JP2004136342A

JP2004136342A - Steel wire for gas shielded arc welding

Info

Publication number: JP2004136342A
Application number: JP2002304386A
Authority: JP
Inventors: Tomomasa Ikeda; 池田　倫正; Tokihiko Kataoka; 片岡　時彦; Kenji Tokinori; 時乗　健次
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2002-10-18
Filing date: 2002-10-18
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2022-10-18
Also published as: JP3983155B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a welding wire that displays superior welding characteristic at a high-speed welding of 1m/min or higher and even in the case where no space is provided in a galvanized steel sheet, in gas shielded arc welding for a galvanized steel sheet, particularly, in lap fillet welding by pulsed MAG welding. <P>SOLUTION: This is a welding wire used in gas shielded arc welding for galvanized steel sheets, containing, by mass, 0.02-0.05% C, 0.20-0.70% Si, 1.0-2.0% Mn, 0.10-0.60% Cr, 0.008-0.020% P, 0.008% or less S, 0.0001-0.0030% K, and 0.0010% or less Ca, with the contents of Si, Mn, and Cr satisfying 1.5≤[Si]+[Mn]≤2.5, 0.6≤[Si]+3[Cr]≤2.0, and 2.0≤[Mn]/[Si]. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面に亜鉛または亜鉛を含む合金をめっき処理した薄鋼板（以下、亜鉛めっき鋼板という）のガスシールドアーク溶接に好適なガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤ（以下、溶接ワイヤという）、中でもパルスＭＡＧ溶接での重ね隅肉溶接に好適な溶接ワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車産業あるいは住宅産業等においては、耐食性向上のために亜鉛めっき鋼板が多く使用されている。しかし、亜鉛めっき鋼板のガスシールドアーク溶接においては、表面処理が施されていない鋼板と比較して溶接性が劣化するという問題点、すなわち溶接ビードにおけるピットやブローホールの発生，溶接中のスパッタ発生量の増加，溶接ヒユームの増加等が指摘されてきた。
【０００３】
この問題に対しては、従来から、
（ａ）　低速度での溶接、
（ｂ）　亜鉛めっき鋼板の間に隙間を設けての溶接
等の溶接施工面からの対策が経験的に講じられてきた。しかし、上記の　（ａ）は生産効率の低下を招き、　（ｂ）は溶け落ちやアンダーカット等の欠陥発生につながるので、根本的な解決には至っていない。
【０００４】
また自動車の車体のガスシールドアーク溶接では、ほとんどが１ｍ／ｍｉｎ　以上の高速度で溶接されるので、亜鉛めっき鋼板の溶接時には上記した（ａ）　，（ｂ）　の他に、ハンピングビードが発生しやすくなるという問題点も新たに発生しており、その解決が要望されている。
そこで、亜鉛めっき鋼板の溶接性を向上させる技術が種々提案されている。
【０００５】
たとえば亜鉛めっき鋼板を溶接する際に、施工能率を低下させることなくピット，ブローホールの発生を防止する技術として、特開昭６３−５６３９５号公報あるいは特開昭６３−１０８９９５　号公報には、亜鉛めっき鋼板表面に欠陥発生防止剤を塗布する技術が開示されている。しかしながら、これらの技術は溶接前に予め欠陥発生防止剤を塗布する必要があり、溶接終了後もその欠陥発生防止剤を除去する工程が必要である等の点で実用的ではない上に、スパッタおよびハンピングビードの抑制効果は期待できない。
【０００６】
また、亜鉛めっき鋼板用の溶接ワイヤとして、特開平４−２７００９５号公報には、Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｎｂ，Ｖの添加量を規制した亜鉛めっき鋼板用溶接ワイヤが開示され、特開平９−２３９５８３号公報には、これらの元素に加えてさらにＴｉ，Ａｌ，Ｏ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｃａ，Ｎａ，Ｋの添加量を規制した薄鋼板用溶接ワイヤが提案されている。しかしながら、これらの技術はピット，ブローホールに対する抑制効果は期待できず、逆にＳｉ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ａｌ等のスラグ形成元素が過剰に添加された場合には、溶接ビード上のスラグ付着量が増加し、塗装不良が生じるという新たな問題が発生することも懸念される。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６３−５６３９５号公報
【特許文献２】
特開昭６３−１０８９９５　号公報
【特許文献３】
特開平４−２７００９５号公報
【特許文献４】
特開平９−２３９５８３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、亜鉛めっき鋼板のガスシールドアーク溶接に関して、溶接性向上のための技術が種々提案されているものの、溶接性に関する問題は十分に解決できているとは言い難い状況にある。
したがって本発明の目的は、亜鉛めっき鋼板のガスシールドアーク溶接、中でもパルスＭＡＧ溶接での重ね隅肉溶接を行なう際に、１ｍ／ｍｉｎ　以上の高速溶接で、しかも亜鉛めっき鋼板に隙間を設けない場合においても、
（Ａ）　ピット，ブローホールが極めて少ない、
（Ｂ）　スパッタの発生量が少ない、
（Ｃ）　ハンピングビートが十分に抑制される、　　　　　　　　　　　　　　　　（Ｄ）　溶接ビート表面のスラグ付着量が少ない
等の効果を発揮するガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤ（すなわち溶接ワイヤ）を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記した課題を解決するため、アーク熱によって亜鉛めっき鋼板のめっき層から発生する亜鉛蒸気の影響に着目して、亜鉛めっき鋼板のパルスＭＡＧ溶接におけるピット，ブローホール，スパッタ，ハンピングビードの発生現象について鋭意検討した。
【００１０】
その結果、ピット，ブローホールを抑制するためには、溶融メタルの粘性および表面張力を適正範囲に保つことが重要であるとの知見を得た。つまり、
（ａ）　亜鉛蒸気が侵入してくる溶融メタル部分では、気孔の発生と成長を抑制するために粘性および表面張力を増加させる必要がある。
（ｂ）　溶融メタル表面部分では、十分な攪拌および振動によって亜鉛蒸気を大気中に放出するために粘性および表面張力を減少させる必要がある。
【００１１】
すなわち溶融メタルの粘性および表面張力には適正範囲が存在する。
