性MAG焊接方法。
背景技术
作为保护气体，使用Ar气体和CO2气体(5体积％以上)或氧气(1-10体积％)的混合气体的MAG焊接方法是最普及的焊接方法，由于是高效率的焊接方法，因此广泛用于钢铁材料的焊接。特别是，由于自动焊接的快速普及，已广泛用于造船、建筑、桥梁、汽车、建筑机械等领域。在以造船、建筑、桥梁为主的领域中，大多用于厚钢板的高电流多层焊接，另一方面，在以汽车、建筑机械为主的领域中，大多用于薄钢板的角焊。
在以汽车、建筑机械为主的领域中，以轻量化为目的，板厚薄的高强度钢板的使用一直在增加。但是，由于钢板的高强度化，易于产生钢板的变形或弯曲，在接缝处钢板间的接合处的缝隙宽度有变大的倾向。另外，被焊接材料即钢板的薄型化意味着接缝的钢板间缝隙宽度相对于被焊接材料板厚的比率增加，由此，存在导致由熔蚀造成的缺陷率增加这样的问题。由于这样的情况，期待薄钢板的熔蚀少且耐缝隙焊接性优异的新的焊接方法。
在一直以来的MAG焊接方法中，以作为消耗电极的金属丝为反极(正极测)的反极性的直流焊接法由于从低电流区域到高电流区域电弧稳定，已经被广泛地工业化了。在反极性的直流焊接法中，比电子运动能量还要大的正离子冲撞到负极侧的钢板上，产生的热量大，具有钢板的熔透度深的特征，适合于厚钢板的多层焊接。但是，如果使反极性的直流焊接法用于薄钢板的角焊的话，由于对钢板侧的热影响大且钢板的熔透度深，则存在易于产生由熔蚀造成的焊接缺陷这样的问题。在薄钢板的角焊中，虽然防止由熔蚀造成的焊接缺陷、提高焊接速度得到了重视，但使反极性直流焊接法适用于薄钢板的角焊仍存在许多问题。
另外，在反极性直流焊接法中，使用纯Ar等惰性气体的MIG(金属惰性气体)焊接法用于焊接金属中的要求低氧化并且是高柔韧性的、拉伸强度为980Mpa级的高张力钢的焊接，或不锈钢的焊接等一部分特殊钢的焊接中。在该MIG焊接中，作为由焊接金属丝使电弧稳定化的手段，已知添加REM的方法(焊接学会杂志Vol.50(1981)No.11，P1066-1074)。对该焊接金属丝稳定化的REM添加效果在于抑制了由MIG焊接的清砂作用(需要更易于放出电子的氧化物，阴极点(钢板侧)在焊接金属外围乱爬的现象)造成的阴极点的变动，得到稳定的喷射过渡。但是，在包含氧化性气体在内的活性MAG焊接中向金属丝添加REM具有使熔滴粗大化，增加大粒飞溅的问题。
另一方面，和反极性相反，在以金属丝为负极侧的正极性直流焊接法中，比正离子运动能量还要小的电子撞击到正极侧即钢板上，产生的热量变小，钢板的熔透度变浅，相反，具有金属丝的熔融速度快且熔敷量多这样的特征。因此，一般认为适合于薄钢板的焊接，特别是在接缝部分的钢板间产生大的缝隙宽度情况下的焊接。但是，在正极性直流焊接法中，具有在金属丝顶端悬垂的熔滴变得粗大，电弧易于变得不稳定这样的问题。而且，在高速焊接中，也有焊缝凹凸不平或焊缝形状不规则等问题，实际上不使用正极性直流焊接法。
利用正极性直流焊接法的焊接在有限的领域中有几个提案。例如在特开昭58-167078号公报，特开平5-138355号公报中，由于正极性直流焊接和反极性直流焊接在熔深和熔融速度显著不同，因此有人提出控制正极性直流焊接和反极性直流焊接的时间比例而进行焊接的消耗电极式气体保护电弧焊接方法。但是，在这些焊接方法中，电弧的稳定性不充分，另外也没有研究金属丝的组分。
发明内容
如上所述，由于熔透度浅、熔敷量多，一般认为正极性直流焊接法适合于薄钢板的焊接，特别适合于接合处的缝隙宽度大的接缝的焊接。但是，在现有技术的焊接用钢丝中，由于在金属丝顶端粗大的熔滴不稳定地悬垂，具有电弧变得不稳定、飞溅的产生量大这样的问题。本发明的目的是提供正极性MAG焊接用钢丝以及使用它的正极性MAG焊接方法，所述金属丝消除了上述现有技术的问题，适合于正极性直流焊接，能够防止薄钢板焊接中的熔蚀缺陷，而且即使在接合处的缝隙宽度大的接缝中也能完整焊接，耐缝隙焊接性和电弧稳定性优异，产生的飞溅少。
本发明者们专心研究了金属丝组分对于正极性直流焊接中的电弧稳定性、耐缝隙焊接性和焊缝形状的影响。
进一步重复专心研究，结果发现，通过将通常在MAG焊接中使电弧不稳定的直流正极性焊接法与往金属丝中添加REM结合起来，可以使电弧稳定化并确保耐缝隙焊接性。
其结果为：
①通过添加稀土类元素(原子序号57-71，以下称为REM)主要是Ce，防止低电压范围内的电弧不连续，进行有规律的短路过渡是可能的；
②通过使作为脱氧元素的Si、Mn、Ti、Zr、Al的含量满足规定的范围和关系式，发现可以得到稳定的耐缝隙焊接性。本发明是基于这些见识而构成的。
即，本发明是在正极性MAG焊接中所使用的焊接用钢丝，其组分是含有0.2质量％的C，0.25-2.5质量％的Si，0.45-3.5质量％的Mn，0.005-0.040质量％的REM，0.05质量％以下的P，0.05质量％以上的S，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成的正极性MAG焊接用钢丝。
在如前所述的正极性MAG焊接用钢丝的本发明中，作为第1种适合的方案，优选具有前述组分，且满足用下述式(1)算出的D1值在1.2-2.1的范围内。
D1＝([Si]/2)+([Mn]/3) (1)
[Si]：硅含量(质量％)
[Mn]：锰含量(质量％)
作为第2种适合的方案，除了上述正极性MAG焊接用钢丝的组分之外，优选还含有Ti：0.30质量％以下，Zr：0.30质量％以下和Al：0.50质量％以下中的1种或2种以上。
作为第3种适合的方案，除了上述正极性MAG焊接用钢丝的组分，优选还进一步含有Cr：3.00质量％以下。
作为第4种适合的方案，优选具有上述正极性MAG焊接用钢丝的组分，并且满足用下述式(2)算出的D2值在1.2-2.1的范围内。
D2＝([Si]/2)+([Mn]/3)+([Ti]+[Zr]+[Al]) (2)
[Si]：硅含量(质量％)
[Mn]：锰含量(质量％)
[Ti]：钛含量(质量％)
[Zr]：锆含量(质量％)
[Al]：铝含量(质量％)
作为第5种适合的方案，除了上述正极性MAG焊接用钢丝的组分，优选还含有0.0001-0.0150质量％的K。
作为第6种适合的方案，优选正极性MAG焊接用钢丝在表层镀有平均厚度为0.5μm以上的铜。
另外，本发明是正极性MAG焊接方法，其特征在于，在使用上述正极性焊接用钢丝并焊接厚度为0.2-4.5mm的钢板的正极性MAG焊接方法中，使缝隙的宽度为钢板厚度的1/2以上并进行1道焊接。
附图的简要说明
图1是表示本发明的正极性MAG焊接用钢丝的剖面结构的一个例子的示意图。
图2是表示接缝形状的例子的剖面图。
发明优选的实施方案
首先，对于本发明正极性MAG焊接用钢丝的组分的限定理由进行说明。
C：0.20质量％以下
