专利名称：：二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝的制作方法
技术领域：
：本发明涉及对软钢或490520N/mm2级高张力钢板进行二氧化碳气体保护电弧焊时为高效率，并且能够得到机械性能优异的焊接金属的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝。
背景技术：
：近来，在建筑钢筋领域，以二氧化碳(C02)为保护气体的气体保护电弧焊接法因其高效率性的优点而被作为主力使用。在焊接品质方面，为了以耐震性提高为重点而实现焊接接头部的性能提高，在1996年的建筑工程标准规格说明书JASS6修定，1999年的建筑基准法修定中，对焊接时的输入热能、道间温度规定了上限管理。受到这一动向影响，焊丝也开发出与高热能输入、高道间温度对应的焊丝，其对于490N/mn^级钢板能够允许达到最大输入热能40kJ/cm，道间温度35(TC，或者对于520N/mm2级钢板能够允许达到最大输入热能30kJ/cm，道间温度25(TC，在1999年作为540N/mn^级被JIS化。以后，迄今为止比起现有焊丝，即使在更高输入热能、更高道间温度下仍能够得到优异的机械的性能的540N/mr^级焊丝急速普及。特别是与机器人焊接不同，在输入热能、道间温度管理困难的、需借助人手进行的半自动焊接的领域中，热管理的允许范围宽广的540N/mm2级焊丝的普及惊人。作为至今为止开发的二氧化碳气体保护焊接用大电流、高道间温度对应焊丝，公开在特开平10-230387号、特开平11-90678号、特开2001-287086号、特开2002-321087号、特开2002-346789号、特开2002-79395号、特开2002-103082号、特开2003-119550号、特幵2003-136281号、特开2004-202572号、特开2004-237361号、特开2004-98143号和特开2006-289395号中。它们的特征在于，全面地比现有焊丝更多地含有Si、Mn、Ti这样的脱氧成分，并且根据需要添加有Mo、B、Cr、Al、Nb、V、Ni等。由此，提高了钢的淬火性，而晶粒微细化带来了韧性的提高，此外通过使析出硬化及固溶硬化的作用联合也提高了强度。这种焊丝对坡口宽度越大，道间温度越高的板厚越大的钢板效果越显著。在钢筋建筑业界导入道温度管理的当初，若到达规定的温度，则至冷却会发生等待时间，即使有熔渣堆积，也能够从容利用风铲(chipper)等工具进行熔渣去除。因此，至今为止开发的540N/mi^级的二氧化碳气体保护焊接用大电流、高道间温度对应焊丝，并未将熔渣的剥离性纳入考虑。但是，近年一个焊接作业者要同时担当多个焊接接头，若到达规定的温度，则要移动到其他焊接接头进行焊接，而前一个焊接在其间被冷却这样的手法开发、普及。如此若等待时间大部分消失，则至今为止一直未被视为问题的大电流、高道间温度对应焊丝的大量的熔渣发生量及其恶劣的剥离性使效率降低被作为重大的问题而开始得到认识。因此，为了解决这一问题，就出现了对高效率的焊丝的期望并对其进行开发，这种焊丝在最大输入热能40kJ/cm、最高道间温度35(TC的条件下具有490N/mm2级钢所需要的充分的机械的性能，或者在最大输入热能30kJ/cm、最高道间温度250。C的条件下具有520N/mi^级钢所需要的充分的机械的性能，并且赋予了熔渣的剥离性良好这样的附加性能。但是，最近与540N/mr^级焊丝的普及一起进一步提出新的愿望。如已述，高输入热能道间温度对应焊丝对板厚越大的钢板效果越显著。因此被区分为，在以前输入热能和道间温度都不太高的20mm以下的比较薄的板厚中，从成本的观点出发，认为以往一直使用的490N/mn^级=YGWII充分满足需要而可以适用，而板厚厚时，则使用540N/mn^级=YGW18，但是，最近由于交换麻烦，因540N/mi^级焊丝的普及造成焊丝成本与490N/mn^级的差别縮小，在耐震性提高的观点下建筑结构设计者加经高强度化指向等的理由，薄板的钢板也当然地应用起540N/mrr^级焊丝。