专利名称：：用于焊接镀锌钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种用于锌基合金涂层(镀层)钢板的具有焊剂芯或药芯(fluxcore)的丝材。具有焊剂芯的所述丝材提供了焊接部分，所述焊接部分没有焊接裂纹，并且在无需例如为补漆(touch-up)的后处理的情况下在耐腐蚀性上表现优良，并且在延展性以及焊接可加工性上表现优良。
背景技术：
：由于在结构构件耐腐蚀性上的改善，镀锌钢板被广泛用于如建筑和汽车工业领域。按照惯例，为了改善耐腐蚀性，采用一种方法，其中焊接未涂覆的钢构件，然后通过将所述焊接好的钢构件浸入锌基合金浴槽中进行涂覆。然而，在该方法中，因为电镀过程在焊接步骤后进行，所以生产率低并且需要如电镀槽的设备，这使得生产成本增加。为了避免该情况，已经应用了一种方法，其中镀锌钢板被焊接，以构成构件。近来，为了构件耐腐蚀性的进一步改善，锌基合金涂层钢板被焊接，以构成焊接构件。例如，通过在钢板的表面上镀上具有高耐腐蚀性的Zn-Al-Mg-Si合金来制造锌基合金涂层钢板。(例如参见JP2000-064061A)作为由焊接镀锌钢板以构成焊接构件的方法所引起的特定问题，已知由熔融镀敷材料产生的液态金属脆化裂纹常常出现在焊接金属位置和焊接热影响区处(以下称为锌脆化裂纹)。通常认为，锌脆化裂纹主要由熔融锌基合金涂层组分停留在焊接部分附近的焊接热影响区表面上并且侵入焊接部分的晶粒界面中所引起。因为镀锌材料在焊接期间被蒸发，所以还认为焊接部分表面上的镀锌材料不是锌脆化裂纹的成因。4至于具有所需较高耐腐蚀性的不锈钢构件的焊接，使用相同金属基的不锈钢焊接材料。形成在不锈钢之间或者不锈钢和碳素钢之间的连接部分处的不锈钢焊接金属具有与不锈钢一样的优良耐腐蚀性。然而，根据发明人的实验结果，已经证实，对于焊接镀锌钢板而言，即使当使用309型或者329型不锈钢焊接材料来获得在耐腐蚀性上表现优良的焊接金属时，仍然存在大量的锌脆化裂纹。也就是说，不锈钢焊接材料的使用对镀锌钢板的焊接而言不起作用。为了解决锌脆化裂纹的问题，发明人提出了一种具有焊剂芯的丝材，其通过将丝材焊渣中的C、Si、Mn、Ni、Cr的含量并且还有Ti02的含量调节到适当值来控制铁素体组织的面积百分比和焊接金属的拉伸强度，从而防止焊接金属具有锌脆化裂纹。(例如，如JP2006-035293A所示)。然而，取决于焊接条件，在使用以上所提及的具有焊剂芯的丝材时，锌脆化裂纹仍然经常出现，也就是说，锌脆化裂纹的防止并不恒定。此外，所得到的焊接金属在焊接工作中具有低延展性、弱焊渣可分离性和低电弧稳定性。发明人努力研究了防止锌脆化裂纹的接头，并且在WO2007/037447中公开了结果。
发明内容本发明的目的是提供一种用于焊接镀锌钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材。所述具有焊剂芯的丝材提供了延展性与焊接可加工性，还提供了焊接部分，所述焊接部分没有锌脆化裂纹并且在无需例如为补漆的后处理的情况下在耐腐蚀性上表现优良，所述补漆为涂漆处理。为了实现所述目的，发明人研究了各种合金组分，并且发现如果将丝材的组分，即C(碳)、Si(硅)、Mn(锰)、Ni(镍)、Cr(铬)的含量调整到适当的值并使用F值，即F值(F=3XCr+4.5XSi-S.SXNi-SAXC-l^XMn-19.8)来称重，则可以减少锌脆化裂纹。图1中图示了F值与裂纹数之间的关系(焊接条件和稍后描述的实例中用来检査焊接接头/焊缝性能的条件一样)。如图r所示，结果表明，随着F值变高，更有效地抑制了裂纹的形成。如果F值达到30，更优选地超过40，则裂纹的形成几乎消失。5F值代表铁素体结晶的难易程度。如果F值小于30，则在凝固期间出现奥氏体结晶，这允许锌侵入到奥氏体晶界中。这使得难以防止锌脆化裂纹。如果F值大于30，优选地超过40，则在从初次结晶到室温的整个凝固过程中会存在铁素体单一相，这使得锌难以侵入到晶界中并且导致对裂纹的防止。考虑到防止锌脆化裂纹，较高的F值是优选的。然而，如果F值超过50，则铁素体的百分比变得很高，并且提高焊接部分延展性的奥氏体的量变得不足。