C是用于确保焊接金属强度的重要元素，具有降低熔钢粘性并提高流动性的作用。C含量在0.01质量％以上时，可以确认这样的效果。但是，如果含有大量C，则熔滴和熔融拉伸的举动变得不稳定，焊接金属的柔韧性下降。因此，必须将C限定到0.20质量％以下。另外，优选在0.01-0.10质量％的范围内。
Si：0.25-2.5质量％
Si具有脱氧作用，是用于焊接金属的脱氧不可缺的元素。而且在正极性直流焊接时具有抑制电弧的扩散且增加短路过渡次数的作用。另外，由于在薄钢板焊接中，对于缝隙宽度大的接缝焊接，也具有抑制由电弧热造成的熔蚀的作用，使耐缝隙焊接性提高。Si含量在0.25质量％以上，可以确认这样的效果。另外，为了进一步提高耐缝隙焊接性和改善焊缝形状，优选含有1.10质量％以上。另一方面，Si含量如果超过2.5质量％，则焊接金属的柔韧性下降。因此，Si含量必需满足0.25-2.5质量％的范围。另外，优选是1.10-2.5质量％的范围。
Mn：0.45-3.5质量％
Mn和Si一样具有脱氧作用，是用于焊接金属的脱氧不可缺的元素。Mn含量在0.45质量％以上，可以确认这样的效果。如果Mn含量小于0.45质量％，则焊接金属的脱氧不充分，在焊接金属上产生气泡缺陷。另一方面，如果超过3.5质量％，则焊接金属的柔韧性下降。因而，Mn含量必须满足0.45-3.5质量％的范围。
REM：0.005-0.040质量％
在炼钢和铸造工艺中，为了使夹杂物微细化、改善柔韧性而添加REM。在正极性MAG焊接中，具有防止低电压下的电弧不连续且稳定熔滴短路过渡的效果。REM含量如果小于0.005质量％，不能发挥这些效果，如果超过0.040质量％，则电弧变得不稳定，正极性MAG焊接用钢丝的熔融速度降低和薄钢板的熔蚀危险性增大。因而，REM必需满足0.005-0.040质量％的范围内。优选是0.010-0.040质量％的范围。
P：0.050质量％以下
P具有在降低钢的熔点的同时使电阻率提高并且在提高熔融效率的同时在正极性MAG焊接中稳定电弧的效果。P含量在0.003质量％以上，可以显著确认这样的效果。但是，如果超过0.050质量％并含有0.050质量％，则可降低焊接金属的粘性，电弧变得不稳定，小粒的飞溅增加。因而，应使P为0.050质量％以下。优选是0.003-0.050质量％的范围内。
S：0.050质量％以下
S是使熔融金属的粘性降低且使在金属丝前端悬垂的熔滴顺利脱离的元素，具有使焊道平滑且抑制薄钢板熔蚀的效果。另外，在正极性MAG焊接中，S还具有稳定电弧的效果。但是，S含量如果超过0.050质量％，则在小粒飞溅增加的同时，焊接金属的柔韧性下降。因而，应使S为0.050质量％以下。另外，S含量在0.015质量％以上，使电弧稳定的效果可以显著显现出来，S含量在0.030质量％以下，防止焊接金属的柔韧性下降的效果可以显著显现出来。因而，优选在0.015-0.030质量％范围内。
D1值：1.2-2.1
D1值是用下述式(1)算出的值。
D1＝([Si]/2)+([Mn]/3)(1)
[Si]：硅含量(质量％)
[Mn]：锰含量(质量％)
Si和Mn的效果如上所述，如果D1值小于1.2，熔滴的氧含量高，不能充分发挥REM的效果，电弧变得不稳定，焊缝变成凹凸不平的形状，产生由金属丝位置的偏移造成的焊接缺陷。另一方面，如果D1值超过2.1，则脱氧效果变得过剩，由于熔滴的氧含量下降，熔滴的粘性上升，电弧变得不稳定，大粒的飞溅发生量增大。因而，优选D1值满足1.2-2.1的范围。
含有Ti、Zr和Al的情况下，根据需要，含有这些元素中的1种或2种以上。那时的各元素的含量分别如下所述。
Ti：0.30质量％以下
Ti是具有脱氧作用且使焊接金属的强度增加的元素。Ti含量在0.01质量％以上可以显著确认这样的效果。但是如果Ti含量超过0.30质量％，则液滴变得粗大，产生大粒的飞溅。因而，优选Ti为0.30质量％以下。更优选是0.01-0.30质量％的范围内。进一步优选是0.05-0.25质量％的范围内。另外，Ti的不可避免的杂质的量是0.002质量％以下。
Zr：0.30质量％以下
Zr是具有脱氧作用、使焊接金属的强度和柔韧性提高且提高电弧的稳定性的元素。Zr含量在0.02质量％以上，可以显著确认这样的效果。但是，Zr含量如果超过0.30质量％，则柔韧性下降。因而，优选Zr含量为0.30质量％以下。另外，Zr不可避免的杂质的量是0.001质量％以下。
Al：0.50质量％以下
Al是具有脱氧作用、使焊接金属的强度和柔韧提高且提高电弧的稳定性的元素。Al含量在0.015质量％以上，可以显著确认这样的效果。但是，Al含量如果超过0.50质量％，则柔韧性下降。因而，优选Al含量为0.50质量％以下。另外，Al不可避免的杂质的量是0.003质量％以下。
D2值：1.2-2.1
D2值是用下述式(2)算出的值。
D2＝([Si]/2)+([Mn]/3)+([Ti]+[Zr+[Al]) (2)
[Si]：硅含量(质量％)
[Mn]：锰含量(质量％)
[Ti]：钛含量(质量％)
[Zr]：锆含量(质量％)
[Al]：铝含量(质量％)
Si、Mn、Ti、Zr、Al的效果如上所述，如果D2值小于1.2，则熔滳的氧含量高，不能充分发挥REM的效果，电弧变得不稳定，焊缝变成凹凸不平的形状，产生由金属丝位置的偏移造成的焊接缺陷。另一方面，如果D2值超过2.1，则脱氧效果变得过剩，由于熔滴的氧含量下降，熔滴的粘性上升，电弧变得不稳定，大粒的飞溅发生量增大。因而，优选D2值满足1.2-2.1的范围。
但是，Ti、Zr、Al如上所述，根据需要，可以含有其中的1种或2种以上的元素。在这些元素中，对于不含有的元素或不可避免量的元素，以含量为0，算出D2值。因而，不含有Ti、Zr和Al的情况下，由于[Ti]+[Zr]+[Al]＝0，则D2＝D1。
Cr：3.00质量％以下
Cr具有脱氧作用，其效果和上述Si、Mn、Ti、Zr、Al相比小，是使焊接金属的强度增加且使耐候性提高的元素。但是，过量含有导致柔韧性下降。因而，Cr含量优选是3.00质量％以下。另外，更优选Cr是0.15-0.70质量％的范围内。
K：0.0001-0.0150质量％
K在扩展电弧并进行软化的同时，在正极性MAG焊接中，具有使熔滴微细化并使液滴的过渡顺利进行的效果。K含量在0.0001质量％以上，可以确认这样的效果。另一方面，K含量如果超过0.0150质量％，电弧则变长，因此在金属丝顶端悬垂的液滳变的不稳定，飞溅的产生增加。因而，优选K满足0.0001-0.0150质量％的范围内。另外，更优选在0.0003-0.0030质量％的范围内。另外，由于K的沸点低至760℃，并且在成为原材料的钢的熔炼阶段的有效利用显著地降低，因此，与其在钢的熔炼阶段添加K，不如在制造金属丝时通过在金属丝的表面涂布钾盐溶液并进行退火，使K在金属丝内部稳定含有。