さらに、亜鉛の沸点（すなわち　９０６℃）以上の温度において亜鉛と安定な化合物を形成する成分を溶接ワイヤに添加することにより、溶融した亜鉛が気化することを抑制することができ、ピット，ブローホールの抑制につながるとの知見を得た。
【００１２】
またハンピングビードの形成機構については、亜鉛蒸気が溶融池を貫通して大気に放出されることによって穴が形成された場合に、溶融池から溶接方向に対して後方に流れる溶融メタル幅が穴のために細くなり、溶融池の後方にこぶ状の溶接金属が形成されることによって生じるとの知見を得た。
このことから、溶融メタルの粘性および表面張力を増加させることがハンピングビード抑制に有効であるとの結論に至った。しかしながら溶融メタルの粘性および表面張力を増加しすぎると、溶接ワイヤ先端に形成される溶滴が溶融池に移行する現象（以下、　溶滴移行現象という）が不規則となりアークが不安定となるので、この場合もハンピングビードが生じやすくなる。
【００１３】
したがってピット，ブローホールを抑制する場合と同様に、ハンピングビード抑制のためには溶融メタルの粘性および表面張力を適正範囲に維持することが重要であることが判明しした。さらに、溶融メタル中のＳ量を低減することによって溶融池表面の湯流れを外向きにすることができ、亜鉛蒸気による穴の形成が抑制できるという現象も確認された。
【００１４】
なお、溶接時のスパッタ発生はアークを広げることによって抑制できるが、溶滴移行が１パルス１ドロップ形式のパルスＭＡＧ溶接の場合は、溶融メタルの粘性および表面張力が一定値を超えると円滑な溶滴移行が困難になり、スパッタ発生量の増加につながるので、粘性および表面張力を一定値以下に抑制する必要がある。　また、溶接ビード表面に発生するスラグを抑制するためには、スラグ形成元素であるＳｉ，Ｍｎ等が溶接ワイヤに含有される量を低減する必要がある。
【００１５】
本発明は、上記の知見に基づいてなされたものである。
すなわち本発明は、亜鉛めっき鋼板のガスシールドアーク溶接で用いられる溶接ワイヤであって、Ｃ：０．０２〜０．０５質量％，Ｓｉ：０．２０〜０．７０質量％，Ｍｎ：　１．０〜２．０　質量％，Ｃｒ：０．１０〜０．６０質量％，Ｐ：　０．００８〜０．０２０　質量％，Ｓ：　０．００８質量％以下，Ｋ：０．０００１〜０．００３０質量％，Ｃａ：０．００１０質量％以下を含有するとともに、Ｓｉ含有量，Ｍｎ含有量，Ｃｒ含有量が下記の　（１）式，　（２）式および　（３）式を満足する鋼素線からなる溶接ワイヤである。
【００１６】
１．５　≦［Ｓｉ］＋［Ｍｎ］≦　２．５　　　　　　　　・・・　（１）
０．６　≦［Ｓｉ］＋３［Ｃｒ］≦　２．０　　　　　　　・・・　（２）
２．０　≦［Ｍｎ］／［Ｓｉ］　　　　　　　　　　　・・・　（３）
［Ｓｉ］：鋼素線のＳｉ含有量（質量％）
［Ｍｎ］：鋼素線のＭｎ含有量（質量％）
［Ｃｒ］：鋼素線のＣｒ含有量（質量％）
なお、ここで鋼素線からなる溶接ワイヤとは、溶接用フラックスを内装せず、素材となる鋼素線を主体とするワイヤ（いわゆるソリッドワイヤ）を指す。　また本発明は、鋼素線の表面にめっきを施したり、あるいは潤滑剤を塗布したソリッドワイヤにも支障なく適用できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の溶接ワイヤの素材となる鋼素線の成分を限定した理由について説明する。
Ｃ：０．０２〜０．０５質量％
Ｃは、溶接金属の強度を確保するために重要な成分であるが、溶融金属の粘性を低下させ、流動性を向上させる作用を有する。　しかしＣ含有量が０．０２質量％未満では、溶接金属の強度を確保できない。一方、０．０５質量％を超えると、溶接を行なう際に溶融金属の挙動が不安定となり、亜鉛蒸気の影響によってスパッタが多量に発生する。　したがって、Ｃは０．０２〜０．０５質量％の範囲内を満足する必要がある。
【００１８】
Ｓｉ：０．２０〜０．７０質量％
Ｓｉは、脱酸作用を有し、　溶接金属の脱酸のためには不可欠な成分であり、鋼素線を製造する過程におけるＫの歩留りを向上させる元素である。Ｓｉ含有量が０．２０質量％未満では、溶接を行なう際に溶滴および溶融池が揺動し、スパッタが多量に発生する。また、溶融メタルの脱酸が不足するために、溶接金属にブローホールが発生し、しかも酸素量の増加により溶融メタルの粘性および表面張力が低くなりすぎるので、ピット，ブローホールおよびハンピングビードの発生を抑制することができない。さらにＫの歩留りを減少させて溶接ワイヤを適正なＫ含有量に調整することが困難となる。一方、　０．７０質量％を超えると、溶融メタルが酸素不足となるために粘性および表面張力が上昇しすぎ、溶滴が円滑に移行しなくなることからスパッタが多量に発生し、不規則な溶滴移行によって引き起こされる溶融池の振動も過大となり、ハンピングビードを生じやすくなる。したがって、Ｓｉは０．２０〜０．７０質量％の範囲内を満足する必要がある。
【００１９】
Ｍｎ：　１．０〜２．０　質量％
Ｍｎは、Ｓｉと同様に、脱酸作用を有し、　溶融メタルの脱酸のためには不可欠な成分である。Ｍｎ含有量が　１．０質量％未満では、溶接を行なう際に溶滴および溶融池が揺動して、スパッタが多量に発生するばかりでなく、溶融メタルの脱酸が不足し、溶接金属にブローホールが発生し、ピット，ブローホールおよびハンピングビードの発生を抑制することができない。一方、　　２．０質量％を超えると、Ｓｉと同様の理由によってスパッタが多量に発生するとともに、溶融池の振動が過大となりハンピングビードも生じやすくなる。したがって、Ｍｎは　１．０〜２．０　質量％の範囲内を満足する必要がある。
【００２０】
［Ｓｉ］＋［Ｍｎ］：　１．５〜２．５　質量％
ＳｉおよびＭｎの含有量が、それぞれ上記した範囲内を満足しても、Ｓｉ含有量とＭｎ含有量が　（１）式を満足しなければ、ＳｉとＭｎの効果が十分に発揮されない。すなわち［Ｓｉ］＋［Ｍｎ］が　１．５質量％未満では、溶融メタルの酸素量が増加しすぎる。一方、　２．５質量％を超えると、溶融メタルの酸素量が減少しすぎる。いずれの場合もピット，ブローホールおよびハンピングビードの発生を抑制することができない。したがって、ＳｉおよびＭｎの含有量は　（１）式を満足する必要がある。
【００２１】
１．５　≦［Ｓｉ］＋［Ｍｎ］≦　２．５　　　　　　　　・・・　（１）
［Ｓｉ］：鋼素線のＳｉ含有量（質量％）
［Ｍｎ］：鋼素線のＭｎ含有量（質量％）
［Ｍｎ］／［Ｓｉ］：　２．０以上
ＳｉおよびＭｎによる溶融メタルの脱酸速度は、［Ｍｎ］／［Ｓｉ］の増加にともなって大きくなる。［Ｍｎ］／［Ｓｉ］が　２．０未満では、十分な脱酸速度が得られず、溶融メタル中の酸素が過剰となるので、溶融メタルの粘性および表面張力が低くなりすぎてピット，ブローホールおよびハンピングビードの発生を抑制することができない。したがって、ＳｉおよびＭｎの含有量は　（３）式を満足する必要がある。
【００２２】
２．０　≦［Ｍｎ］／［Ｓｉ］　　　　　　　　　　　・・・　（３）
［Ｓｉ］：鋼素線のＳｉ含有量（質量％）
［Ｍｎ］：鋼素線のＭｎ含有量（質量％）
Ｃｒ：０．１０〜０．６０質量％
Ｃｒは、弱い脱酸作用を有し、　溶融メタルの酸素量を微調整するために不可欠であるとともに、鋼素線を製造する過程におけるＫの歩留りを向上させる。しかしＣｒ含有量が０．１０質量％未満では、Ｋの歩留りが減少し、溶接ワイヤのＫ含有量を適正値に調整することが困難となる。一方、　０．６０質量％を超えると、鋼素線内部に割れが生じて、溶接時にスパツタが多量に発生する。したがって、Ｃｒは０．１０〜０．６０質量％の範囲内を満足する必要がある。
【００２３】
［Ｓｉ］＋３［Ｃｒ］：　０．６〜２．０　質量％
ＳｉおよびＣｒの含有量が、それぞれ上記した範囲内を満足しても、Ｓｉ含有量とＣｒ含有量が　（２）式を満足しなければ、ＳｉとＣｒの効果が十分に発揮されない。すなわち［Ｓｉ］＋３［Ｃｒ］が　０．６質量％未満では、鋼素線の製造工程におけるＫの歩留りが減少して、溶接ワイヤのＫ含有量を適正値に調整することが困難となる。一方、　　２．０質量％を超えると、鋼素線内部に割れが生じて、溶接時にスパッタが多量に発生する。したがって、ＳｉおよびＣｒの含有量は　（２）式を満足する必要がある。