但是，由此便产生了2个问题。第一个问题点是，因为坡口面积小，所以存在输入热能仅可上升至25kJ/cm左右的情况，并且因为焊道数也少，所以道间温度仅仅在上升到20(TC左右之前便会结束焊接。就是说，成为低输入热能、低道间温度的冷却速度过剩条件，在至今为止的540N/mn^级焊丝中，没有铁素体组织的状态下的微细化，而是发生向贝氏体或马氏体组织的组织相变，反而韧'、第二个问题点是，由于坡口面积变小导致衬板的母材稀释率相对性地上升，从而容易受到其组织的影响。现在，衬板追求低价格而大多使用氮含量多的低品质的钢板，由于焊接金属中的氮含量的增加致使韧性降低。此外，关于熔渣剥离性，在机器人焊接中，相对于熔渣剥离性良好为优选的条件，在借助人手的半自动焊接中，过剩的熔渣剥离性在熔渣剥离时猛烈飞溅容易溅入操作者的眼等中，因此也成为问题。另外可知，关于熔渣量，过剩地减少也有问题。半自动焊接，由于作业者个人之间的技术水平差异大，技术水平低的焊接者使用极高的焊接电流，进行过剩的横向摆动(weaving),或过剩地增加每1个焊道的焊接量等原因，致使熔池的防护性恶化，使气泡等的气孔缺陷产生。因此，若过剩地减少熔渣量，则熔池无法受到熔渣的保护，被曝露在气体气氛中，防护性降低，进一步使耐气也孔缺陷性劣化。因此，不仅技术水平差异对熔池有影响，而且也容易受到风对熔池的影响。以这一背景为基础，期望开发能够达成以下的条件的焊丝。(i)具有作为适合在对软钢或490N/mm2至520N/mm2级高张力钢进行二氧化碳气体保护电弧焊时使用的540N/mn^级悍丝(=YGW18)的基本的机械的性质。(2)板厚厚时当然不用说，即使薄时也不受衬板材的组成的影响，焊接部的强度和韧性良好。(3)在半自动焊接用中，从焊接效率(剥离性越好效率越高)和安全(剥离性越差越安全)的观点出发，使熔渣的剥离性适度。(4)不会因半自动焊接的技术水平的差异或一些风量的变动等而对焊接金属的性能造成很大影响，以此方式来使熔渣的量适度。还有，熔渣量越多机械的性能越稳定，熔渣量越少效率越高。本申请发明者对现有的540N/mn^级焊丝实施基本改良，完全了能够达成上述目的的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝。
发明内容本发明鉴于这样的问题点而做，其目的在于，提供一种二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝，其作为540N/mn^级焊丝(=YGW18)的实用性高，能够得到经度及韧性优异的焊接部，在适度的熔渣量下具有适度的熔渣剥离性。本发明的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝，含有C:0.0200.070质量％、Si:0.701.10质量％、Mn:1.501.74质量％、P:0.0050.018质量％、S:0.010质量％以下、Ti:0.180.30质量％、B:0.00150.0060质量％、Mo:0.08质量％以下、0:0.0100质量％以下、Cu(在周面具有镀铜时含有该镀敷量)0.45质量％以下，余量是Fe及不可避免的杂质，参数Xw(质量％)以C、Si、Mn及B的含量为基础，iXw=C+Si/24+Mn/6+BX30定义时，Xw为0.3800.600。在该二氧化碳气体保护焊接用实芯焊丝中，此外还能够含有如下群中选择出的l种以上的元素Nb:0.08质量％以下、V:0.08质量％以下、Al:0.08质量％以下、Cr:0.50质量。/。以下及Ni:0.50质量°/。以下。