除比之外，Ca、Ni、Mo、Cu、B、Nb、V是使电弧稳定化、或者使焊接金属的强度增加或者使耐候性提高的元素，可以根据需要进行选择而含有。下面说明添加时各元素的限定理由。
Ca：0.0050质量％以下
Ca作为炼钢和铸造时的杂质或者作为拉丝加工时的杂质混入金属丝中，在正极性焊接中，具有使电弧稳定化的倾向。Ca含量在0.0003质量％以上，可以显著确认这样的效果。但是，如果超过0.0050质量％添加，由于电弧向熔滴集中，导致电弧不稳定，使飞溅增大。因而，优选Ca为0.0050质量％以下。
Ni：3.0质量％以下、Mo：1.5质量％以下、Cu：3.0质量％以下、B：0.010质量％以下
Ni、Mo、Cu、B都是使焊接金属的强度增加，或者使耐候性提高的元素，可以根据需要进行选择而含有。Ni、Mo、Cu、B含量分别在0.10质量％以上，可以显著确认这样的效果。但是，过量含有会导致柔韧性下降。为此，含有时，优选Ni为3.0质量％以下、Mo为1.5质量％以下、Cu为3.00质量％以下、B为0.010质量％以下。
Nb、V：合计为0.55质量％以下
Nb、V都是使焊接金属的强度、柔韧性和电弧的稳定性增加的元素，根据需要选择，可以含有1种或2种以上。Nb、V含量分别在0.01质量％以上，可以显著确认这样的效果。但是，这些元素合计如果超过0.55质量％，导致柔韧性下降。为此，优选使选自Nb、V中的1种或2种以上合计为0.55质量％以下。
如上所述的成分以外的剩余部分是Fe和不可避免的杂质。作为不可避免的杂质，可以允许氧为0.020质量％以下，N为0.010质量％以下。另外，氧是在钢的熔炼中或者在金属丝制造中不可避免而含有的元素，具有使熔滴的过渡形式微细化的效果，优选为0.0020质量％以上，0.0080质量％以下，更优选0.0020质量％以上，最优选调整到小于0.0080质量％。
下面对使用本发明正极性MAG焊接用钢丝来焊接钢板的正极性MAG焊接方法进行说明。
通过使用本发明的正极性MAG焊接用钢缝来焊接，可以进行采用通常的反极性焊接是困难的板厚1.2mm以下的焊接。但是，如果钢板的厚度小于0.2mm的话，产生由焊接部分的熔蚀造成的焊接缺陷，相反，如果板厚超过4.5mm，必须使焊接速度降低。因而，用本发明的焊接方法焊接的钢板的厚度为0.2-4.5mm的范围内。
在本发明的焊接方法可适用于接缝部分的钢板间的缝隙宽度S是通常的反极性焊接困难的板厚t的1/2以上即S≥0.5t的焊接。例如焊接如图2A、图2B和图2C所示的T接缝、喇叭口接缝或搭接接缝时，即使缝隙宽度S≥0.5t，也可以完整焊接，只要使焊接条件最佳化，即使缝隙宽度S＝2.5t，也可以进行完整的焊接。不用说，缝隙宽度S＜0.5t时也可以进行本发明的焊接。但是，缝隙宽度小于0.5t时，在正极性焊接中，有时不能得到充分的熔透度。即如果S＜0.5t，用通常的反极性焊接法可以进行完整的焊接，不必选择正极性MAG焊接方法。
另外，对缝隙宽度S的上限没有特别的规定，如果超过钢板的厚度2.5倍，难于得到完整的焊接。因而优选S≤2.5t。
另外，如果用本发明的正极性MAG焊接方法进行2道以上的焊接，由于熔透度浅，易于产生冷搭焊或包渣造成的焊接缺陷，难于得到完整的焊接部分。因而在本发明的正极性MAG焊接方法中，有必要进行1道焊接。
另外，在图2A、图2B和图2C中表示T接缝、喇叭口接缝和搭接接缝的例子，即使在焊接其它形状的接缝的情况下，也可以使S≥0.5t，进行1道焊接。
另外，本发明的正极性MAG焊接的最佳焊接条件优选在以下条件下进行焊接：保护气体：0-90体积％Ar和5-100体积％CO2的混合气体(但是也包含100体积％CO2)，或者0-90体积％Ar和1-10体积％O2气体的混合气体，焊接电流：80-250A，焊接电压：13-25V，焊接速度：25-120cm/分，焊接热量输入：2-10kJ/cm，金属丝直径：0.9-1.6mm，金属丝供给速度：1.2-10.0m/min。
下面对于本发明的正极性MAG焊接用钢丝的制造方法进行说明。
用转炉或电气米等现有技术已知的方法熔炼上述组分的熔钢后，通过连续铸造等，制造钢材(如坯段)。通过加热钢材、接着热压或者进一步在冷压下拉丝加工，制成钢丝。热压只要在能够得到规定的尺寸形状的钢丝的条件下进行就可以，没有特别的限定。
接着依次实施退火—酸洗—镀铜—拉丝加工各工序，制成规定线径的正极性MAG焊接用钢丝。在制造本发明的正极性MAG焊接用钢丝时，优选在退火前的钢丝表面上涂布钾盐溶液后，进行退火。作为钾盐溶液，使用柠檬酸三钾水溶液、碳酸钾水溶液、氢氧化钾水溶液等。在金属丝表面涂布的钾盐水溶液浓度优选使水溶液中的K量为0.5-3.0质量％。
通过对在表面涂布了钾盐溶液的钢丝进行退火，能在退火中生成的内部氧化层中稳定地保持K。虽然K具有降低飞溅的效果，但如果使钢丝表面保持K盐(即涂布)，则由于热不稳定，减少降低飞溅的效果。因而，优选预先在钢丝表面上涂布钾盐溶液后进行退火。
退火是为了软化钢丝和保持钢丝内部氧化层内的K而进行的，优选在650-850℃的温度范围且包含水蒸气的氮气氛围中进行。退火温度如果小于650℃，内部氧化反应进行得慢，另外如果超过850℃，则内部氧化反应进行得过快，内部氧化的调整变得困难。
退火时的氛围气体从形成内部氧化层的观点来看，优选露点为0℃以下，氧浓度为200ppm以下。通过在这样的氛围气体下使在表面涂布了钾盐溶液的钢丝退火，从钢丝的表面进行氧化，如图1A或图1B所示，进行表层部分的内部氧化，可以确实在该内部氧化层中保持K。退火条件(即温度、时间、氛围气体等)优选和线径以及钾盐浓度、钾盐溶液的涂布量等有关地进行决定，以使钢丝中的K含量为0.0003-0.0030质量％、氧含量0.0020-0.0080质量％。
退火的钢丝进行酸洗后，在表面实施镀铜。优选使镀铜的平均厚度为0.5μm以上。
在正极性直流焊接中，和反极性焊接相比，起因于供电不良，电弧易于不稳定。但是，通过使镀铜的平均厚度为0.5μm以上，可以防止起因于供电不良的电弧的不稳定化。这样，通过使镀铜增厚，不仅可以防止电弧的不稳定化，而且供电芯片的损耗也可以减少。
但是，在正极性MAG焊接用钢丝中含有的Cu和镀铜层所含有的铜总计如果超过3.0质量％，则焊接金属的柔韧性显著降低。因而，优选调整镀铜的厚度，以使镀铜的厚度在0.8μm以上且正极性MAG焊接用钢丝所含有的Cu总计为3.0质量％以下。另外，通过电解法求得镀铜的厚度。在电解液中，使用由40％硝酸铵、0.5％氢氧化铵组分的水溶液，从电解时的电量求得。即，通过电解，镀铜层的铜变成2价离子，开始溶解于溶液中( )，从此时的电量C(库仑)由C/2求得溶解析出的Cu原子数N。用阿伏伽德罗数6.02×1023除该N，求得分子数。用Cu的原子量63.54与其相乘，求得质量，用Cu的密度D＝8.96除该数值，求得镀铜层的体积。而且，用将其溶解后的金属丝的表面积S(cm2)除该数值，求得镀铜层的膜厚。即，镀铜的厚度(μm)＝(N×63.54×10000)/(6.02×1023×8.96×S)可以求得。