【００２４】
０．６　≦［Ｓｉ］＋３［Ｃｒ］≦　２．０　　　　　　　・・・　（２）
［Ｓｉ］：鋼素線のＳｉ含有量（質量％）
［Ｃｒ］：鋼素線のＣｒ含有量（質量％）
Ｐ：　０．００８〜０．０２０　質量％
Ｐは、製鋼工程および鋳造工程における不純物として鋼素線に混入する元素であるが、ビード形状を平滑にする効果も有する。　Ｐは亜鉛の融点以上の温度で亜鉛と安定な化合物（すなわちＰ−Ｚｎ系，Ｐ−Ｚｎ−Ｆｅ系）を生成するので、溶融メタル内の亜鉛が気化するのを抑制し、ピット，ブローホールおよびハンピングビードの発生を抑制する効果がある。しかしＰ含有量が　０．００８質量％未満では、これらの効果が得られない。　一方、　　０．０２０質量％を超えると、溶接金属にＰが過剰に含有され、溶接条件によっては溶接割れが発生する。したがって、Ｐは　０．００８〜０．０２０　質量％の範囲内を満足する必要がある。
【００２５】
Ｓ：　０．００８質量％以下
Ｓは、溶融メタルの粘性を低下させるので、亜鉛めっき鋼板の溶接においては過剰に添加されないようにしなければならない。すなわちＳ含有量が、　０．００８質量％を超えると、溶融メタルの粘性および表面張力が低下しすぎてピット，ブローホールおよびハンピングビードの発生を抑制することができない。さらに溶融メタル中のＳ量が増加することによって溶融池表面の湯流れが外向きから内向きへ変わるので、亜鉛蒸気によって溶融池に形成される穴を抑制できず、ハンピングビードの発生を抑制することができなくなる。したがって、Ｓは　０．００８質量％以下に限定した。
【００２６】
Ｋ：０．０００１〜０．００３０質量％
Ｋは、アークを広げ（またはソフト化し）、ガスシールドアーク溶接において溶滴の移行を容易にするとともに、溶滴を微細化して溶接ワイヤの送給抵抗の変動を抑制する効果を有する。Ｋ含有量が０．０００１質量％未満では、これらの効果が得られない。　一方、　０．００３０質量％を超えると、溶接を行なう際にアーク長が増加し、溶接ワイヤの先端に懸垂した溶滴が不安定となり、スパッタが多量に発生する。したがって、Ｋは０．０００１〜０．００３０質量％の範囲内を満足する必要がある。　なお、Ｋは沸点が約　７６０℃と低いので、鋼材を溶製する段階でＫを添加すると、歩留りが著しく低い。そこで鋼素線を製造する段階で、鋼素線の表面にカリウム塩溶液を塗布して焼鈍を施すことによって、Ｋを鋼素線に安定して含有させることができる。
【００２７】
Ｃａ：０．００１０質量％以下
Ｃａは、製鋼工程，鋳造工程あるいは伸線工程における不純物として鋼素線に混入する。Ｃａ含有量が０．００１０質量％を超えると、溶接を行なう際に、溶滴の一部にアークが集中することによってアークが不安定となり、スパツタが多量に発生する。　しかも不安定な短絡現象が起こり、　溶接ワイヤの送給性を阻害する。したがって、Ｃａは０．００１０質量％以下に限定した。
【００２８】
さらに本発明では、鋼素線の成分は、上記した組成に加えて、Ｔｉ：０．３０質量％以下，Ａｌ：０．５０質量％以下を含有することが好ましい。　その理由について説明する。
Ｔｉ：０．３０質量％以下
Ｔｉは、脱酸材として作用し、さらに溶接金属の強度を増加する成分である。ただしＴｉ含有量が０．３０質量％を超えると、溶接を行なう際に粗大な溶滴が生じて大粒のスパッタを発生するばかりでなく、溶接金属の靭性を著しく低下させる。したがって、Ｔｉを添加する場合は０．３０質量％以下とするのが好ましい。
【００２９】
Ａｌ：０．５０質量％以下
Ａｌは、溶接金属の脱酸材として作用するとともに、横向き溶接を行なう場合にアークの安定性を向上する元素であり、必要に応じて添加することができる。しかし０．５０質量％を超えると、溶接金属の靭性を著しく低下させる。したがって、Ａｌを添加する場合は０．５０質量％以下とするのが好ましい。
【００３０】
上記した鋼素線の成分以外の残部は、Ｆｅおよび不可避的不純物である。たとえばＯあるいはＮが代表的な不可避的不純物であり、鋼材を溶製する段階や鋼素線を製造する段階で不可避的に混入する。　Ｏは　０．０２０質量％以下，Ｎは　０．０１０質量％以下に低減するのが好ましい。　特にＯは、溶接に際して溶滴径を微細化する効果を有するので、０．００２０〜０．００８０質量％とするのが一層好ましい。
【００３１】
次に、本発明の溶接ワイヤの製造方法について説明する。
転炉または電気炉等を用いて、上記した組成を有する溶鋼を溶製する。この溶鋼の溶製方法は、特定の技術に限定せず、従来から知られている技術を使用する。次いで、得られた溶鋼を、連続鋳造法や造塊法等によって鋼材（たとえばビレット等）を製造する。　この鋼材を加熱した後、熱間圧延を施し、さらに乾式の冷間圧延（すなわち伸線）を施して鋼素線を製造する。　熱間圧延や冷間圧延の操業条件は、特定の条件に限定せず、所望の寸法形状の鋼素線を製造する条件であれば良い。
【００３２】
さらに鋼素線は、焼鈍−酸洗−銅めっき−伸線加工−潤滑剤塗布の工程を順次施して、所定の製品すなわち溶接ワイヤとなる。
なお焼鈍を施す前に、あらかじめ鋼素線の表面にカリウム塩溶液を塗布しておくのが好ましい。　カリウム塩溶液としては、クエン酸３カリウム水溶液，炭酸カリウム水溶液，水酸化カリウム水溶液等を使用するのが好ましい。　また、塗布する溶液のカリウム塩濃度は、Ｋに換算した値で　０．５〜３．０　体積％とするのが好ましい。
【００３３】
このようにして表面にカリウム塩溶液を塗布した鋼素線を焼鈍することによって、生成される内部酸化層中にＫが安定して保持される。一方、　ＫをＣｕめっき層中に保持させる方法や単に塗布するだけの方法では、Ｃｕめっきや鋼素線の変色等の問題が発生しやすい。しかも熱的に不安定であるから、Ｋによる低スパッタ化の効果が小さくなる。
【００３４】
焼鈍は鋼素線の軟化およびＫの付与を目的として行なうものであり、　６５０〜９５０　℃の温度範囲で、かつ水蒸気を含む窒素ガス雰囲気中で行なうのが好ましい。　すなわち焼鈍温度が　６５０℃未満では、内部酸化の進行が遅くなる。一方、　　９５０℃を超えると内部酸化の進行が速すぎて内部酸化量の調整が困難となる。
焼鈍雰囲気は、内部酸化を進行させる観点から、露点０℃以下、酸素濃度　２００体積ｐｐｍ　以下とするのが好ましい。　表面にカリウム塩溶液を塗布した鋼素線を、このような焼鈍雰囲気で焼鈍することによって、その表面から酸化が進行して、表層部が内部酸化される。この内部酸化層にＫが確実に保持される。
【００３５】
なお、焼鈍時間および焼鈍温度は、カリウム塩溶液の塗布条件（たとえば塗布量，カリウム塩濃度，鋼素線の直径等）に応じて設定するのが好ましい。　さらに鋼素線中のＫ含有量が０．０００１〜０．００３０質量％，Ｏ含有量が０．００２０〜０．００８０質量％となるように、焼鈍時間や焼鈍温度を設定するのが好ましい。
このようにして焼鈍を施した鋼素線は、酸洗した後で、その表面にＣｕめっきを施すのが好ましい。　Ｃｕめっき層の厚さは　０．５μｍ以上とするのが好ましい。
【００３６】
すなわち高い電流で連続溶接を行なう場合は、給電不良により溶接ワイヤの送給が阻害されやすい。これに対して、Ｃｕめっき層の厚さを　０．５μｍ以上とすることによって、給電不良に起因する溶接ワイヤの送給の不安定化を防止できる。より好ましくは　０．８μｍ以上である。このようにＣｕめっきを厚目付とすることによって、給電チップの損耗を低減する効果も得られる。
【００３７】
このようしてＣｕめっきを施した鋼素線を伸線、塗布する工程を利用して、表面に固形潤滑剤を塗布して固形潤滑剤層を形成しても良い。なお、ここで固形潤滑剤とは、ＭｏＳ_２，ＢＮ，ワックスおよびＫ化合物のうちの１種または２種以上を含有する固体の潤滑剤を指す。
さらに、溶接を行なう際の溶接ワイヤの送給抵抗を軽減して、安定した送給できるように、固形潤滑剤層の表面に脂肪酸エステルまたは潤滑油を塗布したり、あるいは脂肪酸エステルと潤滑油を混合して塗布しても良い。このようにして脂肪酸エステルおよび／または潤滑油からなる潤滑剤層を形成すると、溶接ワイヤの送給抵抗を軽減する効果が得られる。