这时，所述参数Xw还要加上Ni、Mo、V、Nb及Al的含量(不含有的元素为0)，作为XW=C+Si/24+Mn/6+BX30+Ni/20+Cr/20+Mo/4+V/14+Nb/14+Al/20定义时，该参数Xw为0.3800.600。此外，每10kg的焊丝在表面存在0.011.00g的MoS2。根据本发明，能够形成强度及韧性优异的焊接部，熔渣量及熔渣剥离性适度，能够得到作为540N/mn^级焊丝(=YGW18)具有优异的特性的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝。图1是表示焊接试验体形状和坡口形状的图。图2是表示焊接金属拉伸试验片的提取位置的图。图3是表示焊接金属摆锤冲击试验片的提取位置的图。具体实施例方式本发明者等关于540N/mn^级焊丝(=YGW18)的焊接熔渣反复研究，明确了对其特性的影响要因。即，焊接熔渣的生成量在强脱氧成分之中，与Mn、Ti及O量关系最密切，随着它们的含量的增大，熔渣生成量增加。另外在薄板焊接时，使用粗劣品质的衬板时，虽然含有氮会使焊接金属的韧性降低，但是Ti多时将其作为TiN固定化，则有助于韧性提高。换言之，若Ti量少则为薄板时韧性容易劣化。另一方面，若Ti过少，则熔滴过渡从大粒的熔滴过渡(globulartransfer)变成小粒的短路过渡，飞散距离长，大量的飞溅发生。如果是机器人焊接，那么不构成问题，但是在半自动焊接中却成为极大的问题，因为需要频繁地实施焊炬喷嘴清扫，所以焊接效率降低。另外，熔渣的大幅减少容易招致防护不良。熔渣的剥离性，与熔融状态下的熔渣/焊接金属间的界面能、凝固后的熔渣自身的强度、焊接金属表面的凹凸，即物理性的高低差、以及其高部位生成频度之间有密切的关系，由于Mn、Ti的增加及P的减少，导致熔渣剥离性降低。另一方面，若基于这些已经获得的结论，过度地追求熔渣生成量降低和剥离性提高技术，则容易产生强度及韧性这样的机械的性能的不稳定化，和因剥离熔渣带来的焊接时的安全性降低，以及焊接金属的高温裂纹发生这样的问题。Mo作为能够实现焊接金属的高强度化的元素而有名，按照JISZ3312YGW18规格，也允许以0.40质量％以下的上限规定来添加，但是在薄板的低输入热能、低道间温度条件下，由于Mo的添加，导致焊接金属过剩淬火而脆化。除此以外，Mo的添加与高氮量的粗劣的衬板相结合，致使焊接金属的明显低韧性化显著。因此可知，虽然厚板侧的机械的性能的富余量少，但是作为从板厚12mm左右的薄板至板厚80mm左右的厚板都能够得到高韧性的焊丝，不如Mo尽可以少的方面为宜，优选不添加。作为其他的焊丝成分以外的要因，还发现若发生焊丝送给的不稳定，则熔池形成混乱，所生成的熔渣的厚度不均一，使熔渣剥离性劣化。其次，对于本发明的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝的成分添加理由及组成限定理由进行说明。"C:0.0200.070质量％"C是用于确保强度的重要的添加元素，但是低于0.020质量％时，则在厚板焊接时的高输入热能、高道间温度焊接条件下不能确保必要强度。优选为0.040质量％以上。另一方面，若过剩地添加C，则容易发生高温裂纹。另外，在电弧气氛中，由于co爆发现象导致飞溅发生量也增加，电弧稳定性劣化。薄板焊接时的低输入热能、低道间温度焊接条件下强度变得过剩，韧性反而降低。若超过0.070质量％，则这些效果变得显著，因此上限为0.070质量％。还有优选为0.060质量°/。以下，"Si:0.701.10质量％"Si主要是用于确保强度和防止因脱氧造成的气孔缺陷而添加。若大量添加则熔渣量增加，但是具有使熔渣剥离性提高的效果，这些效果在0.70质量°/。以上有效。低于此值时剥离性差，变得效率降低和电弧不稳定。更优选的下限为0.85质量％。