另外，在本发明中，为了谋求焊接中供电的稳定化，使正极性MAG焊接用钢丝的平坦度小于1.01是重要的。通过在正极性MAG焊接用钢丝的拉丝加工中严格进行拉模管理，可以使正极性MAG焊接用钢丝的平坦度小于1.01。其结果是，焊接中的供电稳定，可以达到低飞溅化。另外，平坦度是可以用下式(3)算出的值。
平坦度＝AM/AR (3)
AM：正极性MAG焊接用钢丝本身表面的实际表面积(mm2)
AR：正极性MAG焊接用钢丝本身表面的表观上面积(mm2)
而且，在本发明中，为了谋求焊接中供电的稳定化，优选使附着于正极性MAG焊接用钢丝表面的杂质为每10kg正极性MAG焊接用钢丝中0.01g以下。另外，为了确保正极性MAG焊接用钢丝的输送性，优选在表面涂布的润滑油满足每10kg正极性MAG焊接用钢丝中0.35-1.7g的范围。正极性MAG焊接用钢丝的输送性在进行机器人焊接的情况下是重要的。
实施方案
实施例1
通过连续铸造，热轧制造的坯段，制成直径5.5-7.0mm的线材，接着在冷的情况下进行拉丝加工，制成直径为2.0-2.8mm的钢丝。在该钢丝上涂布2-30质量％的柠檬酸三钾水溶液。柠檬酸三钾水溶液的涂布量是每1kg钢丝中30-50g。接着，在钢丝的露点：-2℃以下，O2：200体积ppm以下，CO2：0.1体积％以下的N2氛围中使钢丝退火。退火温度为750-950℃。此时，通过调整钢丝的直径、钾盐水溶液的浓度、退火温度和退火时间，来调整钢丝中的氧含量和K含量。
退火后，酸洗钢丝，而且在钢丝表面镀铜，接着在冷的情况下进行拉丝加工，得到平坦度为1.003-1.005、直径为1.2mm的正极性MAG焊接用钢丝。在得到的正极性MAG焊接用钢丝的表面涂布润滑油。该润滑油的涂布量是每10kg正极性MAG焊接用钢丝为0.35-1.7g。得到的正极性MAG焊接用钢丝的组分和镀铜厚度如表1和表2所示。另外，金属丝的平坦度和镀铜的厚度的测定是从各个金属丝采取5点样品，通过前述优选实施方案所述的测定方法，平均得到的5个点的值。
使用这些正极性MAG焊接用钢丝并进行焊接试验，用下述方法评价飞溅产生量、焊缝形状、供电芯片的损耗度。焊接试验的条件为，保护气体成分：80体积％Ar+20体积％CO2，保护气体流量：20升/分钟，焊接电源：变流器电源，极性：正极性，焊接电流：180A，焊接电压：16V。评价的结果如表3和表4所示。
(a)飞溅产生量：进行图2A所示的喇叭口接缝(钢板厚度t＝1.4mm，缝隙的宽度S＝0.5t＝0.7mm)的对碰焊接，使用Cu制的捕集夹具，捕集直径为0.5mm以上的飞溅，测定飞溅产生量。焊接时间设定为1min。评价飞溅产生量，每100g熔敷量0.2g以下为少：○，超过0.2g至0.3g以下为稍多：△，超过0.3g为多：×。
(b)焊缝的形状：进行图2A所示的喇叭口接缝(钢板厚度t＝1.4mm，缝隙的宽度S＝0.5t＝0.7mm)的对碰焊接，用目测观察焊缝的形状。评价如下：产生熔蚀的情况为差：×，成为咬边或凸状的情况为稍好：△，完全没有异常的为良好：○。
(c)供电芯片的损耗度：一边使直径800mm、壁厚25mm的钢管自转，一边连续焊接钢管外围。焊接时间设定为30min。焊接结束后，测定芯片顶端的内径，使用其最大值和最小值，算出芯片顶端内径的椭圆率。如下进行评价，椭圆率2％以下为良好：○，超过2％至5％以下为稍好：△，超过5％为差：×。
另外，椭圆率是用下式(4)算出的值。
椭圆率(％)＝100×{(dmax/dmin)-1}(4)
dmax：芯片顶端内径的最大值(mm)
dmin：芯片顶端内径的最小值(mm)
在金属丝序号1-40的发明实施例中，直径0.5mm以上的飞溅产生量是每100g熔敷量为0.3g以下，可以发挥降低飞溅的效果。特别是，对于金属丝序号18-39，通过添加REM且使D2值为1.2以上，2.1以下，可进一步显现出降低飞溅的效果。
另一方面，在比较较例中，由于组分在本发明的范围之外，直径0.5mm以上的飞溅产生量超过每100g熔敷量0.6g，而且焊缝形状变差。另外，镀铜厚度在0.5μm以上，电弧稳定性优异，且芯片的磨耗降低。另一方面，在镀铜厚度小于0.5μm的金属丝序号3，41，42中，除了电弧的稳定性变差之外，芯片的磨耗也增加了。
实施例2
使用采用表2所示的No.22和30的金属丝的正极性MAG焊接用钢丝进行图2C所示的钢板厚度t＝1.2mm的搭接接缝的焊接试验。评价缝隙焊接性。焊接条件设为，保护气体流量：20升/分钟，焊接电源：变流器电源，极性：正极性，焊接电流：150A，焊接电压：16V，焊接速度80cm/分。
评价的结果显示在表5中。
(a)熔深评价：评价如下：图2C所示的下板的焊接部分的最大熔透度是板厚的40％以上为良好：○，10％以上小于40％为稍好：△，小于10％为差：×。
(b)外观评价：评价如下：有由熔蚀造成缺陷的或者图2C所示的上下钢板任意一个没有完全熔透的为差：×，在下板的焊接部分确认有内部波纹的为稍好：△，没有上述外观上的缺陷的为良好：○。
(c)综合评价：评价如下：熔深评价和外观评价同时是○的为良好：○，熔深评价或外观评价之一是×的为不好：×，除此之外为稍好：△，○和△认为是良好的。
从本实施例可以看出，缝隙率直至S/t＝2.5(板厚2.5倍的缝隙宽度S)可以得到良好的焊接部分。
在本发明中，在正极性MAG焊接中，电弧稳定性优异，可以达到高的熔敷量和浅的熔深度，由于可以防止熔蚀缺陷，所以可以稳定地进行高缝隙宽度的薄钢板的接缝焊接。另外，也可以减少飞溅量，供电稳定性优异，而且还可以减少供电芯片的损耗等，在工业上非常奏效。
表1
| 导线序号 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Mo | Cu | B | K | Cn | N | O | Ti | Zr | Al | REM | D2 | 镀层厚度(μm) | |
| 1 | 0.065 | 0.80 | 1.42 | 0.002 | 0.004 | ＜0.01 | ＜0.01 | ＜0.01 | ＜0.01 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0008 | 0.0036 | 0.0035 | 0.002 | 0.001 | 0.003 | 0.008 | 0.873 | 0.51 | |