【００３８】
【実施例】
連続鋳造によって製造されたビレットを熱間圧延して、直径　５．６〜７．０ｍｍ　の線材とした。次いで冷間圧延（すなわち伸線）によって直径　２．０〜２．８ｍｍ　の鋼素線とし、さらに２〜３０体積％のクエン酸３カリウム水溶液を鋼素線１ｋｇあたり３０〜５０ｇ塗布した。
【００３９】
その後、この鋼素線を、露点−２℃以下，酸素濃度　２００体積ｐｐｍ　以下，二酸化炭素濃度　０．１体積％以下の窒素雰囲気中で焼鈍した。焼鈍温度は　７６０〜９５０　℃の範囲として、鋼素線の直径，カリウム塩濃度に応じて焼鈍温度と焼鈍時間を調整することによって、内部酸化の進行を調整するとともに、鋼素線のＫ含有量，Ｏ含有量を調整した。
【００４０】
このようにして焼鈍した後、　鋼素線の表面にＣｕめっきを施し、さらに冷間で伸線加工（湿式伸線）を施して、直径１．０ｍｍ　および直径１．２ｍｍ　の溶接ワイヤを製造した。なお、伸線加工でＭｏＳ_２およびＫ化合物を含有する固形潤滑剤を塗布して伸線することによって、十分な送給性を確保できるように調整した。
得られた溶接ワイヤの鋼素線の成分は、表１に示す通りである。
【００４１】
【表１】

【００４２】
これらの溶接ワイヤを用いて重ね隅肉溶接を行なった。供試鋼板には、亜鉛目付量が４５ｇ／ｍ^２，板厚２．０ｍｍ　の合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いた。また溶接条件は表２に示す通りであり、ピット，ブローホール，スパッタ，スラグ付着の評価には条件Ａを採用し、ハンピングビードの評価には条件Ｂを採用した。
【００４３】
【表２】

【００４４】
得られた溶接部を調査して、下記の基準に沿って特性を評価した。その結果は表３に示す通りである。

【００４５】
【表３】

【００４６】
発明例では、ピット，ブローホール，スパッタ，ハンピングビード，スラグ付着が抑制され、いずれも良好な結果が得られた。一方、　比較例の評価は低かった。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の溶接ワイヤを用いることによって、亜鉛めっき鋼板のガスシールドアーク溶接、中でもパルスＭＡＧ溶接での重ね隅肉溶接に際して、１ｍ／ｍｉｎ　以上の高速溶接で、しかも亜鉛めっき鋼板に隙間を設けていない場合においても、ピット，ブローホールが極めて少なく、スパッタの発生量が少なく、ハンピングビードが十分に抑制され、かつ溶接ビード表面のスラグ付着量が少ない溶接ビードを得ることができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel wire for gas shielded arc welding (hereinafter, referred to as a welding wire) suitable for gas shielded arc welding of a thin steel sheet having a surface plated with zinc or an alloy containing zinc (hereinafter, referred to as a galvanized steel sheet). The present invention relates to a welding wire suitable for lap fillet welding by pulse MAG welding.
[0002]
[Prior art]
In the automobile industry or the housing industry, galvanized steel sheets are often used to improve corrosion resistance. However, in gas shielded arc welding of galvanized steel sheets, the problem is that weldability is deteriorated compared to steel sheets without surface treatment, that is, pits and blowholes occur in the weld beads, and spatters occur during welding. It has been pointed out that the amount of welding and welding humid increase.
[0003]
To address this problem,
(A) welding at low speed,
(B) Empirical measures have been taken from the welding construction side such as welding with a gap provided between galvanized steel sheets. However, the above (a) causes a decrease in production efficiency, and (b) leads to the occurrence of defects such as burn-through and undercut, so that the fundamental solution has not been reached.
[0004]
In gas shielded arc welding of an automobile body, most are welded at a high speed of 1 m / min or more. Therefore, when welding a galvanized steel sheet, a humping bead is generated in addition to the above (a) and (b). There is a new problem that it becomes easier to solve the problem, and there is a demand for a solution.
Therefore, various techniques for improving the weldability of galvanized steel sheets have been proposed.
[0005]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-56395 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-108995 discloses a technique for preventing the occurrence of pits and blowholes without reducing the work efficiency when welding galvanized steel sheets. A technique for applying a defect prevention agent to the surface of a plated steel sheet is disclosed. However, these techniques are not practical because they require the application of a defect preventive agent before welding and a step of removing the defect preventive agent after welding is completed. And the effect of suppressing the humping bead cannot be expected.
