JP5938375B2 - Flux-cored wire for 2-electrode horizontal fillet CO2 gas shielded arc welding - Google Patents
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Description
本発明は、軟鋼および４９０ＭＰａ級高張力鋼板などの水平すみ肉溶接に使用されるガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤに係わるものであり、特に、造船パネルのロンジ先付けやビルトアップロンジなどの長尺すみ溶接において、高電流かつ高速度の溶接条件で溶接施工して、健全な溶接ビードが得られる２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ（以下、フラックス入りワイヤという。）に関する。 The present invention relates to a flux-cored wire for gas shielded arc welding used for horizontal fillet welding of mild steel and 490 MPa class high-strength steel sheets, and in particular, long lengths such as shipboard panel longage tipping and built-up longage. In fillet welding, the present invention relates to a flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding (hereinafter referred to as a flux-cored wire) that can be welded under high-current and high-speed welding conditions to obtain a sound weld bead. .
船舶や橋梁の分野では、水平すみ肉溶接の更なる高能率化の目的から、特許文献１で提案されているような２電極１プール方式の高速水平すみ肉溶接法で施工されるロンジ溶接が使用されている。さらに近年では、溶接構造物の構造強化の目的からすみ肉脚長基準が改正され、すみ肉溶接部の更なる大脚長化が求められている。このような大脚長化を確保する場合、溶着量を増大することが必須であり、高電流で溶接を行いつつ、溶接速度を遅くする方法が広く知られている。しかし、溶接速度を下げることは、溶接能率を低下させて製造コストが高くなるため、施工現場からは高電流で高速溶接ができるフラックス入りワイヤが強く要望されている。
In the field of ships and bridges, for the purpose of further improving the efficiency of horizontal fillet welding, longe welding that is performed by the high-speed horizontal fillet welding method of the 2-electrode 1-pool method as proposed in
このような２電極水平すみ肉溶接法で高電流かつ高速度の溶接条件（例えば、両極とも溶接電流４００Ａ以上、溶接速度１．０ｍ／ｍｉｎ以上）の場合、２電極間に形成される湯溜りが強いアーク力の影響によってアーク状態が不安定となり、溶接後のビード形状が乱れることが多い。さらに、ロンジの高速度での水平すみ肉溶接の場合では、一般的に両側から同時に溶接するため、高電流域での溶接では溶接部への入熱量がさらに増大し、アンダーカットやオーバーラップの発生、スラグ剥離性の劣化、溶接部の機械的性質の低下の原因となる。 In such a two-electrode horizontal fillet welding method, in the case of high current and high speed welding conditions (for example, a welding current of 400 A or more for both electrodes and a welding speed of 1.0 m / min or more), a puddle formed between the two electrodes However, the arc state becomes unstable due to the strong arc force, and the bead shape after welding is often disturbed. Furthermore, in the case of Long fillet horizontal fillet welding at high speeds, welding is generally performed simultaneously from both sides. Therefore, welding in a high current region further increases the heat input to the weld, resulting in undercuts and overlaps. It causes generation, deterioration of slag peelability, and deterioration of mechanical properties of the welded portion.
さらに、耐錆性の目的から、鋼板表面に無機ジンクプライマ（例えば、亜鉛末とバインダーとしてアルキルシリケートを含む防錆塗料）が塗装されている鋼板が多く使用されているが、このような無機ジンクプライマ塗装鋼板を溶接した場合、鋼板表面の無機ジンクプライマが蒸気化して蒸気ガスを発生してピットが多発し、特に高速溶接を行うとピットが増大するという問題がある。 Furthermore, for the purpose of rust resistance, many steel sheets are used in which an inorganic zinc primer (for example, a rust preventive paint containing alkyl silicate as a binder and zinc powder) is coated on the steel sheet surface. When a primer-coated steel sheet is welded, the inorganic zinc primer on the steel sheet surface is vaporized to generate steam gas, resulting in frequent pits. In particular, when high-speed welding is performed, the pits increase.
これら問題に対して、本発明者らは先に特許文献２で、無機ジンクプライマ塗装鋼板を使用した２電極水平すみ肉溶接において、優れた溶接作業性と十分な脚長を確保できるフラックス入りワイヤを提案した。しかし、特許文献２に開示されたフラックス入りワイヤでは、溶接速度１．０ｍ／ｍｉｎ以上での高速度溶接の場合、無機ジンクプライマ塗装鋼板から発生する蒸気ガスが抜けきれずに溶融プール内に残留してしまうため、十分な耐気孔性を得ることができずにピットが多発するという問題があった。
In order to solve these problems, the inventors previously disclosed a flux-cored wire that can ensure excellent welding workability and sufficient leg length in two-electrode horizontal fillet welding using an inorganic zinc primer coated steel sheet. Proposed. However, in the flux-cored wire disclosed in
本発明は、これらの問題を解決しようとするもので、無機ジンクプライマ塗装鋼板などの水平すみ肉溶接を高電流かつ高速度の溶接条件で溶接施工した場合でも、アーク状態が良好で、２電極間の湯溜りも安定し、アンダーカットやオーバーラップが発生せず、健全な溶接ビードが得られ、スラグ剥離性並びに耐気孔性も良好で、特に気孔欠陥となるピットも多発せず、溶接部の機械的性質も良好な２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤを提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve these problems. Even when horizontal fillet welding of an inorganic zinc primer coated steel sheet or the like is performed under welding conditions of high current and high speed, the arc state is good, and two electrodes Stable puddles are stable, undercuts and overlap do not occur, a sound weld bead is obtained, slag peelability and porosity resistance are good, and especially pits that cause pore defects do not occur frequently. An object of the present invention is to provide a flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding with good mechanical properties.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究し、鋼製外皮内にフラックスを充填してなるガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤにおいて、フラックスの成分を所定の成分とし、ワイヤの組成割合を決定することによって、目的とする２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤを得ることができた。
本発明の要旨は、鋼製外皮内にフラックスを充填してなるガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤにおいて、ワイヤ全質量に対する質量％で、フラックスに、
Ｔｉ酸化物のＴｉＯ２換算値：３．２０〜４．２０％、
Ｓｉ酸化物のＳｉＯ２換算値：０．５０〜１．５０％、
Ｚｒ酸化物のＺｒＯ２換算値：０．２０〜１．２０％、
Ｍｇ：０．１〜０．５％、
ＮａまたはＫの化合物のＮａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計：０．２０〜０．３５％、
弗素化合物のＦ換算値：０．２５〜０．４５％、
ＢｉおよびＢｉ酸化物のＢｉ換算値の合計：０．０１０〜０．０３０％、
Ａｌ酸化物のＡｌ２Ｏ３換算値：０．０５〜０．３０％、
Ｆｅ酸化物のＦｅＯ換算値：０．０５〜０．３０％を含有し、
さらに、鋼製外皮とフラックスの両方の合計で、
Ｃ：０．０４〜０．０８％、
Ｓｉ：０．２０〜０．８０％、
Ｍｎ：２．６０〜３．６０％、
Ａｌ：０．０５〜０．４０％を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物からなることを特徴とする２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤにある。
The present inventors have intensively studied to solve the above problems, and in a flux-cored wire for gas shielded arc welding in which a steel outer shell is filled with a flux, the flux component is a predetermined component, and the composition ratio of the wire By determining the above, it was possible to obtain a target flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding.