| 实施例 | 2 | 0.035 | 0.65 | 1.60 | 0.004 | 0.006 | 0.03 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0008 | 0.0036 | 0.0035 | 0.19 | 0.001 | 0.004 | 0.005 | 1.053 | 0.54 |
| 3 | 0.036 | 0.78 | 1.64 | 0.003 | 0.010 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0006 | 0.0042 | 0.0030 | 0.21 | 0.001 | 0.002 | 0.008 | 1.150 | 0.44 | |
| 4 | 0.045 | 0.85 | 1.61 | 0.003 | 0.015 | ＜0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0032 | 0.0035 | 0.20 | 0.001 | 0.005 | 0.006 | 1.168 | 0.58 | |
| 5 | 0.034 | 0.65 | 1.57 | 0.007 | 0.013 | 0.02 | 0.01 | ＜0.01 | 0.04 | 0.0004 | ＜0.0001 | 0.0004 | 0.0025 | 0.0033 | 0.21 | 0.003 | 0.002 | 0.007 | 1.063 | 0.53 | |
| 6 | 0.034 | 0.58 | 1.52 | 0.004 | 0.005 | ＜0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0008 | 0.0033 | 0.0035 | 0.20 | 0.001 | 0.005 | 0.009 | 1.003 | 0.50 | |
| 7 | 0.058 | 0.65 | 1.60 | 0.004 | 0.006 | ＜0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.0005 | ＜0.0001 | 0.0010 | 0.0041 | 0.0055 | 0.23 | 0.001 | 0.004 | 0.007 | 1.093 | 0.75 | |
| 8 | 0.054 | 0.72 | 1.85 | 0.004 | 0.003 | 0.02 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.0003 | ＜0.0001 | 0.0006 | 0.0035 | 0.0043 | 0.21 | 0.001 | 0.004 | 0.006 | 1.192 | 0.60 | |
| 9 | 0.040 | 0.62 | 1.74 | 0.003 | 0.009 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0011 | 0.0040 | 0.0025 | 0.18 | 0.001 | 0.003 | 0.008 | 1.074 | 0.55 | |
| 10 | 0.035 | 0.64 | 1.73 | 0.003 | 0.012 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0006 | 0.0025 | 0.0035 | 0.18 | 0.001 | 0.005 | 0.007 | 1.083 | 0.63 | |
| 11 | 0.055 | 0.54 | 1.38 | 0.002 | 0.003 | ＜0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.01 | 0.0001 | ＜0.0001 | 0.0008 | 0.0040 | 0.0038 | 0.080 | 0.012 | 0.015 | 0.009 | 0.837 | 0.58 | |
| 12 | 0.035 | 0.50 | 1.45 | 0.005 | 0.002 | 0.02 | 0.01 | 0.02 | 0.01 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0004 | 0.0025 | 0.0053 | 0.075 | 0.001 | 0.010 | 0.008 | 0.819 | 0.75 | |
| 13 | 0.045 | 0.53 | 1.35 | 0.004 | 0.006 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0006 | 0.0030 | 0.0020 | 0.095 | 0.001 | 0.003 | 0.007 | 0.814 | 0.65 | |
| 14 | 0.041 | 0.65 | 1.20 | 0.003 | 0.009 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.03 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0005 | 0.0025 | 0.0045 | 0.050 | 0.001 | 0.002 | 0.807 | 0.778 | 0.55 | |
| 15 | 0.064 | 0.55 | 1.43 | 0.003 | 0.004 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.0002 | ＜0.0001 | 0.0001 | 0.0035 | 0.0040 | 0.084 | 0.001 | 0.003 | 0.008 | 0.840 | 0.65 | |
| 16 | 0.082 | 0.90 | 1.40 | 0.003 | 0.025 | 0.03 | 0.02 | 0.02 | 0.05 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0003 | 0.0030 | 0.0045 | 0.002 | 0.001 | 0.003 | 0.008 | 0.923 | 0.64 | |