[0006]
As a welding wire for a galvanized steel sheet, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-270095 discloses a welding wire for a galvanized steel sheet in which the amounts of C, Si, Mn, P, S, Nb, and V are regulated. Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-239583 proposes a welding wire for a thin steel sheet in which the addition amounts of Ti, Al, O, Zr, Ta, Ca, Na and K in addition to these elements are regulated. However, these techniques cannot expect an effect of suppressing pits and blowholes. Conversely, when slag forming elements such as Si, Mn, Ti, and Al are added excessively, the amount of slag deposited on the weld bead is reduced. There is also a concern that a new problem of increased coating failure may occur.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-63-56395 [Patent Document 2]
JP-A-63-108995 [Patent Document 3]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-270095 [Patent Document 4]
JP-A-9-239583
[Problems to be solved by the invention]
As described above, although various techniques for improving weldability have been proposed for gas shielded arc welding of galvanized steel sheets, it is difficult to say that the problems relating to weldability have been sufficiently solved.
Accordingly, an object of the present invention is to provide gas shielded arc welding of galvanized steel sheets, particularly when performing lap fillet welding by pulse MAG welding, with high-speed welding of 1 m / min or more and without providing a gap in the galvanized steel sheets. At
(A) Very few pits and blow holes
(B) low spatter generation;
(C) To provide a steel wire for gas shielded arc welding (that is, a welding wire) exhibiting effects such as sufficiently suppressing the humping beat and (D) having a small amount of slag attached to the surface of the welding beat.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have focused on the effect of zinc vapor generated from a galvanized steel sheet by an arc heat to solve the above-mentioned problems, and have focused on pits, blow holes, spatters, and the like in pulsed MAG welding of a galvanized steel sheet. The phenomena of the occurrence of the humping bead were studied diligently.
[0010]
As a result, it has been found that it is important to keep the viscosity and surface tension of the molten metal within appropriate ranges in order to suppress pits and blowholes. That is,
(A) It is necessary to increase viscosity and surface tension in the molten metal portion where zinc vapor enters, in order to suppress the generation and growth of pores.
(B) At the surface of the molten metal, it is necessary to reduce viscosity and surface tension in order to release zinc vapor into the atmosphere by sufficient stirring and vibration.
[0011]
That is, there is an appropriate range for the viscosity and surface tension of the molten metal.
Further, by adding a component which forms a stable compound with zinc at a temperature equal to or higher than the boiling point of zinc (that is, 906 ° C.) to the welding wire, it is possible to suppress the vaporization of the molten zinc, thereby preventing pits and blowholes. Knowledge that it leads to the suppression of
[0012]
Regarding the formation mechanism of the humping bead, when the zinc vapor penetrates the molten pool and is released to the atmosphere, a hole is formed. It has been found that this is caused by the formation of a bump-like weld metal behind the weld pool.