另一方面，若过剩添加Si而超过1.10质量％，则熔渣量过剩，电弧稳定性劣化，并且韧性降低。剥离性过剩，半自动焊接时的安全性也降低。因此1.10质量％为Si的上限。"Mn:1.501.74质量％".Mn有获得脱氧、强度上升、高韧性的效果。一般的高热能输入用焊丝多大量含有Mn，但是另一方面，Mn会增大熔渣的生成量，并且还会使剥离性劣化。当低于1.50质量％时，韧性和厚板焊接时的强度不足。因为熔渣量过少，所以技术水平不足的焊接者有可能招致防护不足和焊接金属的性能不足。瑢渣剥离性过剩，半自动焊接时的安全性也会降低。因此，1.50质量n/。为Mn的下限。另一方面，超过1.74质量°/。的添加会由于熔渣值的增大和剥离性降低导致的电弧稳定性劣化和效率的降低。另外，在薄板焊接时的低输入热能、道间温度焊接条件下强度变得过剩，韧性反而降低。因此，1.74质量。/。为Mn的上限。更优选为1.70质量％以下。"Ti:0.180.30质量％"Ti提高高电流域的大粒的熔滴过渡和稳定性，是形成熔渣膜的主要成分。低于0.18质量％时，在半自动焊接所使用的直径1.4mm的焊丝的情况下，在400A以上的高电流域中电弧稳定性显著劣化，飞溅发生量增加，用于除去作业的效率降低。另外，熔渣量不足，技术水平不足的焊接者有可能招致防护不足和焊接金属的性能不足。也容易受到风的影响。熔渣的剥离性过剩，半自动焊接时的安全性也降低。另一方面，若添加超过0.30质量％，则熔渣量过度增多，熔渣量的增大和剥离性降低造成电弧稳定性8劣化和效率的降低。因此，上限为0.30质量％以下。优选为0.23质量％以下。"Mo:0.08质量％以下"Mo—般提高淬火性，使焊接金属的强度上升，但是另一方面，越是薄板越会带来因过剩强度导致的低韧性化。此外由于与高氮量的粗劣的衬板相结合，致使明显的低韧性化显著。因此，作为从板厚12mm左右的薄板到板厚80mm左右的厚板都能够得到高韧性的焊丝，不如Mo尽可能少为宜，优选不添加。但是，作为杂质的允许上限为0.08质量％，若超过该值则韧性降低显著。更优选低于0.01质量％。"P:0.0050.018质量％"由于添加P，熔池的表面张力降低，从而有减少凝固时的物理性的凹凸而使之光滑的效果。由此，具有熔渣剥离性的提高效果。P低于0.005质量％时该效果不显现，而因剥离性差而引起效率降低和电弧不稳定。因此，P的下限为0.005质量％以上。另一方面，P超过0.018质量％的添加使剥离性过剩，半自动焊接时的安全性降低。此外，焊接金属容易发生高温裂纹。韧性也降低。因此，P的上限为0.018质量％。"S:0.010质量。/。以下"s与p—样，使熔池的表面张力降低，减少凝固时的物理性的凹凸而使之光滑，从而能够得到熔渣剥离性提高效果，但是少量的添加时，剥离性显著提高，高全性降低，并且韧性降低的缺点显著。因此在本发明中，并不积极地添加s，而是作为杂质元素。另外若大量含有s，则也会发生高温裂纹。作为杂质，S若抑制在0.010质量％以下，则不会发生这些缺点，因此以0.010质量％为上限。还有，优选加强熔炼时的脱硫，将s限制在0.006质量％以下。"B:0.00150.0060质量％"B通过少量的添加使焊接金属的晶粒微细化，具有使强度和韧性提高的效果。虽然也有不添加B的YGW18焊丝，但是在比较薄的薄板中，若考虑到来自高氮的衬板的氮成分混入，则尤其为了提高韧性而必须添加B。B低于0.0015质量％时，韧性和特别是厚板应用时的强度的提高效果显现不足，因此以此为下限。另一方面，越超过0.0060质量％而过剩地添加，则在薄板应用时反而强度过剩而带来低韧性化。另外容易发生高温裂纹。因此以此为上限。更优选为0.0035质量％以下。"0:0.0100质量％以下"熔渣是氧化物。因此，若o量增加，则因化学反应而产生的熔渣生成量也增加。其结果是电弧稳定性劣化，并且因除去作业增加而效率降低。另外，由于夹杂物增加导致韧性劣化，也容易发生高温裂纹。