The gist of the present invention is that in a flux-cored wire for gas shielded arc welding formed by filling a steel sheath with a flux, in mass% with respect to the total mass of the wire,
TiO 2 conversion value of Ti oxide: 3.20 to 4.20%,
SiO 2 conversion value of Si oxide: 0.50 to 1.50%,
ZrO 2 conversion value of Zr oxide: 0.20 to 1.20%,
Mg: 0.1 to 0.5%,
Total of Na 2 K converted value and K 2 O converted value of Na or K compound: 0.20 to 0.35%,
F conversion value of fluorine compound: 0.25 to 0.45%,
Sum of Bi converted values of Bi and Bi oxide: 0.010 to 0.030%,
Al 2 O 3 conversion value of Al oxide: 0.05 to 0.30%,
FeO equivalent value of Fe oxide: 0.05 to 0.30%,
In addition, the sum of both steel hull and flux,
C: 0.04 to 0.08%,
Si: 0.20 to 0.80%,
Mn: 2.60 to 3.60%,
Al: 0.05 to 0.40% is contained, and the balance is a flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding characterized by consisting of Fe and inevitable impurities.
本発明の２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤによれば、軟鋼および４９０ＭＰａ級高張力鋼などの無機ジンクプライマ塗装鋼板の２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接において、高電流かつ高速度の溶接条件で溶接施工した場合でも、アーク状態が良好で、２電極間の湯溜りも安定し、アンダーカットおよびオーバーラップが発生せず、健全な溶接ビードが得られ、スラグ剥離性並びに耐気孔性が良好で、ピットも発生せず、溶接部の機械的性質が良好であるので、溶接部の高品質化とともに作業能率の向上を図ることができる。 According to the flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding of the present invention, in the two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding of inorganic zinc primer coated steel plates such as mild steel and 490 MPa class high-tensile steel, Even when welding is performed under high-speed welding conditions, the arc condition is good, the puddle between the two electrodes is stable, undercut and overlap do not occur, a sound weld bead is obtained, and slag peelability In addition, since the porosity is good, pits are not generated, and the mechanical properties of the welded part are good, the quality of the welded part can be improved and the work efficiency can be improved.
以下本発明を詳細に説明する。 The present invention will be described in detail below.
図１に、１プール方式の２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接の概要を示す。２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接で良好なビード形状を得るためには、電極角度θ１を持たせた先行電極ワイヤ１と、電極角度θ２を持たせた後行電極ワイヤ２との間に安定した湯溜り３を形成することが重要である。例えば、１．０ｍ／ｍｉｎ以上の高速度での溶接で健全な溶接ビードを得ようとする場合、溶接電流を高くして溶着量を多くすることが必須であるが、このような高電流域での溶接では、先行電極ワイヤ１と後行電極ワイヤ２のアーク力が強くなるため、そのアーク力によって湯溜り３も不安定となる。さらに、アーク状態も不安定になるため、最終的には湯溜り３自体が大きく変動してビードが形成できなくなる。また、後行電極の後方の溶融プール４が凝固してできるスラグの被包状態が不十分だと、図２の２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接において発生するビード形状の欠陥例に示すように、アンダーカット１１やオーバーラッブ１２が発生し、スラグ剥離性も不良となる。さらに、立板９および下板１０鋼板表面の赤錆や付着水分、塗装した無機ジンクプライマ８に起因する蒸気ガスが多く発生し、溶接部のピット１３の発生も増加する。なお、図１中の５は溶融スラグ、６は凝固スラグ、７は溶接ビードを示す。
本発明者らは、無機ジンクプライマ塗装鋼板などの２電極水平すみ肉ガスシールドアーク溶接において、高電流かつ高速度での溶接条件で最も問題となる湯溜りの安定化に対しては、ワイヤ中の主要なスラグ形成剤であるＴｉ酸化物（ＴｉＯ２換算値）、Ｓｉ酸化物（ＳｉＯ２換算値）およびＺｒ酸化物（ＺｒＯ２換算値）の比率を検討し、従来の水平すみ肉溶接用フラックス入りワイヤに比較してＳｉ酸化物の比率を高くすることで２電極間の湯溜りを安定して保持できることを突き止めた。また、アーク状態の安定化に対しては、アーク安定剤であるＮａまたはＫの化合物の比率を増加させることにより、アーク状態を安定化できることを突き止めた。また、スラグ被包性については、Ｓｉ酸化物とともにＺｒ酸化物を高めにし、さらに、Ｆｅ酸化物を低減することにより、アンダーカットやオーバーラップがなくビード止端部と鋼板とのなじみ性が良好な平滑なビード形状が得られることを突き止めた。また、スラグ剥離性については、適量のＴｉ酸化物の比率にすることにより、スラグ自体を脆くさせ、加えて、微量のＢｉ、Ｂｉ酸化物の添加、Ｆｅ酸化物の低減などの効果を加えることでスラグが極めて除去しやすくなることを突き止めた。さらに、耐気孔性に対しては、弗素化合物の比率を増加させることで耐気孔性を向上させ、ピットが低減できることを突き止めた。ところが、耐気孔性の向上のために、弗素化合物の比率を増加させるとアークが不安定な状態となる。そこで、本発明ではフッ素化合物とアーク安定剤との添加量のバランス、すなわち、弗素化合物の比率を増加させたことに応じてアーク安定剤の比率の増加を図ることによって、耐気孔性の向上（ピットの低減）およびアーク状態の安定化を両立できることを突き止めた。
FIG. 1 shows an outline of a one-pool type two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding. In order to obtain a good bead shape by two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding, a stable bead is formed between the leading
In the two-electrode horizontal fillet gas shielded arc welding of an inorganic zinc primer coated steel sheet or the like, the present inventors have proposed that in order to stabilize the hot water pool, which is most problematic under high current and high speed welding conditions, The ratio of Ti oxide (TiO 2 equivalent value), Si oxide (SiO 2 equivalent value) and Zr oxide (ZrO 2 equivalent value), which are the main slag forming agents, is used for conventional horizontal fillet welding It has been found that the hot water pool between the two electrodes can be stably maintained by increasing the ratio of the Si oxide as compared with the flux-cored wire. In addition, for the stabilization of the arc state, it has been found that the arc state can be stabilized by increasing the ratio of the Na or K compound as the arc stabilizer. As for slag encapsulation, Zr oxide is increased together with Si oxide, and Fe oxide is reduced, so that there is no undercut or overlap, and the compatibility between the bead toe and the steel plate is good. It was found that a smooth and smooth bead shape was obtained. As for the slag removability, by making the ratio of Ti oxide in an appropriate amount, the slag itself becomes brittle, and in addition, effects such as the addition of a small amount of Bi and Bi oxides and the reduction of Fe oxides are added. And found out that slag is very easy to remove. Furthermore, as for the porosity resistance, it has been found that the porosity can be improved by increasing the ratio of the fluorine compound and pits can be reduced. However, the arc becomes unstable when the ratio of the fluorine compound is increased in order to improve the porosity resistance. Therefore, in the present invention, the balance of the addition amount of the fluorine compound and the arc stabilizer, that is, the increase in the ratio of the arc stabilizer in accordance with the increase in the ratio of the fluorine compound, thereby improving the porosity resistance ( It has been found that both reduction of pits and stabilization of the arc state can be achieved.