| 17 | 0.034 | 0.78 | 1.75 | 0.003 | 0.012 | 0.01 | 0.03 | 0.02 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0004 | 0.0035 | 0.0052 | 0.22 | 0.004 | 0.002 | 0.010 | 1.199 | 0.64 | |
| 18 | 0.046 | 0.68 | 1.85 | 0.002 | 0.008 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.01 | 0.0003 | ＜0.0001 | 0.0005 | 0.0031 | 0.0042 | 0.24 | 0.001 | 0.005 | 0.013 | 1.203 | 0.65 | |
| 19 | 0.032 | 0.75 | 1.95 | 0.003 | 0.010 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.0002 | ＜0.0001 | 0.0006 | 0.0044 | 0.0025 | 0.17 | 0.001 | 0.006 | 0.015 | 1.202 | 0.64 | |
| 20 | 0.044 | 0.77 | 1.65 | 0.004 | 0.016 | 0.15 | 0.02 | 0.25 | 0.02 | 0.0025 | ＜0.0001 | 0.0025 | 0.0038 | 0.0045 | 0.27 | 0.001 | 0.003 | 0.018 | 1.209 | 0.62 | |
D2＝[Si]/2+[Mn]/3+([Ti]+[Zr]+[Al])
表2
| 导线序号 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Mo | Cu | B | K | Ca | N | O | Ti | Zr | Al | REM | D2 | 镀层厚度(μm) | |
| 实施例 | 21 | 0.053 | 0.68 | 1.95 | 0.005 | 0.006 | 0.15 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.0002 | ＜0.001 | 0.0018 | 0.0045 | 0.0038 | 0.19 | 0.001 | 0.015 | 0.017 | 1.196 | 0.78 |
| 22 | 0.041 | 0.78 | 1.86 | 0.001 | 0.012 | 0.03 | 0.02 | 0.35 | 0.01 | 0.0005 | ＜0.0001 | 0.0027 | 0.0035 | 0.0042 | 0.20 | 0.001 | 0.003 | 0.019 | 1.214 | 0.65 | |
| 23 | 0.040 | 0.75 | 1.95 | 0.003 | 0.011 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.0002 | ＜0.0001 | 0.0035 | 0.0033 | 0.0038 | 0.18 | 0.001 | 0.007 | 0.017 | 1.213 | 0.64 | |
| 24 | 0.035 | 0.70 | 1.85 | 0.005 | 0.014 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.02 | 0.0006 | ＜0.0001 | 0.0050 | 0.0025 | 0.0033 | 0.22 | 0.001 | 0.015 | 0.015 | 1.203 | 0.54 | |
| 25 | 0.055 | 0.88 | 1.85 | 0.003 | 0.018 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.0001 | ＜0.0011 | 0.0035 | 0.0040 | 0.0050 | 0.15 | 0.001 | 0.005 | 0.018 | 1.213 | 0.66 | |
| 26 | 0.054 | 0.90 | 1.75 | 0.006 | 0.012 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.01 | 0.0003 | ＜0.0001 | 0.0035 | 0.0045 | 0.0038 | 0.17 | 0.001 | 0.004 | 0.019 | 1.208 | 0.50 | |
| 27 | 0.055 | 0.98 | 2.35 | 0.005 | 0.015 | 0.04 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.0006 | 0.0006 | 0.0032 | 0.0032 | 0.0065 | 0.22 | 0.001 | 0.005 | 0.021 | 1.499 | 0.80 | |
| 28 | 0.035 | 1.10 | 2.25 | 0.004 | 0.016 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | ＜0.01 | 0.0008 | 0.0015 | 0.0018 | 0.0025 | 0.0068 | 0.21 | 0.001 | 0.003 | 0.023 | 1.514 | 0.85 | |
| 29 | 0.043 | 1.35 | 1.98 | 0.003 | 0.022 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.0004 | 0.0008 | 0.0026 | 0.0048 | 0.0081 | 0.21 | 0.001 | 0.006 | 0.028 | 1.552 | 0.93 | |
| 30 | 0.055 | 1.25 | 2.35 | 0.006 | 0.015 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.0003 | 0.0018 | 0.0030 | 0.0025 | 0.0095 | 0.18 | 0.001 | 0.005 | 0.030 | 1.594 | 0.99 | |
| 31 | 0.025 | 1.36 | 2.85 | 0.005 | 0.016 | 0.02 | 0.03 | 0.15 | 0.03 | 0.0006 | 0.0015 | 0.0016 | 0.0052 | 0.0105 | 0.25 | 0.001 | 0.012 | 0.023 | 1.893 | 0.87 | |