如果在0.0100质量％以下则通常没有问题，因此O规定在0.0100质量％以下。还有，O与其分布，即线材的体积、表面等的位置没关系，是总计。"Cu:0.45质量％以下"Cu过剩添加时容易使高温裂纹发生，并且使熔渣的性质变化，使剥离性劣化。其结果是电弧稳定性劣化。作为原线没有积极添加的意思，大部分是为了导电性、耐锈性、拉丝性、匠心性改善而实施镀铜部分的量。若超过0.45质量％，则出现高温裂纹及熔渣剥离性的问题，因此上限为0.45质量％。还有，Cu不仅只在线材自身中含有，而且在周面有镀铜的焊丝中，是还含有镀敷部分的含量。"Nb、V、Al分别为0.08质量。/。以下，Cr、Ni分别为0.50质量％以下"Nb、V、Al、Cr、Ni如果其含量为少量，则使晶粒微细化，从而使韧性提高。但是，若添加Nb、V、Al超过0.08质量％，添加Cr、Ni超过0.50质量％，则引起熔渣量的增加和剥离性降低，因除去作业增加致使效率降低，并且电弧不稳定化。此外，焊接金属在薄板应用时强度也变得过剩，带来低韧性化。因此，Nb、V、Al以0.08质量％为上限，Cr、Ni以0.50质量％为上限。还有，对于Nb、V、Al来说作为更优选的范围是以0.020质量％为上限。对于Cr、Ni来说作为更优选的范围是以0.10质量％为上限。"参数Xw(质量％).-0.3800.600"其中，参数Xw由以下数式定义。不含选择成分的权利要求1的焊丝的情况XW=C+Si/24+Mn/6+BX30含有选择成分的权利要求2的焊丝的情况XW=C+Si/24+Mn/6+BX30+Ni/20+Cr/20+Mo/4+V/l4+Nb/14+Al/20该参数Xw是为了表示B添加焊接金属的淬火性而独自标出的变量，根据焊丝成分计算。运用上，是构成式的C、Si、Mn、B、Ni、Cr、Mo、V、Nb、Al的各元素不论是积极添加或是杂质而被检测出时带入计算，相反分析下限以下的视为实质无添加的量的情况作为0除外。参数Xw越小，显示得到的焊接金属的淬火性越低。参数Xw低于0.380质量％时，韧性和特别是厚板应用时的高输入热量、高道间温度条件下，强度不足。因此，参数Xw的下限值为0.380质量％。另一方面，若参数Xw超过0.600质量%，则由于淬火性过剩，导致薄板的低输入热能、低道间温度条件的应用时，反而强度过剩，带来低韧性化。因此，参数Xw(质量％)为0.3800.600。还有，在求得Xw的式中，关于各元素含量的系数的值，是基于根据大量的实验数据而求得的值而决定的。"焊丝表面的MoS2:每10kg焊丝为0.011.00g"焊丝送给性也会给熔渣剥离性带来很大的影响。由于焊丝送给稳定，熔池形成也稳定，生成的熔渣的厚度均一，热收缩的应变均一地发挥作用，由此容易全面剥离。焊丝表面的MoS2会降低焊嘴、焊丝间的给电点的熔敷，带来焊丝送给性提高。在利用沿着已经存在的焊丝表面的晶界使之过剩氧化的方法而提高焊丝送给性的手段中，有氧量过剩，熔渣量增大的缺点等，涂布MoS2的手段与其他手段相比，因为没有造成熔渣量增大等的担忧，所以适合作为本发明的焊丝的焊丝送给性提高手段。该效果在每10kg焊丝上附着0.01g以上时有效。另一方面，若每10kg焊丝上使之附着1.00g以上，则开始向送给系内堆积，反而因堵塞造成送给不良发生，对熔渣性状造成影响，使剥离性降低。藉贯是电弧稳定性劣化。因此，焊丝表面的MoS2以每10kg焊丝1.00g为上限值。实施例模拟钢筋造的柱面板(skinplate)/梁凸缘接头，使用具有图1所示的坡口形状的焊接试验体，在表l所示的焊接条件下，以所谓半自动焊接法进行焊接。焊接场所在室外，为0.50.8m/秒的稳定的风吹动的环境。使用的柱材、梁材、衬板的成分显示在下述表2、3中。柱材和梁材为高炉制造商制，相对于此衬板为市场销售的电炉制造商制，氮含量显著高，焊接性差。还有，非焊接体中，用于防止应变而安装的拘束板采用与板厚25mm的柱材相同的材料。