[发明专利]一种用于汽车行业的控铝低渣气保实心焊丝

说明书

本发明提供了一种用于汽车行业的控铝低渣气保实心焊丝，包括如下质量分数的组分，C 0.06‑0.15wt.％，Mn 0.9‑1.50wt.％；Si 0.55‑0.90wt.％；Al 0.05‑0.15wt.％，Cr 0.05‑0.15wt.％，S 0.005‑0.025wt.％，P≤0.025wt.％，Ni≤0.02wt.％，Mo≤0.02wt.％，Cu0.06‑0.20wt.％，余量为Fe以及不可避免的杂质，各组分的质量分数之和为100％。本发明所述的焊丝化学成分科学配比，焊接性能稳定，所得熔敷金属具有综合的力学性能，且焊后无焊渣。

技术领域

本发明属于焊材技术领域，尤其是涉及一种用于汽车行业的控铝低渣气保实心焊丝。

背景技术

汽车用钢随着汽车行业的蓬勃发展，用量急剧升高，气体保护焊碳钢实心焊丝是汽车制造中的重要材料。为保证焊接质量，汽车制造中的大量焊缝处需经过表面处理。目前汽车行业实心焊丝存在较多问题：焊渣量相对较大，焊渣难清理，在很多需要后期电泳方式处理的焊缝位置制作困难。并且由于焊渣清除后表面状态与焊缝其他位置不一致，清渣彻底的焊缝也存在影响电泳喷漆效果的问题，造成焊缝部位耐蚀性能下降。针对汽车用低渣实心焊丝，国内外也开展了一些研究。国外开发了一种低渣实心焊丝，该焊丝通过降低Si含量和增加Mn含量在保证强度的前提下使焊后熔渣变少，但是其增加过量Mn后其韧性会有所下降。

因此，现需要开发一种少渣或无渣的实心焊丝来用于汽车行业的焊接。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于汽车行业的控铝低渣气保实心焊丝，该焊丝的化学成分配比科学，焊接性能稳定，所得熔敷金属具有综合的力学性能，且焊后基本无焊渣。通过向实心焊丝中加入Al的含量来改变实心焊丝焊后渣系，使焊后渣系由MnO-SiO₂渣系改变为MnO-SiO₂-Al₂O₃渣系，改变渣系后焊渣呈微小状弥散的分布在焊缝金属中，不形成成片的连续夹渣物。采用该实心焊丝焊接保证焊后焊道成型美观、无需清渣、力学性能满足技术要求，减少焊后人工清渣工时，且电泳喷漆效果更佳。可用于汽车行业的电弧焊接，可以保证焊接质量，提高工作效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于汽车行业的控铝低渣气保实心焊丝，包括如下质量分数的组分，C 0.06-0.15wt.％，Mn 0.9-1.50wt.％；Si 0.55-0.90wt.％；Al 0.05-0.15wt.％，Cr 0.05-0.15wt.％，S 0.005-0.025wt.％，P≤0.025wt.％，Ni≤0.02wt.％，Mo≤0.02wt.％，Cu0.06-0.20wt.％，余量为Fe以及不可避免的杂质，各组分的质量分数之和为100％。其中Ni、Mo元素为焊丝盘条冶炼过程中无法避免的元素，理论上该设计方案无此类元素依然可行。

优选的，所述Al的质量百分比为0.07-0.13wt.％；优选的，0.10-0.12wt.％。

优选的，所述Mn的质量百分比为1.2-1.4wt.％。

优选的，所述Si的质量百分比为0.6-0.8wt.％。

优选的，焊丝熔覆金属的力学性能如下，屈服强度R_p0.2≥420MPa；抗拉强度R_m≥500MPa；断后伸长率A≥22％，低温冲击韧性为：-40℃焊缝冲击功达70J以上。

本发明还提供一种使用如上所述的用于汽车行业的控铝低渣气保实心焊丝进行焊接的方法，体积百分比组成为Ar占70-90％、CO₂占10-30％的富Ar混合气体进行焊接，优选的，采用体积百分比为Ar占80-90％、CO₂占10-20％的富Ar混合气体做为保护气进行焊接，焊接参数为：焊接速度：4-8mm/s；气体流量：15-25L/min；电流：260-300A；电压：27-32V左右，道温150-180℃。