| 32 | 0.052 | 1.65 | 2.85 | 0.005 | 0.015 | 0.10 | 0.02 | 0.15 | 0.03 | 0.0005 | 0.0012 | 0.0035 | 0.0059 | 0.0165 | 0.30 | 0.001 | 0.015 | 0.022 | 2.091 | 1.01 | |
| 33 | 0.043 | 1.28 | 1.95 | 0.012 | 0.018 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | ＜0.01 | 0.0001 | 0.0007 | 0.0032 | 0.0038 | 0.0065 | 0.23 | 0.001 | 0.008 | 0.024 | 1.529 | 1.11 | |
| 34 | 0.085 | 1.18 | 2.12 | 0.006 | 0.018 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.01 | 0.0001 | 0.0005 | 0.0036 | 0.0038 | 0.0075 | 0.21 | 0.001 | 0.004 | 0.025 | 1.512 | 0.98 | |
| 35 | 0.045 | 1.25 | 1.89 | 0.008 | 0.017 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.01 | 0.0015 | 0.0012 | 0.0033 | 0.0054 | 0.0102 | 0.23 | 0.001 | 0.015 | 0.026 | 1.501 | 0.94 | |
| 36 | 0.052 | 1.36 | 2.05 | 0.004 | 0.015 | 0.50 | 2.00 | 0.30 | ＜0.01 | 0.0020 | 0.0003 | 0.0025 | 0.0030 | 0.0085 | 0.20 | 0.001 | 0.035 | 0.026 | 1.599 | 0.91 | |
| 37 | 0.053 | 1.22 | 1.58 | 0.005 | 0.025 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.01 | 0.0006 | 0.0035 | 0.0028 | 0.0042 | 0.0195 | 0.28 | 0.001 | 0.015 | 0.015 | 1.433 | 0.88 | |
| 38 | 0.056 | 1.25 | 2.00 | 0.002 | 0.023 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.0002 | 0.0006 | 0.0032 | 0.0015 | 0.0095 | 0.29 | 0.001 | 0.006 | 0.018 | 1.589 | 0.90 | |
| 39 | 0.045 | 1.78 | 2.25 | 0.005 | 0.018 | 0.02 | 0.02 | 0.35 | 0.01 | 0.0024 | 0.0007 | 0.0040 | 0.0036 | 0.0120 | 0.27 | 0.001 | 0.021 | 0.040 | 1.932 | 0.85 | |
| 40 | 0.040 | 1.55 | 2.75 | 0.005 | 0.018 | 0.02 | 0.02 | 0.35 | 0.01 | 0.0024 | 0.0007 | 0.0040 | 0.0035 | 0.0120 | 0.29 | 0.02 | 0.150 | 0.040 | 2.156 | 0.88 | |
| 比较例 | 1 | 0.025 | 0.85 | 1.35 | 0.002 | 0.018 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0002 | 0.0045 | 0.0068 | 0.04 | 0.001 | 0.003 | 0.003 | 0.919 | 0.44 |
| 2 | 0.040 | 0.65 | 1.70 | 0.003 | 0.009 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0004 | 0.0035 | 0.0035 | 0.12 | 0.001 | 0.004 | 0.004 | 1.017 | 0.32 | |
| 3 | 0.080 | 0.95 | 1.45 | 0.003 | 0.012 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | ＜0.0001 | ＜0.0001 | 0.0001 | 0.0035 | 0.0042 | 0.08 | 0.001 | 0.003 | 0.002 | 1.042 | 0.41 | |
D2＝[Si]/2+[Mn]/3+([Ti]+[Zr]+[Al])
表3
| 飞溅产生量 | 焊缝评价 | 芯片磨耗评价 | ||||
| g/min | 评价 | 椭圆率(％) | 评价 | |||
| 实施例 | 1 | 0.29 | △ | △ | 4.6 | △ |
| 2 | 0.28 | △ | △ | 4.4 | △ | |
| 3 | 0.29 | △ | △ | 7.5 | × | |
| 4 | 0.22 | △ | △ | 4.3 | △ | |
| 5 | 0.25 | △ | △ | 4.2 | △ | |
| 6 | 0.21 | △ | △ | 4.6 | △ | |
| 7 | 0.24 | △ | △ | 3.3 | △ | |
| 8 | 0.27 | △ | △ | 4.1 | △ | |
| 9 | 0.23 | △ | △ | 4.6 | △ | |
| 10 | 0.24 | △ | △ | 3.8 | △ | |
| 11 | 0.21 | △ | △ | 4.2 | △ | |
| 12 | 0.22 | △ | △ | 2.3 | △ | |
| 13 | 0.24 | △ | △ | 3.2 | △ | |
| 14 | 0.25 | △ | △ | 4.0 | △ | |
| 15 | 0.23 | △ | △ | 3.6 | △ | |
| 16 | 0.24 | △ | △ | 3.7 | △ | |