然后，通过数字图像处理计算焊接结束后的熔渣的剥离性(试验l)，计测熔渣量(试验2)，作为焊接金属的强度和韧性的指标而实施拉伸试验和摆锤冲击试验(试验3)。另外，还记录焊接中的电弧的稳定性(试验4)和飞溅发生量(试验5)。此外，通过超声波探伤试验调査裂纹的发生(试验6)。发明焊丝成分与比较成分以及它们的焊接试验结果显示在下述表4中。还有，表4的化学成分中"<0.***"这种形式的书写方法表示低于一般的分析下限的值，工业上并不含有。其次，对于试验1的熔渣的剥离性评价方法进行说明。剥离性和熔渣量的评价，只以梁材的板厚薄的条件1计测。还有，条件1下良好的焊丝，确认其在条件下下也同样良好。作为定量评价方法评价自然剥离性。焊接结束后，在图1(A)、(B)、(C)所示的一般的道间温度测定位置的钢板表面温度冷却至25(TC的时刻，对焊道外观拍摄照片。图1(A)为平面图，(B)为正视图，(C)为立体图。符号l是柱面板，符号2是梁凸缘，符号3是拘束板，符号4是引弧板(endtab)，符号5是衬板。其次，将此焊道外观照片二值化为(a)熔渣自然剥离的部分和(b)附着有熔渣状态的部分。利用图像分析软件计算各自的象素(pixel)的合计，以(a)/((a)+(b))X100求得熔渣剥离率(质量％)。熔渣剥离率从高效率性的观点出发下限为5质量。/。，从确保安全性的观点出发，上限为15质量％,这一范围判定为熔渣剥离性良好。接着，在焊道外观照片拍摄后回收全部的熔渣，也包自然剥离的，对于试验2的熔渣量进行重量测定。从机械的性能稳定性的观点出发，下限为5g，从高效率性的观点出发，上限为8g，这一范围判定为熔渣量良好。接着，试验3的焊接金属的拉伸试验和摆锤冲击试验，是分别在条件1、2下，由图2及图3所示的位置，提取JISZ3U1的A2号(平等部直径6mm)及标准试验片(10mm角)供试验。还有，拉伸试验为室温的20°C，摆锤冲击试验为0°C，以3个平均为评价值。抗拉强度为490N/mm2以上为合格，摆锤冲击试验平均70J以上为合格。试验4的电弧稳定性通过焊接中的感官来评价，特别是熔渣没有干扰、打乱电弧的发生时，或者熔滴过渡不混乱，没有大量发生飞溅时判断为良好。还有，产生焊丝送给不良引起的电弧的混乱的情况也为不合格。试验5的飞溅发生量是在条件1的焊接结束后，回收附着在防护罩焊嘴(shieldnozzle)上的飞溅，进行重量测定。飞溅发生量为12g以下判定为良好。下述表1显示焊接条件，表2表示钢板的组合，表3表示钢板及衬板的化学组成(质量％)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>下述表4显示各焊丝的组成(质量％，只有MoS2单位是g/10kg焊丝)，表5显示试验结果。如表4及表5所示，实施例No.l20是本发明例，各成分的含量处于本发明的范围，因此熔渣的剥离性、熔渣量、焊接金属的强度、韧性、电弧的稳定性、低飞溅性及耐裂纹性全都良好，能够得到优异的焊接作业性，以及无论板厚都能够得到稳定的机械的性质的焊接金属。另一方面，比较例No.2150脱离本发明的范围。比较例No.21其C过少，在厚板焊接时焊接金属的强度不足。比较例No.22其C过剩，焊接金属发生高温裂纹，在薄板焊接时因过剩强度导致低韧性化，飞溅也多，电弧稳定性也差，容易发生防护罩焊嘴堵塞，因此连续焊接性劣化。比较例No.23其Si过少，厚板焊接时焊接金属的强度不足，熔渣剥离性也差，因熔渣干扰导致电弧不稳定，连续焊接性劣化。比较例No,24其Si过剩，焊接金属的韧性不足，熔渣量过剩而成为干扰，电弧不稳定，连续辉接性劣化。此外因熔渣剥离性过剩导致飞散熔渣，从安全面考虑有危险。比较例No.25其Ti过少，飞溅发生量多，电弧稳定性差，容易发生防护罩焊嘴堵塞，因此连续焊接性劣化。