From this, it was concluded that increasing the viscosity and surface tension of the molten metal was effective in suppressing humping beads. However, if the viscosity and surface tension of the molten metal are too high, the phenomenon that droplets formed at the tip of the welding wire migrate to the molten pool (hereinafter, droplet migration phenomenon) becomes irregular and the arc becomes unstable. Also, in this case, a humping bead is easily generated.
[0013]
Therefore, as in the case of suppressing pits and blowholes, it has been found that it is important to maintain the viscosity and surface tension of the molten metal in appropriate ranges for suppressing humping beads. Furthermore, it was also confirmed that by reducing the amount of S in the molten metal, the flow of the molten metal on the surface of the molten pool can be directed outward, and the formation of holes due to zinc vapor can be suppressed.
[0014]
Spatter generation during welding can be suppressed by widening the arc. However, in the case of pulse MAG welding in which droplet transfer is one pulse and one drop, if the viscosity and surface tension of the molten metal exceed a certain value, smooth melting is performed. Drop transfer becomes difficult, which leads to an increase in the amount of spatter generated. Therefore, it is necessary to suppress the viscosity and the surface tension to a certain value or less. In addition, in order to suppress slag generated on the surface of the weld bead, it is necessary to reduce the amount of slag-forming elements, such as Si and Mn, contained in the welding wire.
[0015]
The present invention has been made based on the above findings.
That is, the present invention relates to a welding wire used in gas shielded arc welding of a galvanized steel sheet, wherein C: 0.02 to 0.05% by mass, Si: 0.20 to 0.70% by mass, and Mn: 1. 0 to 2.0% by mass, Cr: 0.10 to 0.60% by mass, P: 0.008 to 0.020% by mass, S: 0.008% by mass or less, K: 0.0001 to 0.0030 Mass%, Ca: 0.0010 mass% or less, and a steel wire whose Si content, Mn content, and Cr content satisfy the following formulas (1), (2) and (3). It is a welding wire consisting of:
[0016]
1.5 ≦ [Si] + [Mn] ≦ 2.5 (1)
0.6 ≦ [Si] +3 [Cr] ≦ 2.0 (2)
2.0 ≦ [Mn] / [Si] (3)
[Si]: Si content of steel wire (% by mass)
[Mn]: Mn content of steel wire (% by mass)
[Cr]: Cr content of steel strand (% by mass)
Here, the welding wire made of a steel wire refers to a wire (so-called solid wire) mainly containing a steel wire as a material without a welding flux. In addition, the present invention can be applied to a solid wire in which a surface of a steel wire is plated or a lubricant is applied.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
First, the reason why the composition of the steel strand as the material of the welding wire of the present invention is limited will be described.
C: 0.02 to 0.05% by mass
C is an important component for securing the strength of the weld metal, but has the effect of reducing the viscosity of the molten metal and improving the flowability. However, if the C content is less than 0.02% by mass, the strength of the weld metal cannot be secured. On the other hand, if the content exceeds 0.05% by mass, the behavior of the molten metal becomes unstable during welding, and a large amount of spatter is generated due to the influence of zinc vapor. Therefore, C needs to satisfy the range of 0.02 to 0.05% by mass.
[0018]
Si: 0.20 to 0.70 mass%
Si has a deoxidizing effect and is an essential component for deoxidizing a weld metal, and is an element that improves the yield of K in the process of manufacturing a steel wire. If the Si content is less than 0.20% by mass, the droplet and the molten pool fluctuate during welding, and a large amount of spatter is generated. In addition, blow holes are generated in the weld metal due to insufficient deoxidation of the molten metal, and the viscosity and surface tension of the molten metal become too low due to an increase in the amount of oxygen. The occurrence cannot be suppressed. Further, it becomes difficult to adjust the welding wire to an appropriate K content by reducing the yield of K. On the other hand, if the content exceeds 0.70% by mass, the molten metal becomes insufficient in oxygen, so that the viscosity and the surface tension are too high, and the droplets do not move smoothly, so that a large amount of spatters are generated, and irregular melting occurs. The vibration of the molten pool caused by the droplet transfer is also excessive, and a humping bead is easily generated. Therefore, Si needs to satisfy the range of 0.20 to 0.70% by mass.
[0019]
Mn: 1.0 to 2.0 mass%
Mn, like Si, has a deoxidizing effect and is an essential component for deoxidizing molten metal. If the Mn content is less than 1.0% by mass, the droplets and the molten pool fluctuate during welding, causing not only a large amount of spatters but also insufficient deoxidation of the molten metal, and Blowholes are generated, and generation of pits, blowholes and humping beads cannot be suppressed. On the other hand, when the content exceeds 2.0% by mass, a large amount of spatter is generated due to the same reason as that of Si, and the vibration of the molten pool becomes excessive, so that a humping bead easily occurs. Therefore, Mn must satisfy the range of 1.0 to 2.0% by mass.
[0020]
[Si] + [Mn]: 1.5 to 2.5% by mass
Even if the contents of Si and Mn satisfy the respective ranges described above, if the Si content and the Mn content do not satisfy the expression (1), the effects of Si and Mn cannot be sufficiently exhibited. That is, if [Si] + [Mn] is less than 1.5% by mass, the amount of oxygen in the molten metal increases too much. On the other hand, if it exceeds 2.5% by mass, the oxygen content of the molten metal is too reduced. In any case, the generation of pits, blowholes, and humping beads cannot be suppressed. Therefore, the contents of Si and Mn need to satisfy the expression (1).
[0021]
1.5 ≦ [Si] + [Mn] ≦ 2.5 (1)
[Si]: Si content of steel wire (% by mass)
[Mn]: Mn content of steel wire (% by mass)
[Mn] / [Si]: 2.0 or more The deoxidation rate of the molten metal by Si and Mn increases as [Mn] / [Si] increases. If [Mn] / [Si] is less than 2.0, a sufficient deoxidation rate cannot be obtained, and oxygen in the molten metal becomes excessive. The generation of holes and humping beads cannot be suppressed. Therefore, the contents of Si and Mn need to satisfy the expression (3).