これら知見を基本にして、高電流かつ高速度での無機ジンクプライマ塗装鋼板の２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接で使用されるフラックス入りワイヤとして具備すべきアーク安定性などの溶接作業性、プライマ塗装鋼板に対する耐気孔性、溶着金属試験における機械的性質などを種々の試作ワイヤで詳細に検討し、それぞれワイヤ成分の含有量を限定したことによりその目的を達したものである。 Based on these findings, welding workability such as arc stability to be provided as flux cored wire used in two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding of inorganic zinc primer coated steel sheet at high current and high speed The purpose of the present invention was achieved by examining in detail various types of prototype wires such as the porosity resistance of the primer coated steel sheet and the mechanical properties in the weld metal test, and limiting the content of each wire component.
以下、本発明のフラックス入りワイヤの成分限定理由を述べる。以下組成における質量％は、単に％と記載する。 Hereinafter, the reasons for limiting the components of the flux-cored wire of the present invention will be described. Hereinafter, the mass% in the composition is simply described as%.
（Ｔｉ酸化物のＴｉＯ２換算値：３．２０〜４．２０％）
ルチールやチタンスラグなどのＴｉ酸化物は、溶融スラグの粘性を高めてスラグ被包性を向上させる作用を有する。しかし、ワイヤ全質量に対する％でフラックス中のＴｉ酸化物のＴｉＯ２換算値が３．２０％未満では、スラグ量が不足するとともに、溶融スラグの粘性が不足してスラグ被包性が悪くなり、脚長も十分に確保できず、ビード形状およびスラグ剥離性も不良となる。一方、ＴｉＯ２換算値が４．２０％を超えると、スラグ量が過多となって耐気孔性が不良となる。したがって、Ｔｉ酸化物のＴｉＯ２換算値は３．２０〜４．２０％とする。
(TiO 2 converted value of Ti oxides: 3.20 to 4.20%)
Ti oxides such as rutile and titanium slag have the effect of increasing the viscosity of the molten slag and improving the slag encapsulation. However, if the TiO 2 equivalent value of the Ti oxide in the flux is less than 3.20% as a percentage of the total mass of the wire, the amount of slag is insufficient and the viscosity of the molten slag is insufficient, resulting in poor slag encapsulation. The leg length cannot be secured sufficiently, and the bead shape and slag peelability are also poor. On the other hand, if the TiO 2 equivalent value exceeds 4.20%, the amount of slag becomes excessive and the pore resistance becomes poor. Accordingly, the TiO 2 equivalent value of the Ti oxide is set to 3.20 to 4.20%.
（Ｓｉ酸化物のＳｉＯ２換算値：０．５０〜１．５０％）
珪砂やジルコンサンドなどのＳｉ酸化物は、溶融スラグの粘性を高めるものであり、２電極水平すみ肉溶接で２電極間に安定した湯溜りを形成し、スラグ被包性を向上させる作用を有する。しかし、ワイヤ全質量に対する％でフラックス中のＳｉ酸化物のＳｉＯ２換算値が０．５０％未満では、溶融スラグの粘性が不足し、湯溜りが不安定になるとともにスラグ被包性も悪くなり、脚長も十分に確保できず、ビード形状およびスラグ剥離性も不良となる。一方、ＳｉＯ２換算値が１．５０％を超えると、スラグが堅くなり、スラグ除去が困難となってスラグ剥離性が不良となるとともに耐気孔性も不良となる。さらに、溶接金属の衝撃靭性も低下する。したがって、Ｓｉ酸化物のＳｉＯ２換算値は０．５０〜１．５０％とする。
(Si oxide SiO 2 conversion value: 0.50 to 1.50%)
Si oxides such as silica sand and zircon sand increase the viscosity of molten slag and have a function of improving the slag encapsulation by forming a stable puddle between the two electrodes by two-electrode horizontal fillet welding. . However, if the SiO 2 equivalent value of the Si oxide in the flux is less than 0.50% as a percentage of the total mass of the wire, the viscosity of the molten slag becomes insufficient, the hot water pool becomes unstable, and the slag encapsulation becomes worse. Further, the leg length cannot be sufficiently secured, and the bead shape and slag peelability are also poor. On the other hand, if the SiO 2 conversion value exceeds 1.50%, the slag becomes stiff, it becomes difficult to remove the slag, and the slag peelability becomes poor and the pore resistance becomes poor. Furthermore, the impact toughness of the weld metal also decreases. Therefore, the SiO 2 equivalent value of the Si oxide is 0.50 to 1.50%.
（Ｚｒ酸化物のＺｒＯ２換算値：０．２０〜１．２０％）
ジルコンサンド、酸化ジルコンなどのＺｒ酸化物は、溶融プールの極端な後退を抑え、スラグをビード全体に被包させて平滑なビードを形成する作用を有する。しかし、ワイヤ全質量に対する％でフラックス中のＺｒ酸化物のＺｒＯ２換算値が０．２０％未満では、ビード止端部のなじみ性が悪くなって凸状ビードとなるのでビード形状が不良となり、脚長も十分に確保できず、スラグ被包むらも発生し、スラグ被包性およびスラグ剥離性も不良となる。一方、ＺｒＯ２換算値が１．２０％を超えると、スラグ自体が堅くなってスラグ除去が極めて困難となってスラグ剥離性が不良となる。したがって、Ｚｒ酸化物のＺｒＯ２換算値は０．２０〜１．２０％とする。
(ZrO 2 converted value of Zr oxide: 0.20 to 1.20%)
Zr oxides such as zircon sand and zircon oxide have the effect of suppressing the extreme retreat of the molten pool and encapsulating the slag throughout the bead to form a smooth bead. However, if the ZrO 2 conversion value of the Zr oxide in the flux is less than 0.20% as a percentage of the total wire mass, the bead shape becomes poor because the conformability of the toe end of the bead deteriorates and becomes a convex bead, The leg length cannot be sufficiently secured, slag wrapping unevenness occurs, and the slag wrapping property and slag peelability are also poor. On the other hand, if the ZrO 2 conversion value exceeds 1.20%, the slag itself becomes stiff and slag removal becomes extremely difficult, resulting in poor slag peelability. Therefore, the ZrO 2 conversion value of the Zr oxide is 0.20 to 1.20%.