| 17 | 0.20 | ○ | ○ | 3.7 | △ | |
| 18 | 0.18 | ○ | ○ | 3.3 | △ | |
| 19 | 0.16 | ○ | ○ | 3.4 | △ | |
| 20 | 0.15 | ○ | ○ | 3.6 | △ | |
飞溅产生量：粒径0.5mm以上
表4
| 飞溅产生量 | 焊缝评价 | 芯片磨耗评价 | ||||
| g/min | 评价 | 椭圆率(％) | 评价 | |||
| 21 | 0.16 | ○ | ○ | 2.4 | △ | |
| 22 | 0.14 | ○ | ○ | 3.5 | △ | |
| 23 | 0.15 | ○ | ○ | 3.4 | △ | |
| 24 | 0.16 | ○ | ○ | 4.1 | △ | |
| 25 | 0.14 | ○ | ○ | 3.6 | △ | |
| 26 | 0.13 | ○ | ○ | 4.8 | △ | |
| 27 | 0.12 | ○ | ○ | 1.9 | △ | |
| 28 | 0.11 | ○ | ○ | 1.6 | △ | |
| 29 | 0.10 | ○ | ○ | 1.5 | △ | |
| 30 | 0.09 | ○ | ○ | 1.4 | ○ | |
| 31 | 0.12 | ○ | ○ | 1.7 | ○ | |
| 32 | 0.11 | ○ | ○ | 1.3 | ○ | |
| 33 | 0.10 | ○ | ○ | 1.3 | ○ | |
| 34 | 0.10 | ○ | ○ | 1.4 | ○ | |
| 35 | 0.10 | ○ | ○ | 1.5 | ○ | |
| 36 | 0.09 | ○ | ○ | 1.5 | ○ | |
| 37 | 0.12 | ○ | ○ | 1.6 | ○ | |
| 38 | 0.13 | ○ | ○ | 1.5 | ○ | |
| 39 | 0.09 | ○ | ○ | 1.6 | ○ | |
| 40 | 0.28 | △ | ○ | 1.4 | ○ | |
| 比较例 | 1 | 0.65 | × | × | 5.7 | × |
| 2 | 0.85 | × | × | 8.4 | × | |
| 3 | 0.75 | × | × | 6.7 | × | |
飞溅产生量：粒径0.5mm以上
表5
| 分类 | 金属丝序号 | 保护气体 | 板厚t(mm) | 缝隙S(mm) | S/t | 熔深评价g/min | 外观评价 | 综合评价 |
| 实施例 | 22 | Ar-20％CO2 | 1.2 | 0.2 | 0.17 | △ | ○ | △ |
| 22 | 1.2 | 0.4 | 0.33 | △ | ○ | △ | ||
| 22 | 1.2 | 0.6 | 0.50 | ○ | ○ | ○ | ||
| 22 | 1.2 | 0.8 | 0.67 | ○ | ○ | ○ | ||
| 22 | 1.2 | 1.2 | 1.00 | ○ | ○ | ○ | ||
| 22 | 1.2 | 1.8 | 1.50 | ○ | ○ | ○ | ||
| 22 | 1.2 | 2.4 | 2.00 | ○ | △ | ○ | ||
| 22 | 1.2 | 3.0 | 2.50 | ○ | △ | ○ | ||
| 22 | 1.2 | 3.6 | 3.00 | ○ | × | × | ||
| 30 | 100％CO2 | 1.2 | 0.2 | 0.17 | △ | ○ | △ | |
| 30 | 1.2 | 0.4 | 0.33 | ○ | ○ | ○ | ||
| 30 | 1.2 | 0.6 | 0.50 | ○ | ○ | ○ | ||
| 30 | 1.2 | 0.8 | 0.67 | ○ | ○ | ○ | ||
| 30 | 1.2 | 1.2 | 1.00 | ○ | ○ | ○ | ||
| 30 | 1.2 | 1.8 | 1.50 | ○ | △ | △ | ||
| 31 | 1.2 | 2.4 | 2.00 | ○ | △ | △ | ||
| 32 | 1.2 | 3.0 | 2.50 | ○ | △ | △ | ||
| 33 | 1.2 | 3.6 | 3.00 | ○ | × | × |
Claims (9)
1.一种正极性MAG焊接用钢丝，是在正极性MAG焊接中所使用的焊接用钢丝，其特征在于：其具有如下组分：含有0.20质量％以下的C，0.25-2.5质量％的Si，0.45-3.5质量％的Mn，0.005-0.040质量％的稀土类元素，0.05质量％以下的P，0.05质量％以下的S，剩余部分包括Fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的正极性MAG焊接用钢丝，其特征在于：满足用下式(1)算出的D1值为1.2-2.1的范围。
D1＝([Si]/2)+([Mn]/3) (1)
[Si]：硅含量(质量％)
[Mn]：锰含量(质量％)
3.如权利要求1所述的正极性MAG焊接用钢丝，其特征在于：进一步含有Ti：0.30质量％以下，Zr：0.30质量％以下和Al：0.50质量％以下中的1种或2种以上。
4.如权利要求3所述的正极性MAG焊接用钢丝，其特征在于：满足用下述式(2)算出的D2值在1.2-2.1的范围内。
D2＝([Si]/2)+([Mn]/3)+([Ti]+[Zr]+[Al]) (2)
[Si]：硅含量(质量％)
[Mn]：锰含量(质量％)
[Ti]：钛含量(质量％)
[Zr]：锆含量(质量％)
[Al]：铝含量(质量％)
5.如权利要求1-4任意一项所述的正极性MAG焊接用钢丝，其特征在于：进一步含有3.00质量％以下的Cr。
6.如权利要求1-5任意一项所述的正极性MAG焊接用钢丝，其特征在于：进一步含有0.0001-0.0150质量％的K。
7.如权利要求1-6任意一项所述的正极性MAG焊接用钢丝，其特征在于：上述焊接用钢丝在表层具有平均厚度为0.5μm以上的镀铜层。
8.一种正极性MAG焊接方法，其特征在于：在使用如权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的正极性MAG焊接用钢丝并焊接厚度0.2-4.5mm的钢板的正极性MAG焊接方法中，使缝隙宽度为上述钢板厚度的1/2以上，进行1道的焊接。
9.一种钢板的接合方法，其特征在于：采用1道正极性MAG焊接接合厚度为0.2-4.5mm的钢板的方法中，使上述钢板间的缝隙和上述钢板的厚度之比为1/2以上。
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