除了从衬板流入的氮成分以外，因为熔渣量过少，所以熔池的防护性差，由于大气中氮的巻入导致韧性降低。另外，由于熔渣剥离性过剩致使熔渣飞散，从安全面考虑有危险。比较例No.26其Ti过剩，熔渣量多，剥离性也差。因熔渣干扰使电弧不稳定，连续焊接性劣化。比较例No.27其Mn过少，厚板焊接时的焊接金属的抗拉强度低。因为熔渣量过少，所以熔池的防护性差，由于大气中氮的巻入导致韧性降低。另外，由于熔渣剥离性过剩致使熔渣飞散，从安全面考虑有危险。比较例*.28其癒过剩，熔渣量多，剥离性也差。因熔渣干扰使电弧不稳定，连续焊接性劣化。在薄板焊接时因强度过剩导致低韧性化。比较例No.29其Mo过剩，在薄板焊接时因强度过剩导致低韧性化。比较例No.30其Mo进一步过剩，不仅在薄板焊接时，即便在厚板焊接时也会因强度过剩而导致韧性劣化。比较例No.31、32其S过剩，韧性低，并且还发生高温裂纹。另外，由于熔渣剥离性过剩致使熔渣飞散，从安全面考虑有危险。比较例No.33其0过剩，熔渣量增加。有损电弧的稳定性，连续焊接性劣化。焊接金属中的夹杂物过剩，高温裂纹发生，韧性也降低。比较例No.34其P过少，熔渣的剥离性差，因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。比较例No.35其P过剩，韧性低，并且还发生高温裂纹。由于熔渣剥离性过剩致使熔渣飞散，从安全面考虑有危险。比较例No.36其Cu过剩，高温裂纹发生，并且熔渣剥离性也差，因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。比较例No.36其B不足，厚板焊接时的强度不足，以及无论板厚韧性都不足。比较例No.38其B过剩，高温裂纹发生。另外在薄板焊接时由于过剩强度导致韧性劣化。比较例No.39No.43分别Nb、V、Al、Cr、Ni过剩，熔渣量增加，剥离性也降低。因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。在薄板焊接时强度过剩，韧性也降低。比较例No.44其MoS2附着量过剩，在导管内衬(conduitliner)等的送给系统中MoS2堆积并堵塞，焊丝送给非常不稳定。其结果是电弧稳定性受损，熔渣分布不均一化而带来不良影响，剥离性降低。飞溅量也增加。比较例No.45其Mn、O过剩。熔渣量增加和剥离性降低显著，因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。焊接金属中的氧化物成为夹杂物，韧性降低，还发生裂纹。比较例No.46其Si过少，Mo、B过剩。因为Si不足，所以熔渣剥离性差，因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。因为B过剩，所以高温裂纹发生。此外因为Mo、B过剩，所以在薄板焊接时强度过剩，韧性劣化。比较例No.47其C、Mn、S过剩。因为Mn过剩，所以熔渣量增加和剥离性降低，因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。因为C、S高，所以高温裂纹生。C、Mn过剩造成强度过剩，以及由于S过剩导致韧性也低。因为C过剩，所以飞溅发生量也多。比较例No.48其Ti、Mn、Mo、S及B过剩，参数Xw过大，因此熔渣量增加和剥离性降低显著，因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。因为淬火性过剩，强度显著地高，因此不仅是薄板焊接，厚板焊接时也会强度过剩而韧性降低。因为S和B高，所以高温裂纹也发生。比较例No.49是被称为4卯MPa级的JISZ3312YGW11规格的焊丝的一例，S过剩，B不足。韧性不足，在厚板焊接时强度也不足。熔渣剥离性过剩导致飞散熔渣，这从安全方面考虑有危险。