这样，金属的延伸率将会不足，这使得焊接接头难以满足焊接接头所必需的机械性能。发明人提出，如果凝固由单一铁素体相终止并且然后在凝固后的冷却过程中淀析出奥氏体相，从而形成由铁素体和奥氏体构成的适宜双相组织，则可以满足既避免锌脆化裂纹又保持充分延展性的需要。在寻求更理想地防止锌脆化裂纹而进行了各种研究之后，已经发现，将八1203添加到焊渣剂(slagagent)中可以防止锌脆化裂纹。图2示出了焊渣剂的组分Al203与裂纹数之间的关系。随着八1203的含量增加，裂纹数减少。当F值低到20时，虽然未完全阻止裂纹，但是减少了裂纹数。当F值为30时，0.1%或更多的八1203含量可以极好地防止裂纹。锌作为低熔点金属保留，由于锌通常不会与其他金属或氧化物形成固溶体，所以其可能对裂纹有害。然而，当添加对锌具有亲合力的A1203时，形成Al203-ZnO基氧化物。也就是说，有害地形成裂纹的锌被转换为不引起裂纹的氧化物焊渣。这就是A1203的添加起到裂纹抑制剂作用的原因。至于焊接可加工性，当焊接镀锌钢板时，焊接部分处的锌由于电弧热被蒸发，但是被熔化的锌保留在附近。所述被熔化的锌随着其被凝固和冷却覆盖焊接部分，并且锌被固定到所形成的焊道(焊缝)边缘处的焊渣上，这抑制了焊渣的可分离性。发明人设法优化焊渣剂，以便通过研究例如为Ti02、Si02和Zr02的焊渣剂的基本组分的量的影响来获得焊渣的优良覆盖性和可分离性。结果是，已经发现，如果焊道边缘被覆盖很厚的焊渣，则即使锌被固定到焊道边缘，仍可获得优良的焊渣可分离性。至于镀锌钢板的焊接，存在另一个问题，即由于锌蒸气进入电弧中而引起电弧的分裂，所以电弧的状态可能不稳定。已经发现，加入适当量的八1203使电弧稳定。该原理大概类似于上述裂纹的抑制作用，即，电弧中的锌蒸气和焊渣剂中熔化了的A1203结合或化合，以促使Al-Zn基氧化物的形成，这拘制了通过锌蒸气使电弧变得不稳定。本发明的要点如下。项1:一种用于焊接锌基合金涂层钢板的具有悍剂芯的不锈钢丝材，包括外部金属包皮，其由覆盖焊剂芯的不锈钢制成；其中以占丝材总质量的质量百分比(％)计，所述外部金属包皮和焊剂总计包括下列组分C:0.01-0.05%ShO.M.50/oMn:0.5-3.0%Ni:7.0-10.0o/oCr:26.0-30.0o/o其中所述组分的含量满足如下表达式(1)所定义并且范围为从30到50的F值，F值二3X[Cr。/。]+4.5X[Si0/。]-2.8X[Ni%]-84X[C%]-1.4X[Mn%]-19.8......(1)所述焊剂还包括焊渣形成剂，其中以占丝材总质量的质量百分比(％)计，所述焊渣形成剂包括下列组分Ti02:0.6-2.6%Si02:1.8-3.8%Zr02:1.0-3.5%其中所述焊渣形成剂少于丝材总质量的10%，并且其中所述丝材还包括Fe和残余杂质。项2:根据项1的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其中所述焊渣形成剂还包括A1203:0.1-1.0%。用于焊接镀锌钢板的具有焊剂芯的丝材可以提供高质量的焊接部分，所述焊接部分没有焊接裂纹，并且在无需例如为补漆的后处理的情况下在耐腐蚀性上表现优良，并且在延展性与焊接可加工性上也表现优良。特别7地，当本发明的丝材用于焊接Zn-Al-Mg基合金涂层钢板时，这些效果会很显著。作为Zn-Al-Mg基合金涂层钢板的实例，有由NIPPON钢铁公司制造的SuperDyma⑧钢板和由NISSHIN钢铁有限公司制造的ZAM⑧钢板。从以下给出的详细说明和附图中能够更全面地理解本发明，其中所述附图仅以举例说明方式给出，因此并不构成对本发明的限制，其中图1示出了F值与裂纹数之间的关系；以及图2示出了焊渣剂的组分A1203与裂纹数之间的关系。具体实施例方式发明人努力研究以改善当使用不锈钢基焊接材料焊接锌基合金涂层钢板时焊接部分的耐腐蚀性，并且防止由包括不锈钢基组分的焊接金属和锌基合金涂层的化合所引起的锌脆化裂纹的产生。结果，有下列发现。(1)具有不锈钢基组分的焊接金属中的锌脆化裂纹的敏感性取决于焊接金属的凝固类型。