（Ｍｇ：０．1０〜０．５０％）
ＭｇおよびＡｌ−ＭｇなどからのＭｇは、強脱酸剤として溶接金属の酸素量を低減させ、溶接金属の衝撃靱性を高める作用を有する。しかし、ワイヤ全質量に対する％でフラックス中のＭｇが０．１０％未満では、溶接金属の衝撃靱性が低下する。一方、Ｍｇが０．５０％を超えると、スラグ被包性が悪くなり、ビード形状も不良となる。したがって、Ｍｇは０．１０〜０．５０％とする。
(Mg: 0.10 to 0.50%)
Mg from Mg and Al—Mg has a function of reducing the oxygen content of the weld metal as a strong deoxidizer and increasing the impact toughness of the weld metal. However, if Mg in the flux is less than 0.10% as a percentage of the total mass of the wire, the impact toughness of the weld metal decreases. On the other hand, if Mg exceeds 0.50%, the slag encapsulation becomes poor and the bead shape becomes poor. Therefore, Mg is 0.10 to 0.50%.
（ＮａまたはＫの化合物のＮａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計：０．２０〜０．３５％）
アーク安定剤として公知の珪酸ソーダ、珪酸カリ、氷晶石、カリ長石およびケイ弗化カリなどの化合物（酸化物を含む）からのＮａおよびＫは、アーク安定剤として溶滴移行を良好にする作用を有する。しかし、フラックス中のＮａおよびＫの化合物のＮａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計が０．２０％未満では、２電極水平すみ肉溶接で２電極間に安定した湯溜りが形成されず、アーク状態も不安定となり、スラグ被包性も悪くなり、ビード形状およびスラグ剥離性も不良となる。一方、Ｎａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計が０．３５％を超えると、溶融スラグの粘性が過剰に低下してスラグ被包性が悪くなり、ビード形状およびスラグ剥離性も不良となる。したがって、ＮａおよびＫの化合物（酸化物を含む）のＮａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計（ここで、Ｎａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の一方が０％の場合を含む）は０．２０〜０．３５％とする。
(Total of Na 2 O converted value and K 2 O converted value of Na or K compound: 0.20 to 0.35%)
Na and K from compounds (including oxides) such as sodium silicate, potassium silicate, cryolite, potassium feldspar, and potassium fluorosilicate, known as arc stabilizers, improve droplet transfer as an arc stabilizer. Has an effect. However, if the total of Na 2 O conversion value and K 2 O conversion value of the Na and K compounds in the flux is less than 0.20%, a stable puddle is formed between the two electrodes by two-electrode horizontal fillet welding. In addition, the arc state becomes unstable, the slag encapsulation is also deteriorated, and the bead shape and the slag peelability are also deteriorated. On the other hand, if the total of Na 2 O converted value and K 2 O converted value exceeds 0.35%, the viscosity of the molten slag is excessively lowered to deteriorate the slag encapsulation, and the bead shape and slag peelability are also poor. It becomes. Therefore, the sum of Na 2 O converted value and K 2 O converted value of Na and K compounds (including oxides) (where one of Na 2 O converted value and K 2 O converted value is 0%) Including) is 0.20 to 0.35%.
（弗素化合物のＦ換算値：０．２５〜０．４５％）
弗化ソーダや珪弗化カリなどの弗素化合物からのＦは、耐気孔性を向上させる作用を有する。しかし、フラックス中の弗素化合物のＦ換算値が０．２５％未満では、無機ジンクプライマ塗装鋼板を使用した場合では、発生する蒸気ガスを溶融プールから排除することができず、耐気孔性が不良となり、ピットが発生する。一方、Ｆ換算値が０．４５％を超えると、溶融スラグの粘性が過剰に低下し、２電極水平すみ肉溶接で２電極間に安定した湯溜りが形成されず、ビード形状も不良となる。したがって、弗素化合物のＦ換算値は０．２５〜０．４５％とする。
(F conversion value of fluorine compound: 0.25 to 0.45%)
F from fluorine compounds such as sodium fluoride and potassium silicofluoride has the effect of improving the pore resistance. However, if the F-converted value of the fluorine compound in the flux is less than 0.25%, the generated vapor gas cannot be excluded from the molten pool when the inorganic zinc primer coated steel sheet is used, and the porosity resistance is poor. And pits are generated. On the other hand, if the F-converted value exceeds 0.45%, the viscosity of the molten slag is excessively reduced, a stable puddle is not formed between the two electrodes by two-electrode horizontal fillet welding, and the bead shape is also poor. . Therefore, the F conversion value of the fluorine compound is set to 0.25 to 0.45%.
（ＢｉおよびＢｉ酸化物のＢｉ換算値の合計：０．０１０〜０．０３０％）
ＢｉおよびＢｉ酸化物は、スラグ剥離剤としてビード表面からスラグを解離させる作用を有する。しかし、フラックス中のＢｉおよびＢｉ酸化物のＢｉ換算値の合計が０．０１０％未満では、ビード表面へのスラグ固着力が強く、スラグ剥離性が不良となる。一方、Ｂｉ換算値の合計が０．０３０％を超えると、溶接金属の酸素量が増加して溶接金属の衝撃靭性が低下する。したがって、ＢｉおよびＢｉ酸化物のＢｉ換算値の合計は０．０１０〜０．０３０％とする。
(Bi and Bi oxide Bi equivalent values: 0.010 to 0.030%)
Bi and Bi oxide have a function of dissociating slag from the bead surface as a slag remover. However, if the total Bi converted value of Bi and Bi oxide in the flux is less than 0.010%, the slag fixing force to the bead surface is strong and the slag peelability is poor. On the other hand, if the total Bi converted value exceeds 0.030%, the oxygen content of the weld metal increases and the impact toughness of the weld metal decreases. Accordingly, the total Bi converted value of Bi and Bi oxide is set to 0.010 to 0.030%.
