气体保护电弧焊接用焊丝的制作方法

本发明涉及气体保护电弧焊接用焊丝。更详细地，本发明涉及一种气体保护电弧焊接用焊丝，不仅焊接部强度和抗气孔性优异，还可以确保制造零部件所需的经济性。

背景技术：

1、在汽车领域中，由于全球变暖等环保方面的燃油效率管制政策，减轻车身和零部件重量的技术研究正在成为一个重大课题。对于汽车行驶性能至关重要的底盘部件，也需要顺应这一趋势应用高强度钢材以减轻重量。

2、为了实现这样的零部件轻量化，必须提高材料的强度，而保证用高强度钢材制作的部件在反复施加疲劳载荷的环境下的耐久性是一个重要因素。

3、然而，在组装汽车底盘部件时，主要采用电弧焊接以确保强度，而电弧焊接是通过焊丝的熔敷来实现零部件之间的搭接焊接的，因此不可避免造成连接部具有几何形状。这样的连接部作为反复疲劳应力集中部(缺口效应)成为断裂起点，最终导致零部件的耐久性下降，因此存在失去应用高强度钢材的优势的局限性。

4、因此，为了改善焊接部的疲劳特性，最重要的是减小主要应力集中部的焊道端部的角度(趾角)，同时控制焊趾部的材质和应力是一个重要因素。此外，如上所述，由于零部件的高强度化和轻量化趋势导致材料的薄型化，对防止渗透腐蚀的防锈性的要求也随之增加，进而镀层钢材的采用趋于增加，但是尤其电弧焊接的焊缝金属不存在镀层，因此与母材相比，存在涂漆后耐腐蚀性差的限制。因此，存在车辆行驶时用镀层钢板制成的底盘部件的焊接部在严酷的腐蚀环境中发生早期腐蚀以及疲劳特性下降的问题。另一方面，对镀层钢材进行气体保护电弧焊接时，由于产生锌等蒸气，焊道中会大量出现凹坑和气孔状气孔缺陷，存在焊接部强度下降的担忧，因此焊接生产性下降成为问题。此外，对于一般无镀层钢材，气体保护电弧焊接时焊道中产生的熔渣也会造成涂漆不良，从而成为涂漆后耐腐蚀性下降的因素，因此制造部件时，存在焊接后进行用于去除熔渣的酸洗或刷除等后处理工艺而导致成本上升的问题。

5、最近，正在积极进行下一代环保汽车的轻量化底盘部件的开发，特别是开发能够确保经济性的同时改善焊接部特性的焊接技术已成为一个重要课题。

6、[在先技术文献]

7、[专利文献]

8、专利文献1：日本专利公开公报特开2019-118274号

技术实现思路

1、要解决的技术问题

2、本发明旨在提供一种焊接部强度和抗气孔性优异的气体保护电弧焊接用焊丝，其在汽车工业领域中能够确保焊缝金属的优异的强度和抗气孔性。

3、本发明的问题不限于上述的内容。对于本发明的另外的问题，在整个说明书中进行了描述，本发明所属领域的普通技术人员从本发明的说明书中描述的内容不难理解本发明的另外的问题。

4、技术方案

5、因此，本发明一方面涉及一种气体保护电弧焊接用焊丝，其中，

6、以重量％计，所述焊丝包含c：0.001～0.30％、si：0.25％以下且0％除外、mn：0.50～3.00％、p：0.030％以下且0％除外、s：0.030％以下且0％除外、cr：0.50％以下且0％除外、mo：0.60％以下且0％除外、al：小于0.10％且0％除外、ni：0.40％以下且0％除外、cu：0.50％以下且0％除外、ti：小于0.10％且0％除外、余量的fe和其他不可避免的杂质，并且满足以下关系式1和关系式2。

7、[关系式1]

8、2.0≤[si]×100/[mn]≤5.2

9、[关系式2]

10、[ti]+[al]<0.10

11、在所述关系式1和关系式2中，[si]、[mn]、[ti]、[al]表示焊接用焊丝的括号内各元素的含量(重量％)。

12、所述焊接用焊丝可以包含0.05～0.09％范围的si。

13、所述焊接用焊丝可以进一步包含nb：0.10％以下、v：0.10％以下和zr：0.10％以下中的一种以上。

14、所述焊接用焊丝进一步可以包含b：0.01％以下。

15、所述焊接用焊丝可以是实芯焊丝、金属芯焊丝或药芯焊丝。

16、此外，本发明另一方面涉及一种焊缝金属，所述焊缝金属是利用具有上述组分的本发明的焊接用焊丝对焊接母材进行焊接而得到的焊缝金属，相对于焊缝金属总长度，所述焊缝金属可以满足气孔缺陷所占的长度分数为10％以下且包含0％。

17、有益效果

18、根据上述的本发明，作为与电动汽车普及时代同步确保性能/成本竞争力的下一代焊接技术，可以有效地提供焊接部强度和抗气孔性优异的气体保护电弧焊接用焊丝。

技术特征：

1.一种气体保护电弧焊接用焊丝，其中，

2.根据权利要求1所述的气体保护电弧焊接用焊丝，其中，

3.根据权利要求1所述的气体保护电弧焊接用焊丝，其中，

4.根据权利要求1所述的气体保护电弧焊接用焊丝，其中，

5.根据权利要求1所述的气体保护电弧焊接用焊丝，其中，

6.一种焊缝金属，其中，

7.根据权利要求6所述的焊缝金属，其中，

8.根据权利要求6所述的焊缝金属，其中，

9.根据权利要求8所述的焊缝金属，其中，

10.根据权利要求6所述的焊缝金属，其中，

技术总结本发明提供气体保护电弧焊接用焊丝。本发明涉及一种气体保护电弧焊接用焊丝，以重量％计，所述焊丝包含C：0.001～0.30％、Si：0.25％以下且0％除外、Mn：0.50～3.00％、P：0.030％以下且0％除外、S：0.030％以下且0％除外、Cr：0.50％以下且0％除外、Mo：0.60％以下且0％除外、Al：小于0.10％且0％除外、Ni：0.40％以下且0％除外、Cu：0.50％以下且0％除外、Ti：小于0.10％且0％除外、余量的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足关系式1和关系式2。技术研发人员：裵规烈,宋昌旭,郑洙京受保护的技术使用者：浦项股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17