也就是说，具有允许凝固以单一铁素体相完成的组分的焊接金属具有比具有允许凝固完成为单一奥氏体相或奥氏体与铁素体双相的组分的焊接金属少的锌脆化裂纹。(2)例如为Zn的低熔点组分容易与Al203化合，其中所述Zn的存在会促进源自锌基合金涂层(镀层)的锌脆化裂纹。因此，可以通过添加A1203而以Al203-ZnO基氧化物焊渣的形式从焊接金属中除去锌。考虑到上述内容，本发明的目标如下(1)优化具有焊剂芯的丝材中的铁素体形成组分和奥氏体形成组分，所述组分以金属或合金形式添加，以使得为了抑制在具有不锈钢基组分的焊接金属中锌脆化裂纹的出现，焊接金属可由单一铁素体相终止凝固；和/或(2)添加适量的包含在具有焊剂芯的丝材中作为焊渣形成剂的Al203，以便从焊接金属中除去低熔点的组分，例如源自锌基合金涂层的锌。在本发明中，"锌基合金涂层钢板"是用来描述通过将Al(铝)、Mg(镁)和减Si(硅)添加到钢板上的镀锌层中来形成Zn-Al基合金、Zn-Al-Mg基合金或Zn-Al-Mg-Si基合金从而制成的涂层钢板的集合术语。首先，具有焊剂芯的丝材的组分的F值是与焊接金属的锌脆化裂纹的防止相关的一个重要因素。其次，具有焊剂芯的丝材的组分的F值和Al203是与焊接金属的锌脆化裂纹的防止相关的特别重要的因素。下面对它们进行说明。根据发明人的试验结果，根据组分，奥氏体不锈钢的焊接金属可以分为两种类型。类型1:在焊接之后由单一奥氏体相或单一铁素体相的形成来完成凝固。类型2:在焊接之后由奥氏体相和铁素体相两者的形成来完成凝固。已经发现，铁素体结晶的难易性可以由表达式(1)定义，所述表达式(1)主要基于例如为Si或Cr的铁素体形成元素和例如为C、Mn或Ni的奥氏体形成元素而确定，其中表达式(1)如下F值3X[CrO/o]+4.5X[Si0/0]-2.8X[Ni%]-84X[C0/o]-1.4X[Mn%]-19.8......(1)、[Si%]、[Ni°/。]、[C%]、[Mn。/。]各表示各组分占丝材总质量的质量百分比(％)。图1示出了锌脆化裂纹数与用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的丝材的F值之间的关系。如图1所示，随着具有焊剂芯的丝材的F值增大，锌脆化裂纹数减少。当F值超过30、并且优选超过40时，几乎不形成裂纹。如果具有焊剂芯的丝材的F值小于30，或者焊接金属的初次结晶的凝固相为奥氏体并且由单一奥氏体相的形成来完成凝固，或者初次结晶的凝固相为铁素体然后在凝固过程中结晶为奥氏体，然后由铁素体和奥氏体双相最终完成凝固。在该情况下，奥氏体相被凝固为柱状晶体，所述柱状晶体允许例如为源自锌基合金涂层的Zn的低熔点组分侵(或迁移)入奥氏体晶界中，这导致了焊接金属的锌脆化裂纹。如果具有焊剂芯的丝材的F值大于30，则初次结晶淀析为铁素体并且由单一铁素体相完成凝固。由于铁素体相为等轴晶体并且细小，因此例如为锌的低熔点组分很难侵(或迁移)入晶界中，这使得锌脆化裂纹数减少。当F值超过40时，在凝固完成后的冷却过程中奥氏体淀析量减少，这进一步阻止锌脆化裂纹的形成。如上所述，在本发明中，具有焊剂芯的丝材的C、Si、Mn、Ni和Cr的各含量将被调整及优化，以使得表达式(1)中所定义的F值超过30，优选超过40，从而抑制焊接金属的锌脆化裂纹的出现。如图1所示，考虑到阻止锌脆化裂纹的形成，较高的F值是优选的。然而，如果丝材的F值超过50，则在焊接金属由单一铁素体相完成凝固后的冷却过程中，淀析的奥氏体的数量急剧减少。因此，焊接金属中的铁素体的含量在室温下变得相对较大。为了保证适当的延展性(即焊接金属的延伸率)，要求特定量的奥氏体淀析。因此，极高的F值是非优选的。考虑到上述内容，本发明中的F值的上限应当为50，以便焊接金属在室温下的组织包括铁素体和奥氏体的双相，这使其既能抑制裂纹又能保证焊接金属的延展性。此外，研究了在F值分别为20(在本发明的范围外)、30和40(在本发明的范围内)的情况下，裂纹与具有焊剂芯的丝材中焊渣剂的组分Al203的含量之间的关系。图2示出了具有焊剂芯的丝材中焊渣剂组分A1203的含量与焊接金属中的锌脆化裂纹数之间的关系。