（Ａｌ酸化物のＡｌ２Ｏ３換算値：０．０５〜０．３０％）
アルミナなどのＡｌ酸化物は、スラグ形成剤としてスラグ被包性を高め、ビード形状およびスラグ剥離性を良好にする作用を有する。しかし、フラックス中のＡｌ酸化物のＡｌ２Ｏ３換算値が０．０５％未満であると、前記効果が得られず、スラグ被包性が悪くなり、ビード形状およびスラグ剥離性も不良となる。一方、Ａｌ２Ｏ３換算値が０．３０％を超えると、スラグ被包むらが生じ、スラグ被包性が悪くなり、ビード形状およびスラグ剥離性が不良となる。したがって、Ａｌ酸化物のＡｌ２Ｏ３換算値は０．０５〜０．３０％とする。
(Al 2 O 3 conversion value of Al oxide: 0.05 to 0.30 percent)
Al oxides such as alumina have the effect of enhancing slag encapsulation as a slag forming agent and improving the bead shape and slag peelability. However, when the Al 2 O 3 equivalent value of the Al oxide in the flux is less than 0.05%, the above-mentioned effect cannot be obtained, the slag encapsulation is deteriorated, and the bead shape and the slag peelability are also deteriorated. . On the other hand, when the Al 2 O 3 equivalent value exceeds 0.30%, slag encapsulation unevenness occurs, slag encapsulation becomes poor, and the bead shape and slag peelability become poor. Therefore, the Al 2 O 3 equivalent value of the Al oxide is set to 0.05 to 0.30%.
（Ｆｅ酸化物のＦｅＯ換算値：０．０５〜０．３０％）
酸化鉄、ミルスケールなどのＦｅ酸化物は、溶融スラグの粘性および凝固温度を調整し、ビード下脚側の止端部のなじみ性を良好にする作用を有する。しかし、フラックス中のＦｅ酸化物のＦｅＯ換算値が０．０５％未満であると、前記効果が得られず、ビード形状が不良となる。一方、ＦｅＯ換算値が０．３０％を超えると、２電極水平すみ肉溶接での２電極間の湯溜りが不安定になり、スラグ被包性が不良となり、ビード形状およびスラグ剥離性も不良となる。したがって、Ｆｅ酸化物のＦｅＯ換算値は０．０５〜０．３０％とする。
(FeO equivalent value of Fe oxide: 0.05 to 0.30%)
Fe oxides such as iron oxide and mill scale have the effect of adjusting the viscosity and solidification temperature of the molten slag and improving the conformability of the toe portion on the bead lower leg side. However, if the FeO equivalent value of the Fe oxide in the flux is less than 0.05%, the above effect cannot be obtained and the bead shape becomes poor. On the other hand, when the FeO equivalent value exceeds 0.30%, the puddle between the two electrodes in the two-electrode horizontal fillet welding becomes unstable, the slag encapsulation becomes poor, and the bead shape and slag peelability are also poor. It becomes. Therefore, the FeO equivalent value of the Fe oxide is set to 0.05 to 0.30%.
（Ｃ：０．０４〜０．０８％）
Ｃは、溶接金属の強度および衝撃靭性を調整するのに重要な元素であり、鋼製外皮とフラックスの両方の合計で、Ｃが０．０４％未満では、溶接金属の衝撃靭性が低くなる。一方、Ｃが０．０８％を超えると、溶接金属の強度が高くなり、衝撃靭性が低下する。したがって、Ｃは０．０４〜０．０８％とする。なお、フラックスのＣは、Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ−ＭｎおよびＦｅ−Ｓｉ−Ｍｎなどの鉄合金粉が微量含有するＣ、あるいはＣ粉などである。
(C: 0.04-0.08%)
C is an important element for adjusting the strength and impact toughness of the weld metal. When the total of both the steel outer shell and the flux is less than 0.04%, the impact toughness of the weld metal is lowered. On the other hand, when C exceeds 0.08%, the strength of the weld metal increases and the impact toughness decreases. Therefore, C is 0.04 to 0.08%. The C of the flux is C containing a trace amount of iron alloy powder such as Fe-Si, Fe-Mn, and Fe-Si-Mn, or C powder.
（Ｓｉ：０．２０〜０．８０％）
Ｓｉは、溶接金属の強度および衝撃靭性を調整するとともに、スラグ粘性を高くする作用を有する。しかし、鋼製外皮とフラックスの両方の合計で、Ｓｉが０．２０％未満では、ビード形状およびスラグ剥離性が不良となる。一方、Ｓｉが０．８０％を超えると、溶接金属の強度が高くなり、衝撃靱性が低下する。したがって、Ｓｉは０．２０〜０．８０％とする。なお、フラックスのＳｉは、金属Ｓｉ、Ｆｅ−Ｓｉ（フェロシリコン）およびＦｅ−Ｓｉ−Ｍｎ（フェロシリコンマンガン）などの鉄合金からのＳｉである。
(Si: 0.20 to 0.80%)
Si has the effect of adjusting the strength and impact toughness of the weld metal and increasing the slag viscosity. However, if the total of both the steel outer shell and the flux is Si less than 0.20%, the bead shape and slag peelability are poor. On the other hand, when Si exceeds 0.80%, the strength of the weld metal increases and impact toughness decreases. Therefore, Si is 0.20 to 0.80%. The flux Si is Si from an iron alloy such as metal Si, Fe—Si (ferrosilicon) and Fe—Si—Mn (ferrosilicon manganese).
（Ｍｎ：２．６０〜３．６０％）
Ｍｎは、溶接金属の強度および特に衝撃靭性を確保するために必要な元素であり、鋼製外皮とフラックスの両方の合計で、Ｍｎが２．６０％未満では、溶接金属の衝撃靭性が低くなる。一方、Ｍｎが３．６０％を超えると、溶接金属の強度が高くなり、衝撃靭性が低下する。したがって、Ｍｎは２．６０〜３．６０％とする。なお、フラックスのＭｎは、金属Ｍｎ、Ｆｅ−Ｍｎ（フェロマンガン）およびＦｅ−Ｓｉ−Ｍｎなどの鉄合金からのＭｎである。
(Mn: 2.60 to 3.60%)
Mn is an element necessary for ensuring the strength and particularly impact toughness of the weld metal. When the total of both the steel outer shell and the flux is Mn less than 2.60%, the impact toughness of the weld metal is lowered. . On the other hand, if Mn exceeds 3.60%, the strength of the weld metal increases and impact toughness decreases. Therefore, Mn is set to 2.60 to 3.60%. The Mn of the flux is Mn from an iron alloy such as metal Mn, Fe—Mn (ferromanganese), and Fe—Si—Mn.
