[发明专利]低电流高速焊接用奥氏体系不锈钢焊丝

说明书

技术领域

本发明是关于奥氏体不锈钢焊丝的发明，具体说是关于提高低电流高速焊接时送丝性能和电弧稳定性，获得高的焊接质量的奥氏体系不锈钢焊丝的发明。

背景技术

不锈钢是在钢中添加铬，提高了耐蚀性能的一种合金钢，根据它的组成主要分为铬系和铬-镍系两大类，根据金属组织分成马氏体系、铁素体系、奥氏体系、奥氏体-铁素体系和析出硬化型5类。

奥氏体系不锈钢是铬-镍不锈钢，其具有代表性的、最经济的成分为含18％的铬和8％的镍的18-8型不锈钢，在此基础上开发了一些改良的钢种。

最近整个产业界为了提高生产率，要求高速高效焊接，因此不锈钢的焊接也对薄板(3mm以下)的低电流高速焊接时电弧的稳定性提出了要求。

这种低电流高速焊接中的问题是电弧的稳定性和送丝性能有大的差别，电弧稳定性不好的情况下，起弧(arc start)时有时不进行焊接，焊接中也不能排除断弧的可能。

特别是自动焊接时如果发生上述情况，则需要增加研磨和补焊等工序，带来制造成本的增加，有时还会成为产生次品，使产品质量恶化的原因。

而且电弧稳定性不好的话，电弧的长度变化大，焊接电流的变化大，会产生大颗粒的飞溅，此时伴随着要进行去除飞溅的操作和飞溅造成火灾的危险。

为了改善电弧的稳定性，有的采用在炼钢中加入各种微量元素的方法，但是，在高速焊接中不能保证送丝性能的话，还存在着仅靠加入上述微量元素也难以保证得到稳定的焊接电弧的缺点。

另一方面送丝性能不好的话，由于高速焊接时送丝不好，通过焊接电缆困难，也担心产生断弧现象。

断弧现象使送丝不稳定，使电弧长度改变，使母材和焊接材料的电子移动不稳定。

这种不稳定的电子移动，伴随着高速焊接引起熔池的快速移动，成为断弧和焊道不连续的主要原因。

另一方面，为了改善送丝性能有在焊丝表面涂敷润滑油的方法(日本特许公报26828 14、日本公开特许公报11-147174、日本公开特许公报2000-94178等)，以及使表面形状均匀的方法(韩国专利134857号等)，但是在电焊电缆长、扭转的情况下，送丝的负荷大，仅仅通过对焊丝表面的控制仍会产生焊丝扭转、弯曲，还可能出现送丝不好的情况。

发明内容

鉴于上述的问题，本发明的目的是提供一种奥氏体系不锈钢焊丝，通过提高奥氏体系不锈钢的低电流高速焊接时的电弧稳定性，获得高的焊接质量。

为了解决上述课题，本发明的目的是通过调节奥氏体系不锈钢焊丝断面中心部和表面的硬度差及长度方向的硬度差，改善送丝性能，而且把上述焊丝中的微量元素含量调节到一定范围，以提供有高焊接质量的奥氏体系不锈钢焊丝。

本发明的奥氏体系不锈钢焊丝的特征是：在焊接速度30～70CPM(cm/minute)的低电流短路过渡焊接条件下，表现出优良的电弧稳定性的奥氏体系不锈钢焊丝，其硬度以维氏硬度计(Vickers hardness tester)为基准，上述焊丝断面上心部和表面的硬度差为18以下，上述焊丝长度方向任意200mm间隔内测定的硬度差为15以下，此焊丝含有的微量元素中(Si+P+S+N)/Mn的值为0.19～0.62。

附图的简要说明

图1表示低电流短路过渡电弧焊的短路周期和此时的电流和电压的关系。

图2为说明焊丝通过模具时减小面积的接触部位的图示。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行详细说明。

本申请与2000年6月28日申请的韩国专利申请第2000-36126号(与此相应的是日本国专利申请第2001-189298号)有关，上述申请可作为本说明书的一部分以作为参考。

本说明书和专利申请范围中所涉及的焊丝是指MIG焊接用奥氏体系不锈钢焊丝，所说的任意区间是指在全部焊丝中，任意选择0.1秒的焊接区间时，其任意选择的区间。