当丝材的F值为20、30或者40时，随着具有焊剂芯的丝材中的A1203含量(以占丝材总质量的质量百分比(％)计)增加，焊接金属的锌脆化裂纹的出现受到更强烈的抑制。由于在焊接时带来的焊接热量，熔化了例如为锌基合金涂层中的锌的低熔点组分。然而，锌几乎不会与其他金属或者氧化物形成固溶体，因此当焊接金属完成凝固时，锌作为对裂纹有害的低熔点金属保留。然而，当添加对锌具有亲合力的A1203时，形成Al203-ZnO基氧化物，其被作为焊渣从焊接金属中除去。因此，减少了锌脆化裂纹的出现。当F值低到20(在本发明的范围外)时，如以上所说明，因为锌脆化裂纹的敏感性提高，所以无法完全防止裂纹的出现。当F值变为30或更大、优选为40或更大(在本发明的范围内)以及Al203被作为焊渣剂添加到具有焊剂芯的丝材中直到含量为0.1%(以占丝材总质量的质量百分比(％)计)时，可以防止裂纹的出现。考虑到这些，丝材的F值应当为30或更大，优选为40或更大，并且丝材中作为焊渣剂的A1203的含量应当为0.1%(以10占丝材总质量的质量百分比(％)计)。以上所述是针对丝材组分限制F值和Al203含量的理由。此外，待添加到具有焊剂芯的丝材中的金属或合金以及焊渣形成剂形式的组分应当根据焊接金属特性和焊接可加工性按照以下描述加以限制。以下是本发明的组分添加和限制的理由。如作为金属或合金包含于外部金属包皮和焊剂芯中的C、Si、Mn、Ni和Cr组分的各含量由如下描述限定(以占丝材总质量的质量百分比(％)计)。C:C对耐腐蚀性有害。然而，为了保证焊接金属的强度并且稳定焊接时的电弧，C被添加至直到0.0"/。或更高。如果含量超过0.05%，则大量的碳化物析出，这会降低焊接金属的延展性。因此，外部金属包皮和焊剂芯中包含的C为0.01-0.05%。Si:为了提供优良的焊渣可分离性，Si被添加至直到0.1。/。或更高。如果添加量超过1.5%，则析出低熔点的Si02基氧化物，这会降低焊接金属的延展性。因此，外部金属包皮和焊剂芯中包含的Si为0.1-1.5%。Mn:为了稳定室温下焊接金属组织中的奥氏体相以提供焊接金属的延展性，Mn被添加至直到0.5%或更啬。^MnrMmM^0y"可分离性变弱。因此，外部金属包皮和焊剂芯中包含的Mn为0.5-3.0%。Ni:Ni是用于形成奥氏体的组分，为了稳定室温下焊接金属组织中的奥氏体相以提供焊接金属的延展性，Ni被添加至直到7.0%或更高。如果Ni的含量超过10.0%，则对裂纹有害的例如为P和S的微量组分的偏析加快，这使得更易于形成裂纹。因此，外部金属包皮和焊剂芯中包含的Ni为7.0-10.0%，优选为8.0-10.0%。Cr:Cr是用于改善焊接金属的耐腐蚀性的元素。Cr还是用于形成铁素体的元素，并且被添加，以使焊接金属由单一铁素体相凝固并抑制在焊接金属中锌脆化裂纹的形成。Cr含量应当为26.0。/。或更高，以获得焊接金属足够的耐腐蚀性。通常，13.0%的Cr含量可以提供不锈钢焊接金属的优良耐腐蚀性。然而，本发明将应用于不含Cr的镀锌钢板。考虑到即使焊接金属被搀入50%的基体材料，焊接金属的Cr含量也应当保持为大约13%，因此Cr含量被确定为26.0。/。或更高。如果含量超过30.0%，则例如为Cr23C6的碳化物或者o相析出，这会使得难以提供适当的延展性。因此，外部金属包皮和焊剂芯中包含的Cr为26.0-30.0%。此外，调整包含在外部金属包皮和焊剂芯中的各组分C、Si、Mn、Ni和Cr的含量(以占丝材总质量的质量百分比(％)计)，以使得表达式(1)所定义的F值可落入30到50之间。作为除了上述提及的本发明的组分之外的组分，如Mo(钼)、Cu(铜)、V(钒)、Nb(铌)、Bi(铋)或N(氮)的合金组分也可以被添加，用于改善0.2%屈服强度、拉伸强度、延展性(整体延伸率)、例如为在0。C下的夏比冲击吸收能的机械性能和焊渣的可分离性。然而，N含量应当小于0.05%，以避免延展性的退化。此外，可以添加用于使焊接部分脱氧的脱氧剂，例如A1、Mg、Ti。至于在焊剂的焊渣形成剂中使用的组分Ti02、Si02、Zr02、A1203，各组分含量(以占丝材总质量的质量百分比(％)计)按如下内容进行限制。