（Ａｌ：０．０５〜０．４０％）
Ａｌは、強脱酸剤として溶接金属の酸素量を低減し、衝撃靱性を高める作用を有する。しかし、鋼製外皮およびフラックスの合計で、Ａｌが０．０５％未満では、溶接金属の衝撃靭性が低くなる。一方、Ａｌが０．４０％を超えると、溶接金属の強度が高くなり、衝撃靭性が低下する。したがって、Ａｌは０．０５〜０．０４０％とする。なお、フラックスのＡｌは、金属Ａｌ、Ｆｅ−ＡｌおよびＡｌ−ＭｇなどからのＡｌである。
(Al: 0.05-0.40%)
Al acts as a strong deoxidizer to reduce the oxygen content of the weld metal and increase the impact toughness. However, if the total amount of steel outer shell and flux is less than 0.05%, the weld metal has low impact toughness. On the other hand, if Al exceeds 0.40%, the strength of the weld metal increases and impact toughness decreases. Therefore, Al is made 0.05 to 0.040%. The flux Al is Al from metal Al, Fe—Al, Al—Mg, or the like.
以上、本発明の２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤの構成要件の限定理由を述べたが、残部は、Ｆｅおよび不可避的不純物からなっている。ここで、Ｆｅは、鋼製外皮のＦｅ、フラックスの鉄粉、鉄合金（Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ等のフェロアロイ）粉などからのＦｅである。 The reason for limiting the constituent requirements of the flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding according to the present invention has been described above. The balance is composed of Fe and inevitable impurities. Here, Fe is Fe from steel outer shell, flux iron powder, iron alloy (ferroalloy such as Fe-Si, Fe-Mn, Fe-Si-Mn) powder and the like.
なお、上記の鋼製外皮は、フラックス充填後の伸線加工性が良好な軟鋼が最適であり、さらに、鋼製外皮中のＣが０．００５〜０．０３％のものは、スパッタ発生量の低減および低ヒューム化に有効である。ワイヤ径は２電極水平すみ肉溶接用として一般的な１．４〜１．６ｍｍ、ワイヤ全質量に対するフラックス充填率は、高溶着性と生産性を考慮し、１３〜２０％程度のものが好ましい。 The steel outer shell is optimally mild steel with good wire drawing workability after flux filling, and the steel outer shell with a C content of 0.005 to 0.03% is the amount of spatter generated. This is effective for reducing the amount of fumes and reducing fume. The wire diameter is generally 1.4 to 1.6 mm for two-electrode horizontal fillet welding, and the flux filling ratio with respect to the total mass of the wire is preferably about 13 to 20% in consideration of high weldability and productivity. .
また、ワイヤ断面形状は、市販のフラックス入りワイヤと同様、シームレスおよびかしめならびに突きあわせタイプのいずれでもよいが、ワイヤ表面にＣｕめっきを施したシームレスタイプは、溶接チップの摩耗が少なく、安定したアーク状態を長い間維持することができる。フラックス入りワイヤが含有する水素量および窒素量は、それぞれ耐気孔性および衝撃靭性を低下させないように、ワイヤ全質量に対して４０ｐｐｍ以下にすることが好ましい。 The cross-sectional shape of the wire may be either seamless, caulking, or butt type, similar to commercially available flux-cored wires, but the seamless type with the copper plating on the wire surface has less wear on the welding tip and a stable arc. The state can be maintained for a long time. It is preferable that the amount of hydrogen and the amount of nitrogen contained in the flux-cored wire be 40 ppm or less with respect to the total mass of the wire so as not to lower the pore resistance and impact toughness, respectively.
なお、スラグ剥離剤としてＦｅＳなどによるＳを故意に添加することは有効であるが、Ｓが０．０３０％を超えると、スラグ被包性が不良となり、ビード形状が不良になる。
また、本発明の２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤと組み合わせて使用するシールドガスはＣＯ２ガスとする。
Although it is effective to intentionally add S such as FeS as a slag remover, when S exceeds 0.030%, the slag encapsulation becomes poor and the bead shape becomes poor.
The shield gas used in combination with the flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding of the present invention is CO 2 gas.
以下、実施例により本発明の効果をさらに詳細に説明する。 Hereinafter, the effect of the present invention will be described in more detail with reference to examples.
軟鋼外皮（Ｃ：０．０２％、Ｓｉ：０．０１％、Ｍｎ：０．３５％、Ａｌ：０．０２％、Ｎ：０．００１５％）に、表１に示す各種フラックスをフラックス充填率１７％で充填し、軟鋼外皮の端面同士を溶接してシームレス状にした後、ワイヤ径１．６ｍｍまで縮径したフラックス入りワイヤを各種試作した。
Flux filling rate of various fluxes shown in Table 1 on mild steel skin (C: 0.02%, Si: 0.01%, Mn: 0.35%, Al: 0.02%, N: 0.0015%) After filling with 17% and welding the end faces of the mild steel skins to make them seamless, various types of flux-cored wires whose diameters were reduced to 1.6 mm were prototyped.
これら表１に示す試作フラックス入りワイヤを各々の電極に使用し、２電極１プール方式の水平すみ肉溶接（両側同時溶接）を行い、溶接作業性を調査した。次いで、ＪＩＳ Ｚ ３３１３およびＪＩＳ Ｚ３１１１に準拠して溶着金属試験も行った。なお、シールドガスはＣＯ２ガスである。表２にそれらの溶接条件を示す。 Using the prototype flux-cored wires shown in Table 1 for each electrode, horizontal fillet welding (simultaneous welding on both sides) of the two-electrode one-pool method was performed to investigate the welding workability. Next, a weld metal test was also performed in accordance with JIS Z 3313 and JIS Z3111. The shield gas is CO 2 gas. Table 2 shows the welding conditions.
２電極水平すみ肉溶接試験は、Ｔ字での水平すみ肉溶接で行い、試験体は４９０ＭＰａ級高張力鋼の板厚１２ｍｍ、板幅１００ｍｍ、長さ１．０ｍの無機ジンクプライマ塗装鋼板（以下、プライマ鋼板という。プライマ膜厚：側面約２０μｍ、端面フライス加工）であって、下板と立板との隙間がない状態でＴ字に組んだ。
The two-electrode horizontal fillet welding test is performed by horizontal fillet welding in a T-shape, and the specimen is an inorganic zinc primer coated steel plate (hereinafter referred to as 490 MPa class high-tensile
それら試験体を用い、各種試作ワイヤについて、アーク状態、２電極間の湯溜りの安定性、スラグ被包性、脚長（実測）、ビード形状、スラグ剥離性、耐気孔性（ピット）について調査して評価を行った。 Using these specimens, we investigated the arc state, stability of the puddle between electrodes, slag encapsulation, leg length (measured), bead shape, slag peelability, and porosity resistance (pits) for various prototype wires. And evaluated.