[0022]
2.0 ≦ [Mn] / [Si] (3)
[Si]: Si content of steel wire (% by mass)
[Mn]: Mn content of steel wire (% by mass)
Cr: 0.10 to 0.60 mass%
Cr has a weak deoxidizing effect, is indispensable for fine-tuning the oxygen content of the molten metal, and improves the yield of K in the process of manufacturing the steel strand. However, when the Cr content is less than 0.10% by mass, the yield of K decreases, and it becomes difficult to adjust the K content of the welding wire to an appropriate value. On the other hand, if it exceeds 0.60% by mass, cracks occur inside the steel strand, and a large amount of spatter is generated during welding. Therefore, Cr needs to satisfy the range of 0.10 to 0.60 mass%.
[0023]
[Si] +3 [Cr]: 0.6 to 2.0% by mass
Even if the contents of Si and Cr satisfy the respective ranges described above, the effects of Si and Cr are not sufficiently exhibited unless the contents of Si and Cr satisfy the expression (2). That is, when [Si] +3 [Cr] is less than 0.6% by mass, the yield of K in the production process of the steel wire decreases, and it becomes difficult to adjust the K content of the welding wire to an appropriate value. On the other hand, when the content exceeds 2.0% by mass, cracks occur inside the steel strand and a large amount of spatter is generated during welding. Therefore, the contents of Si and Cr need to satisfy the expression (2).
[0024]
0.6 ≦ [Si] +3 [Cr] ≦ 2.0 (2)
[Si]: Si content of steel wire (% by mass)
[Cr]: Cr content of steel strand (% by mass)
P: 0.008 to 0.020 mass%
P is an element mixed into the steel wire as an impurity in the steel making process and the casting process, and has an effect of smoothing the bead shape. P forms a stable compound (namely, P-Zn-based or P-Zn-Fe-based) with zinc at a temperature equal to or higher than the melting point of zinc, so that zinc in the molten metal is prevented from vaporizing, and pits and blowholes are formed. In addition, there is an effect of suppressing generation of humping beads. However, if the P content is less than 0.008% by mass, these effects cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 0.020% by mass, P is excessively contained in the weld metal, and welding cracks may occur depending on welding conditions. Therefore, P must satisfy the range of 0.008 to 0.020 mass%.
[0025]
S: 0.008% by mass or less Since S lowers the viscosity of the molten metal, it must be prevented from being excessively added in welding a galvanized steel sheet. That is, when the S content exceeds 0.008% by mass, the viscosity and surface tension of the molten metal are excessively reduced, and the generation of pits, blowholes, and humping beads cannot be suppressed. In addition, as the amount of S in the molten metal increases, the flow of molten metal on the surface of the molten pool changes from outward to inward, so the holes formed in the molten pool by zinc vapor cannot be suppressed, and the occurrence of humping beads is suppressed. You can't do that. Therefore, S was limited to 0.008% by mass or less.
[0026]
K: 0.0001 to 0.0030 mass%
K has the effect of spreading (or softening) the arc, facilitating the transfer of droplets in gas shielded arc welding, and suppressing the fluctuation of the feed resistance of the welding wire by miniaturizing the droplets. If the K content is less than 0.0001% by mass, these effects cannot be obtained. On the other hand, if the content exceeds 0.0030% by mass, the arc length increases when welding is performed, droplets suspended at the tip of the welding wire become unstable, and a large amount of spatter is generated. Therefore, K needs to satisfy the range of 0.0001 to 0.0030% by mass. Since K has a low boiling point of about 760 ° C., if K is added at the stage of melting steel, the yield is extremely low. Therefore, at the stage of manufacturing the steel wire, K can be stably contained in the steel wire by applying a potassium salt solution to the surface of the steel wire and performing annealing.
[0027]
Ca: 0.0010% by mass or less Ca is mixed into the steel strand as an impurity in the steel making process, the casting process or the wire drawing process. If the Ca content exceeds 0.0010% by mass, the arc becomes unstable due to the concentration of the arc on a part of the droplet when welding, and a large amount of spatter is generated. In addition, an unstable short-circuit phenomenon occurs, impeding the feedability of the welding wire. Therefore, Ca was limited to 0.0010% by mass or less.
[0028]
Further, in the present invention, it is preferable that the components of the steel strand contain, in addition to the above-described composition, 0.30% by mass or less of Ti and 0.50% by mass or less of Al. The reason will be described.
Ti: 0.30% by mass or less Ti is a component that acts as a deoxidizing material and further increases the strength of the weld metal. However, if the Ti content exceeds 0.30% by mass, not only coarse droplets are generated during welding to generate large spatters, but also the toughness of the weld metal is significantly reduced. Therefore, when Ti is added, the content is preferably 0.30% by mass or less.
[0029]
Al: 0.50% by mass or less Al is an element that acts as a deoxidizing material for the weld metal and improves the stability of the arc when performing horizontal welding, and can be added as necessary. However, if it exceeds 0.50% by mass, the toughness of the weld metal is significantly reduced. Therefore, when Al is added, the content is preferably 0.50% by mass or less.
[0030]
The balance other than the components of the above-mentioned steel strand is Fe and inevitable impurities. For example, O or N is a typical inevitable impurity, and is inevitably mixed in a step of melting a steel material or a step of manufacturing a steel wire. O is preferably reduced to 0.020% by mass or less, and N is preferably reduced to 0.010% by mass or less. In particular, O has the effect of making the droplet diameter finer at the time of welding, so it is more preferable to set O to 0.0020 to 0.0080% by mass.
[0031]
Next, a method for manufacturing a welding wire according to the present invention will be described.
Using a converter or an electric furnace, molten steel having the above composition is produced. The method for smelting molten steel is not limited to a specific technique, and a conventionally known technique is used. Next, a steel material (for example, a billet) is manufactured from the obtained molten steel by a continuous casting method, an ingot-forming method, or the like. After this steel material is heated, it is subjected to hot rolling, and further to dry cold rolling (that is, wire drawing) to produce a steel wire. The operating conditions of hot rolling and cold rolling are not limited to specific conditions, but may be any conditions as long as a steel wire having a desired size and shape is manufactured.
[0032]
Further, the steel wire is subjected to the steps of annealing, pickling, copper plating, wire drawing, and lubricant application in order to obtain a predetermined product, that is, a welding wire.
It is preferable to apply a potassium salt solution to the surface of the steel wire before annealing. As the potassium salt solution, it is preferable to use an aqueous solution of tripotassium citrate, an aqueous solution of potassium carbonate, an aqueous solution of potassium hydroxide, or the like. The potassium salt concentration of the solution to be applied is preferably 0.5 to 3.0% by volume in terms of K.