TiO2:为了具有在可覆盖性上表现优良的焊渣，TiO2的含量应当为0.6。/。或更高。然而，如果含量超过2.6%，则飞溅增加。因此，Ti02的含量应当为0.6-2.6%。通过将适量的Ti02与Si02和Zr02—起添加(稍后描述)，可以获得焊渣的优良可覆盖性和可分离性。更确切地说，即使锌被固定到焊道的边缘上，由于所述边缘被覆盖上适当厚度的焊渣，所以焊渣容易被分离。Si02:为了具有在可分离性上表现优良的焊渣，Si02的含量应当为1.8%或更高。然而，如果含量超过3.8%，则飞溅增加。因此，Si02的含量应当为1.8-3.8%。不同于Zr02，Si02被添加，以使整个焊道的焊渣可分离性总体上更好，而不管锌是否被固定。Zr02:为了即使在锌被固定到焊道边缘处的焊渣上的情况下也具有优良的焊渣可分离性，Zr02的含量应当为1.0%或更高。然而，如果含量超过3.5%，则飞溅增加。因此，Zr02的含量应当为1.0-3.5%。A1203:为了抑制锌脆化裂纹，并且使得即使在锌蒸气进入电弧中的情况下电弧也稳定，A1203的含量应当为0.1%或更高。然而，如果含量超过1.0%，则飞溅增加。因此，八1203的含量应当为0.1-1.0%。在本发明中，丝材的焊剂芯中也可以包括除了Si02、Ti02、Zr02和Ah03之外的焊渣形成剂。然而，如果焊渣形成剂总含量超过10.0%，则焊接时的飞溅增加。因此，焊渣形成剂的含量应当为10%或更低。焊渣形成剂的含量无具体的下限。然而，为了保持焊接金属表面上的优良焊渣覆盖性，下限优选为5%。焊渣形成剂可包括除上述Ti02、Si02、Zr02、Al203之外的组分，例如具有附加功能的下列组分。用于制造丝材制造过程中的粘结焊剂的例如为硅酸钾或硅酸钠的固定剂、用作电弧稳定剂的例如为Na20、K20、CaC03、BaC03的金属氧化物或金属碳化物、用于调节焊渣粘度或保证焊渣可分离性的例如为A1F3、NaF、K2ZrF6、LiF的氟化物以及例如为FeO、Fe203的氧化铁均可作为焊渣形成剂的组分包括在内。作为用于制造基于本发明的用于焊接锌基合金的具有焊剂芯的不锈钢丝材的方法，可使用用于制造具有焊剂芯的丝材的已知方法。例如，在利用由包括以上提及的金属或合金的奥氏体基不锈钢制成的钢带(将成为外部金属包皮)形成U形钢之后，将通过掺杂、混合和烘干以上提及的金属或合金以及焊渣形成剂而提前制备好的装填焊剂填满U形槽，然后使所述U形钢条变形转换为管状，并且最后进行拔丝，以获得具有预定直径的丝材。此外，通过焊接管状丝材的接缝，可以获得具有焊剂芯的无缝型丝材。作为除了以上所述之外的方法，可以使用模制管作为外部金属包皮。在该情况下，焊剂被填满到被施加振动的所述管中，然后将所述管拉拔到预定直径。实例除非另有陈述，否则所有的浓度为以丝材的总质量为基础的质量百分比。用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的丝材的试样具有如表2和3所示的组分。表1示出了奥氏体基不锈钢的外部金属包皮的化学组分。表1符号CSiMnPSNiCrMoNOWl0.0180.411.600.0220.00210.30.040.02o篇W20.0210.570.980.0270.0059.10.160.05o細W30.0040.040.350.0250.0019.518.00.500.030.00513表2*表示杂质水平级<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>至于熔敷金属(镀层金属)的性能，根据JISZ3323进行拉伸试验。根据JISZ3111进行冲击试验。在焊接接头性能的检查中，使用下列钢板:JISG3302的热浸镀锌钢板、JISG3317的热浸锌-5%铝合金涂层钢板、JISG3321的热浸55%铝-锌合金涂层钢板和由NIPPON钢铁公司制造的SuperDyma⑧钢板(镀有Zn-ll%Al-3%Mg-0.2%Si)。在焊接中，使用3毫米厚的钢板，其具有0-3毫米的间隙，无凹槽并具有铜板垫。