比较例No.50其Mn、Mo过剩。熔渣量增加和剥离性降低显著，因熔渣干扰造成电弧不稳定，连续焊接性劣化。比较例No.51虽然各元素的含量满足规定，但是Xw不足。因为淬火性不足，所以韧性不足，在厚板焊接时强度也不足。比较例No.52与No.49一样，是被称为490MPa级的JISZ3312YGW11规格的焊丝的典型例，S过剩，B不足。韧性不足，厚板焊接时强度也不足。熔渣剥离性过剩导致飞散烙渣，这从安全方面考虑有危险。比较例No.53虽然各元素的含量满足规定，但是Xw过剩。因为淬火性过剩，所以在薄板焊接时强度过剩，韧性劣化。表4匿1<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表4國2<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表5-l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>权利要求1.一种二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝，其特征在于，含有C0.020～0.070质量％、Si0.70～1.10质量％、Mn1.50～1.74质量％、P0.005～0.018质量％、S0.010质量％以下、Ti0.18～0.30质量％、B0.0015～0.0060质量％、Mo0.08质量％以下、O0.0100质量％以下、Cu0.45质量％以下，余量是Fe及不可避免的杂质，其中，在周面镀有Cu时，Cu的含量包括该铜的镀敷量，并且，参数XW(质量％)以C、Si、Mn及B的含量为基础，由XW＝C+Si/24+Mn/6+B×30定义时，XW为0.380～0.600。2.根据权利要求1所述的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝，其特征在于，还含有从Nb:0.08质量％以下、V:0.08质量％以下、Al:0.08质量％以下、Cr:0.50质量n/。以下及Ni:0.50质量％以下中选出的至少一种的元素，并且，所述参数Xw(质量％)再加上Ni、Mo、V、Nb及Al的含量，作为XW=C+Si/24+Mn/6+BX30+Ni/20+Cr/20+Mo/4+V/l4+Nb/14十Al/20定义时，该参数Xw为0.3800.600，其中，Ni、Mo、V、Nb及Al在不含有时含量为0。3.根据权利要求1或2所述的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝，其特征在于，每10kg的焊丝在表面存在0.011.00g的MoS2。全文摘要本发明的二氧化碳气体保护电弧焊用实芯焊丝，其特征在于，含有C0.020～0.070质量％、Si0.70～1.10质量％、Mn1.50～1.74质量％、P0.005～0.018质量％、S0.010质量％以下、Ti0.18～0.30质量％、B0.0015～0.0060质量％、Mo0.08质量％以下、O0.0100质量％以下、Cu(在周面具有镀铜时含有该镀敷量)0.45质量％以下，余量是Fe及不可避免的杂质，参数X<sub>W</sub>(％)以C、Si、Mn及B的含量为基础，由X<sub>W</sub>＝C+Si/24+Mn/6+B×30定义时，X<sub>W</sub>为0.380～0.600。根据如此构成，作为540N/mm<sup>2</sup>级焊丝(＝YGW18)的实用性高，能够得到强度及韧性优异的焊接部，在适度的熔渣量下具有适度的剥离性。文档编号B23K35/30GK101318276SQ200810096280公开日2008年12月10日申请日期2008年5月8日优先权日2007年6月8日发明者中野利彦,铃木励一申请人:株式会社神户制钢所