[0033]
By annealing the steel wire coated with the potassium salt solution on the surface in this manner, K is stably retained in the generated internal oxide layer. On the other hand, a method of holding K in the Cu plating layer or a method of simply applying K is likely to cause problems such as Cu plating and discoloration of the steel wire. In addition, since it is thermally unstable, the effect of reducing sputtering by K is reduced.
[0034]
Annealing is performed for the purpose of softening the steel wire and imparting K, and is preferably performed in a temperature range of 650 to 950 ° C. and in a nitrogen gas atmosphere containing steam. That is, if the annealing temperature is lower than 650 ° C., the progress of internal oxidation is slow. On the other hand, if it exceeds 950 ° C., the progress of internal oxidation is too fast, and it is difficult to adjust the amount of internal oxidation.
The annealing atmosphere preferably has a dew point of 0 ° C. or less and an oxygen concentration of 200 vol ppm or less from the viewpoint of promoting internal oxidation. By annealing a steel wire having a surface coated with a potassium salt solution in such an annealing atmosphere, oxidation proceeds from the surface and the surface layer is internally oxidized. K is reliably held in this internal oxide layer.
[0035]
The annealing time and the annealing temperature are preferably set according to the application conditions of the potassium salt solution (for example, the application amount, the potassium salt concentration, the diameter of the steel wire, etc.). Further, it is preferable to set the annealing time and the annealing temperature so that the K content in the steel wire is 0.0001 to 0.0030 mass% and the O content is 0.0020 to 0.0080 mass%.
It is preferable that the steel wire annealed in this way be subjected to pickling and then plated with Cu on the surface thereof. The thickness of the Cu plating layer is preferably 0.5 μm or more.
[0036]
That is, when continuous welding is performed with a high current, feeding of the welding wire is likely to be hindered due to poor power supply. On the other hand, by setting the thickness of the Cu plating layer to 0.5 μm or more, it is possible to prevent unstable feeding of the welding wire due to poor power feeding. It is more preferably at least 0.8 μm. By making the Cu plating thicker, an effect of reducing the wear of the power supply chip can be obtained.
[0037]
The solid lubricant layer may be formed by applying a solid lubricant to the surface by using the process of drawing and applying the steel wire subjected to Cu plating in this way. Here, the solid lubricant refers to a solid lubricant containing one or more of MoS ₂ , BN, wax and K compound.
Further, in order to reduce the feeding resistance of the welding wire when performing welding and apply a fatty acid ester or a lubricating oil to the surface of the solid lubricant layer, or to mix the fatty acid ester and the lubricating oil so that a stable feeding can be achieved. You may mix and apply. When the lubricant layer composed of the fatty acid ester and / or the lubricating oil is formed in this manner, the effect of reducing the feeding resistance of the welding wire can be obtained.
[0038]
【Example】
The billet manufactured by continuous casting was hot-rolled to obtain a wire having a diameter of 5.6 to 7.0 mm. Next, a steel wire having a diameter of 2.0 to 2.8 mm was formed by cold rolling (i.e., drawing), and 30 to 50 g of a 2 to 30% by volume aqueous solution of 3 potassium citrate was applied per 1 kg of the steel wire.
[0039]
Thereafter, the steel wire was annealed in a nitrogen atmosphere having a dew point of −2 ° C. or less, an oxygen concentration of 200 vol ppm or less, and a carbon dioxide concentration of 0.1 vol% or less. The annealing temperature is in the range of 760 to 950 ° C. The internal oxidation progress is adjusted by adjusting the annealing temperature and the annealing time according to the diameter of the steel wire and the potassium salt concentration, and the K content of the steel wire is adjusted. , O content was adjusted.
[0040]
After annealing in this way, the surface of the steel wire was plated with Cu, and further cold-drawn (wet-drawn) to produce welding wires having a diameter of 1.0 mm and a diameter of 1.2 mm. . In addition, by applying a solid lubricant containing MoS ₂ and a K compound by wire drawing, wire drawing was performed so that sufficient feeding property was ensured.
The components of the steel wire of the obtained welding wire are as shown in Table 1.
[0041]
[Table 1]

[0042]
Lap fillet welding was performed using these welding wires. As the test steel sheet, an alloyed hot-dip galvanized steel sheet having a basis weight of 45 g / m ² and a thickness of 2.0 mm was used. The welding conditions are as shown in Table 2. Condition A was used for evaluating pits, blowholes, spatter, and slag adhesion, and condition B was used for evaluating humping beads.
[0043]
[Table 2]

[0044]
The obtained welds were investigated, and the characteristics were evaluated according to the following criteria. The results are as shown in Table 3.

[0045]
[Table 3]

[0046]
In the invention examples, pits, blow holes, spatter, humping beads, and slag adhesion were suppressed, and good results were obtained in all cases. On the other hand, the evaluation of the comparative example was low.
[0047]
【The invention's effect】
By using the welding wire of the present invention, in gas shielded arc welding of galvanized steel sheet, particularly in lap fillet welding by pulse MAG welding, high-speed welding of 1 m / min or more and no gap is provided in the galvanized steel sheet. Also in this case, it is possible to obtain a weld bead in which the number of pits and blow holes is extremely small, the amount of spatter generated is small, the humping bead is sufficiently suppressed, and the amount of slag adhered to the surface of the weld bead is small.

Claims

A welding steel wire used in gas shielded arc welding of a galvanized steel sheet, wherein C: 0.02 to 0.05% by mass, Si: 0.20 to 0.70% by mass, Mn: 1.0 to 2%. 0.0% by mass, Cr: 0.10 to 0.60% by mass, P: 0.008 to 0.020% by mass, S: 0.008% by mass or less, K: 0.0001 to 0.0030% by mass, Ca: not more than 0.0010% by mass, and a steel wire having a Si content, a Mn content, and a Cr content satisfying the following formulas (1), (2) and (3). A steel wire for gas shielded arc welding characterized by the following.
1.5 ≦ [Si] + [Mn] ≦ 2.5 (1)
0.6 ≦ [Si] +3 [Cr] ≦ 2.0 (2)
2.0 ≦ [Mn] / [Si] (3)
[Si]: Si content of steel wire (% by mass)
[Mn]: Mn content of steel wire (% by mass)
[Cr]: Cr content of steel strand (% by mass)