然后根据JISZ3106使用射线透射来捡查焊接部分的裂纹。此外，进行染料渗透缺陷检査，以检查焊接金属的锌脆化裂纹。根据JISZ2371的盐雾试验(SST)来检查耐腐蚀性，其中测试时间为500小时。如果熔敷金属的延伸率为10%或更高，则将性能评定为"良好"。在射线透射试验和染料渗透缺陷检査中，如果未观察到裂纹，则评定为"良好"。至于耐腐蚀性，进行目视观测。如果在基体材料切割面之外的焊接部分和热影响区中未观测到红锈，则评定为"良好"。焊接可加工性的评定在焊接接头制备时通过感官评定来进行。至于熔敷金属测试、焊接接头测试和焊接可加工性检查，使用下列条件焊接电流120-250A、俯(平)焊、保护气体C02。结果在表4和表5中示出。表4丝材编号012345678910111225c0.030.020.030.020.020.020.020.020.020.040.020.020.050.02Si0.610.650.750.950.620.650.800.950.910.500.980.700.620.68熔敷金属的组分Mn0.860.620.850.790.911.560.760.650.680.890.870.721.900.88P0細0.0210.0130.0150.0140.0190.0120.0150.0190.0110.0150.0120細0.018S0.0070扁0.0080.0050細0.0030.0060.0050.0040.0110,0020細0駕0.006Ni9.338.4010.209.218.128.137.897.587.658.658.128.928.658.55量Cr27.0626.8926.5425.9828.9626.3328.4328.1228.6030.1227.5627.1027.3228.53Mo0.100.100.050.110.040.030.040.050.040.050.100.500.100.12N0.020.010.020.020.030.020.010.020.030.020.030.040.040.0300.170.170.180.120.140.160.140.160.180.120.150.130.150.1416<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表4的丝材编号0-12和25是本发明的实例，表5的丝材编号13-24是对比实例。在本发明的丝材编号0-12中，没有裂纹，耐腐蚀性良好，延展性优良并且焊接可加工性良好，因为C、Si、Mn、Ni、Cr的量、F值、Ti02、Si02、Zr02、A1203的量和焊渣剂的总量适当。在编号25中，虽然八1203的含量低，但是未发现缺陷，因为F值为40或更高。总的来说，获得了非常满意的结果。在对比实例中，编号13因为低的Ni含量而显示了低的延伸率，并且还因为低的Ti02含量而显示了差的焊渣覆盖性和弱的焊渣可分离性。丝材编号14因为高的Ni含量而显示了裂纹，并且因为高的Ti02含量而显示了许多飞溅。丝材编号15因为低的Cr含量而显示了低的耐腐蚀性，并且因为低的Si02含量而显示了弱的焊渣可分离性。丝材编号16因为高的Ni含量而显示了低的延伸率，并且因为高的Si02含量而显示了许多飞溅。丝材编号17因为低的F值而显示了裂纹，并且因为低的Zr02含量而显示了弱的焊渣可分离性。丝材编号18因为高的F值而显示了焊接部分低延展性，即延伸率，并且因为高的Zr02含量而显示了许多飞溅。丝材编号19因为低的C含量而显示了不稳定的电弧，并且因为高的A1203含量而显示了许多飞溅。丝材编号20因为高的C含量而显示了低的延伸率，并且因为低的A1203含量而显示了不稳定的电弧和小裂纹。裂纹小的原因是F值为30或更高。丝材编号21因为低的Si含量而显示了弱的焊渣可分离性，并且因为低的焊渣总量而显示了差的焊渣覆盖性。丝材编号22因为高的Si含量而显示了低的延伸率，并且因为过高的焊渣总量而显示了许多飞溅。丝材编号23因为低的Mn含量而显示了低的延伸率。丝材编号24因为高的Mn含量而显示了弱的焊渣可分离性。权利要求1.