各試験の評価結果について、アーク安定性は、○：安定、×：不安定を示す。２電極間の湯溜りの安定性は、○：安定、×：不安定を示す。スラグ被包性は、○：ビード全面を被包した状態、×：部分的にビード露出部がある状態を示す。脚長（実測）は、○：６ｍｍ脚長を満足、×：脚長不足を示す。ビード形状は、○：アンダーカット、オーバーラップがなく、ビード止端部のなじみ性も良好、×：不良を示す。スラグ剥離性は、○：チッピングハンマーで軽く突付いた際にビードが全面剥離し除去が極めて容易、×：スラグ上脚部に部分的に固着、あるいは強く突付いても除去困難を示す。耐気孔性は、○：ピットの発生なし、×：ピットの発生あり、を示す。 With respect to the evaluation results of each test, the arc stability indicates ◯: stable, x: unstable. The stability of the hot water pool between the two electrodes indicates ◯: stable and x: unstable. The slag encapsulation property indicates a state where ◯: the entire bead is encapsulated, and x: a state where the bead exposed portion is partially present. Leg length (actual measurement): Satisfies the leg length of 6 mm, x: Insufficient leg length. The bead shape is ◯: no undercut or overlap, the conformability of the bead toe is good, and x: poor. The slag peelability is: ○: The bead peels off when it is lightly bumped with a chipping hammer, and is extremely easy to remove. Porosity resistance indicates ◯: no occurrence of pits and x: occurrence of pits.
溶着金属試験は、引張強さは４９０〜６７０ＭＰａ、吸収エネルギーは試験温度０℃での３個の平均値が４７Ｊ以上を合格とした。 In the weld metal test, the tensile strength was 490 to 670 MPa, and the absorbed energy was that the average value of three at a test temperature of 0 ° C. was 47 J or more.
それらの結果を表３にまとめて示す。
The results are summarized in Table 3.
表１および表３中ワイヤ記号Ｗ１〜Ｗ１０が本発明例、ワイヤ記号Ｗ１１〜Ｗ２２は比較例である。 In Tables 1 and 3, wire symbols W1 to W10 are examples of the present invention, and wire symbols W11 to W22 are comparative examples.
本発明例であるワイヤ記号Ｗ１〜Ｗ１０は、Ｔｉ酸化物のＴｉＯ２換算値、Ｓｉ酸化物のＳｉＯ２換算値、Ｚｒ酸化物のＺｒＯ２換算値、Ｍｇ、ＮａおよびＫの化合物のＮａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計、弗素化合物のＦ換算値、ＢｉおよびＢｉ酸化物のＢｉ換算値の合計、Ａｌ酸化物のＡｌ２Ｏ３換算値、Ｆｅ酸化物のＦｅＯ換算値、Ｃ、Ｓｉ、ＭｎおよびＡｌを適量含有しているので、２電極水平すみ肉溶接試験でのアーク安定性、２電極間の湯溜りの安定性、スラグ被包性、脚長（実測）、ビード形状、スラグ剥離性、耐気孔性のいずれも良好であり、溶着金属試験の引張強さおよび吸収エネルギーも良好な結果であった。 Wire Symbol W1~W10 an invention example, TiO 2 converted value of Ti oxides, SiO 2 conversion value of Si oxide, ZrO 2 conversion value of Zr oxide, Mg, Na 2 O of the compounds of Na and K Total of converted value and K 2 O converted value, F converted value of fluorine compound, Bi converted value of Bi and Bi oxide, Al 2 O 3 converted value of Al oxide, FeO converted value of Fe oxide, C , Si, Mn, and Al are contained in appropriate amounts, so that the arc stability in the two-electrode horizontal fillet welding test, the stability of the puddle between the two electrodes, the slag encapsulation, the leg length (actual measurement), the bead shape, Both slag peelability and porosity resistance were good, and the tensile strength and absorbed energy of the weld metal test were also good results.
比較例中ワイヤ記号Ｗ１１は、ＴｉＯ２換算値が少ないので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ被包性、ビード形状、スラグ剥離性が不良で、脚長も不十分であった。また、Ｃが高いので、溶着金属試験の引張強さが高く、吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W11 in the comparative example has a small TiO 2 conversion value, the slag encapsulation, bead shape, and slag peelability in the two-electrode horizontal fillet welding test were poor, and the leg length was also insufficient. Moreover, since C was high, the tensile strength of the weld metal test was high, and the absorbed energy was low.
ワイヤ記号Ｗ１２は、ＴｉＯ２換算値が多いので、２電極水平すみ肉溶接試験での耐気孔性が悪くピットが発生した。また、Ｎａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計が少ないので、アークが不安定で、２電極間の湯溜りが安定せず、スラグ被包性、ビード形状、スラグ剥離性も不良であった。 Since the wire symbol W12 has many TiO 2 equivalent values, the porosity resistance in the two-electrode horizontal fillet welding test was poor and pits were generated. In addition, since the total of Na 2 O converted value and K 2 O converted value is small, the arc is unstable, the hot water pool between the two electrodes is not stable, and the slag encapsulation, bead shape, and slag peelability are poor. there were.
ワイヤ記号Ｗ１３は、ＳｉＯ２換算値が少ないので、２電極水平すみ肉溶接試験での２電極間の湯溜りが安定せず、スラグ被包性、ビード形状およびスラグ剥離性が不良で、脚長も不十分であった。また、Ｆ換算値が少ないので、耐気孔性も悪くピットが発生した。さらに、Ｃが少ないので、溶着金属試験の吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W13 has a small SiO 2 equivalent value, the puddle between the two electrodes in the two-electrode horizontal fillet welding test is not stable, the slag encapsulation, bead shape and slag peelability are poor, and the leg length is also low. It was insufficient. Further, since the F-converted value was small, the porosity was poor and pits were generated. Furthermore, since there is little C, the absorbed energy of the weld metal test was low.
ワイヤ記号Ｗ１４は、ＳｉＯ２換算値が多いので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ剥離性、耐気孔性が不良で、溶着金属試験の吸収エネルギーも低かった。また、Ｍｇが多いので、スラグ被包性、ビード形状も不良であった。 Since the wire symbol W14 has a large SiO 2 conversion value, the slag peelability and porosity resistance in the two-electrode horizontal fillet welding test were poor, and the absorbed energy in the weld metal test was also low. Moreover, since there was much Mg, slag encapsulation and bead shape were also inferior.
ワイヤ記号Ｗ１５は、ＺｒＯ２換算値が少ないので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ被包性、ビード形状、スラグ剥離性が不良で、脚長も不十分であった。また、Ａｌが高いので、溶着金属試験の引張強さが高く、吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W15 has a small value in terms of ZrO 2 , the slag encapsulation, bead shape and slag peelability in the two-electrode horizontal fillet welding test were poor, and the leg length was also insufficient. Moreover, since Al was high, the tensile strength of the weld metal test was high, and the absorbed energy was low.
ワイヤ記号Ｗ１６は、ＺｒＯ２換算値が多いので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ剥離性が不良であった。また、Ｆ換算値が多いので、２電極間の湯溜りが安定せず、ビード形状が不良であった。さらに、Ｓｉが多いので、溶着金属試験の引張強さが高く、吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W16 has many ZrO 2 converted values, the slag peelability in the two-electrode horizontal fillet welding test was poor. Moreover, since there were many F conversion values, the hot water pool between two electrodes was not stabilized and the bead shape was unsatisfactory. Furthermore, since there was much Si, the tensile strength of the weld metal test was high, and the absorbed energy was low.
ワイヤ記号Ｗ１７は、Ｍｇが少ないので、溶着金属試験の吸収エネルギーが低かった。また、Ａｌ２Ｏ３換算値が少ないので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ被包性、ビード形状、スラグ剥離性が不良であった。 Since the wire symbol W17 has a small amount of Mg, the absorbed energy in the weld metal test was low. Further, since the Al 2 O 3 is less converted value, 2 electrodes horizontal corner slag in weld test Hitsutsumisei, bead shape, slag removability was poor.
ワイヤ記号Ｗ１８は、Ｎａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計が多いので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ被包性、ビード形状、スラグ剥離性が不良であった。また、Ｂｉ換算値が高いので、溶着金属試験の吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W18 has a large total of Na 2 O converted values and K 2 O converted values, the slag encapsulation, bead shape, and slag peelability in the two-electrode horizontal fillet welding test were poor. Moreover, since the Bi conversion value was high, the absorbed energy of the weld metal test was low.
ワイヤ記号Ｗ１９は、Ａｌ２Ｏ３換算値が多いので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ被包性、ビード形状、スラグ剥離性が不良であった。また、Ｍｎが多いので、溶着金属試験の引張強さが高く、吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W19 has many converted values for Al 2 O 3 , the slag encapsulation, bead shape, and slag peelability in the two-electrode horizontal fillet welding test were poor. Moreover, since there was much Mn, the tensile strength of the weld metal test was high, and the absorbed energy was low.
ワイヤ記号Ｗ２０は、Ｓｉが低いので、２電極水平すみ肉溶接試験でのビード形状、スラグ剥離性が不良であった。また、Ａｌが低いので、溶着金属試験の吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W20 has low Si, the bead shape and slag peelability in the two-electrode horizontal fillet welding test were poor. Moreover, since Al was low, the absorbed energy of the weld metal test was low.
ワイヤ記号Ｗ２１は、Ｂｉ換算値が少ないので、２電極水平すみ肉溶接試験でのスラグ剥離性が不良であった。また、ＦｅＯ換算値が少ないので、２電極水平すみ肉溶接でのビード形状が不良であった。 Since the wire symbol W21 has a small Bi-converted value, the slag peelability in the two-electrode horizontal fillet welding test was poor. Moreover, since there were few FeO conversion values, the bead shape in 2 electrode horizontal fillet welding was unsatisfactory.
ワイヤ記号Ｗ２２は、ＦｅＯ換算値が多いので、２電極水平すみ肉溶接試験での２電極間の湯溜りが不安定で、スラグ被包性、ビード形状、スラグ剥離性も不良であった。また、Ｍｎが多いので、溶着金属試験の引張強さが高く、吸収エネルギーが低かった。 Since the wire symbol W22 has many FeO conversion values, the hot water pool between the two electrodes in the two-electrode horizontal fillet welding test was unstable, and the slag encapsulation, bead shape, and slag peelability were also poor. Moreover, since there was much Mn, the tensile strength of the weld metal test was high, and the absorbed energy was low.
１ 先行電極ワイヤ
２ 後行電極ワイヤ
３ 湯溜り
４ 溶融プール
５ 溶融スラグ
６ 凝固スラグ
７ 溶接ビード
８ プライマ
９ 立板
１０ 下板
１１ アンダーカット
１２ オーバーラップ
１３ 気孔
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Ｔｉ酸化物のＴｉＯ２換算値：３．２０〜４．２０％、
Ｓｉ酸化物のＳｉＯ２換算値：０．５０〜１．５０％、
Ｚｒ酸化物のＺｒＯ２換算値：０．２０〜１．２０％、
Ｍｇ：０．１〜０．５％、
ＮａまたはＫの化合物のＮａ２Ｏ換算値およびＫ２Ｏ換算値の合計：０．２０〜０．３５％、
弗素化合物のＦ換算値：０．２５〜０．４５％、
ＢｉおよびＢｉ酸化物のＢｉ換算値の合計：０．０１０〜０．０３０％、
Ａｌ酸化物のＡｌ２Ｏ３換算値：０．０５〜０．３０％、
Ｆｅ酸化物のＦｅＯ換算値：０．０５〜０．３０％を含有し、
さらに、鋼製外皮とフラックスの両方の合計で、
Ｃ：０．０４〜０．０８％、
Ｓｉ：０．２０〜０．８０％、
Ｍｎ：２．６０〜３．６０％、
Ａｌ：０．０５〜０．４０％を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物からなることを特徴とする２電極水平すみ肉ＣＯ２ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ。 In a flux-cored wire for gas shielded arc welding that is formed by filling a steel outer shell with flux, the flux in mass% with respect to the total mass of the wire,
TiO 2 conversion value of Ti oxide: 3.20 to 4.20%,
SiO 2 conversion value of Si oxide: 0.50 to 1.50%,
ZrO 2 conversion value of Zr oxide: 0.20 to 1.20%,
Mg: 0.1 to 0.5%,
Total of Na 2 K converted value and K 2 O converted value of Na or K compound: 0.20 to 0.35%,
F conversion value of fluorine compound: 0.25 to 0.45%,
Sum of Bi converted values of Bi and Bi oxide: 0.010 to 0.030%,
Al 2 O 3 conversion value of Al oxide: 0.05 to 0.30%,
FeO equivalent value of Fe oxide: 0.05 to 0.30%,
In addition, the sum of both steel hull and flux,
C: 0.04 to 0.08%,
Si: 0.20 to 0.80%,
Mn: 2.60 to 3.60%,
A flux-cored wire for two-electrode horizontal fillet CO 2 gas shielded arc welding, characterized by containing Al: 0.05 to 0.40%, and the balance being Fe and inevitable impurities.
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