一种用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，包括外部金属包皮，其由涂覆所述焊剂芯的不锈钢制成；其中，以占丝材总质量的质量百分比(％)计，所述金属包皮和焊剂总计包括C0.01-0.05％，Si0.1-1.5％，Mn0.5-3.0％，Ni7.0-10.0％，和Cr26.0-30.0％其中由以下表达式(1)所定义的F值的范围为从30到50，F值＝3×[Cr％]+4.5×[Si％]-2.8×[Ni％]-84×[C％]-1.4×[Mn％]-19.8……(1)以占丝材总质量的质量百分比(％)计，所述焊剂还包括焊渣形成剂TiO20.6-2.6％，SiO21.8-3.8％，和ZrO21.0-3.5％其中所述焊渣形成剂少于丝材总质量的10％，并且其中所述丝材还包括Fe和残余杂质。2.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，所述焊渣形成剂还包括具有0.1-1.0%含量的A1203。3.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，所述F值为40-50。4.如权利要求1所述的用于悍接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，Ni的含量为8.0-10.0%。5.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，还包括从由Mo、Cu、V、Nb、Bi和N所组成的组中选出的至少一种。6.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，所述丝材包括N,并且N的含量小于0.05W。7.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，还包括脱氧剂，所述脱氧剂为从由A1、Mg和Ti所组成的组中选出的至少一种。8.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，所述焊渣形成剂为丝材总质量的5-10%。9.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，所述焊渣形成剂还包括从由硅酸钾、硅酸钠、Na20、K20、CaC03、BaC03、A1F3、NaF、K2ZrF6、LiF、FeO和Fe203所组成的组中选出的至少一种。10.如权利要求1所述的用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其特征在于，以占丝材总质量的质量百分比(°/。)计，所述外部金属包皮和焊剂总计包括C:0.013-0.023%，Si:0.18-1.31%，Mn:0.68-2.580/o，Ni:7.22-9.33%，和Cr:26.04-29.66%;并且其中所述F值为34到47。全文摘要一种用于焊接锌基合金涂层钢板的具有焊剂芯的不锈钢丝材，其具有涂覆焊剂芯的外部金属包皮，其中以占丝材总质量的质量百分比(％)计，总计包括C0.01-0.05％、Si0.1-1.5％、Mn0.5-3.0％、Ni7.0-10.0％、Cr26.0-30.0％，其中定义为上述组分的函数的F值的范围为从30到50，所述焊剂还具有焊渣形成剂，以占丝材总质量的质量百分比(％)计，包括TiO<sub>2</sub>0.6-2.6％、SiO<sub>2</sub>1.8-3.8％、ZrO<sub>2</sub>1.0-3.5％，以及可选的Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>0.1-1.0％，其中所述焊渣形成剂总计少于10％，并且所述丝材还包含Fe和残余杂质。文档编号B23K35/30GK101484270SQ20078002535公开日2009年7月15日申请日期2007年7月4日优先权日2006年7月5日发明者儿玉真二,水本学,浅井谦一申请人:新日本制铁株式会社