双丝气体保护电弧焊方法
【专利摘要】本发明提供一种水平角焊用的双丝气体保护电弧焊方法，其是使先行电极和后行电极均为逆极性，均使用100%二氧化碳气体，不会发生咬边，能够在低飞溅下得到良好的焊道形状，可以实现深熔深。由实芯焊丝构成的先行电极4的焊炬角度θL和由药芯焊丝构成的后行电极5的焊炬角度θT分别设定为“5°≤θL＜40°”和“40°≤θT≤60°”，作为两个电极的保护气体G使用100%二氧化碳气体。这时，作为先行电极（4）的焊接参数的焊接电压VL为26～38（V），焊接电流IL为350～550（A），焊接电压VL（V）和焊接电流IL（A）满足“56≤（VL·103/IL）≤84”的关系。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使用了多电极的气体保护电弧焊方法即双丝气体保护电弧焊方法。 双丝气体保护电弧焊方法
【背景技术】
[0002] 近年来，在桥梁和造船领域的水平角焊缝气体保护电弧焊中，除了焊接的高速化 以外，还要求稳定的深熔深。例如，在专利文献1中，公开有关于以高电流且高速度的焊接 条件进行的水平角焊缝气体保护电弧焊方法所使用的药芯焊丝的成分组成等。其结果是， 通过使填充在药芯焊丝中的焊剂中含有在适当的范围的Si、Mn所构成的脱氧剂中包含Na 20 和Ti02的合成物，单独或复合添加有Na20、Ti02的电弧稳定剂，从而促进焊接时的熔滴的离 脱而使熔滴的细粒化和过渡次数增加，使电弧稳定化，并且实现低飞溅化，此外通过降低焊 剂填充率，使熔深变深。
[0003] 另外，在多电极水平角焊缝气体保护电弧焊中，为了使熔融池的稳定性提高而提 高焊接的高速化，例如，在专利文献2中公开有一种焊接方法，其使用气体保护电弧焊用药 芯焊丝作为先行电极和后行电极，将填充焊丝插入作为先行电极和后行电极之间的熔融金 属的熔融池中，一边使填充焊丝上流通正极性的电流(填充焊丝相对于熔融金属为负极性） 一边进行焊接。在专利文献2所述的焊接方法中，能够使熔融池稳定化，因此即可在低飞溅 下确保良好的焊道形状，又可进行高速焊接。
[0004] 【先行技术文献】
[0005] 【专利文献】
[0006] 【专利文献1】特开2003 - 71590号公报
[0007] 【专利文献2】特开2004 - 261839号公报
[0008] 但是，使用专利文献1所述的焊接方法，只要使用药芯焊丝，其深熔深效果就很微 小，仍得不到显著的改善效果。
[0009] 另外，在专利文献2所述的焊接方法中，在实现高速焊接的别一方面，与专利文献 1所述的焊接方法一样，也有熔深变浅这样的问题。另外，以专利文献2所述的方法进行 焊接时，为了确保良好的焊道形状和焊道外观，需要使先行电极和后行电极的焊炬角度都 在40?60°的范围内保持相同的角度。在此，为了加深水平方向的熔深，若使焊炬角度比 40°小，则如所述，焊道形状和焊道外观恶化，除此之外，还有下板容易发生咬边这样的问 题。
【发明内容】
[0010] 本发明鉴于这样的问题而创造，其目的在于，提供一种飞溅发生量少，不会发生咬 边，可以实现深烙透化的水平角焊用的双丝气体保护电弧（gas shielded arc)焊方法。
[0011] 为了解决所述课题，本发明的双丝（tandem)气体保护电弧焊方法，是使用了先行 电极和后行电极的水平角焊用的双丝气体保护电弧焊方法，其中，使所述先行电极和所述 后行电极都为逆极性，作为所述先行电极使用实芯焊丝（solid wire),并且作为该先行电 极的保护气体使用二氧化碳气体，该先行电极的焊炬角度为5° < θ^< 40°，作为所 述后行电极使用药芯焊丝（flux wire)，并且作为该后行电极的保护气体使用二氧化碳气 体，该后行电极的焊炬角度θτ*40° < θτ<60°，所述先行电极的焊接电压\ (V)为 26?38 (V)，所述先行电极的焊接电流L (Α)为350?550 (Α)，所述焊接电压' (V)和 所述焊接电流k (A)的关系满足式（1)的条件。
[0012] 【算式1】
[0013]
【权利要求】
1. 一种双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，是使用了先行电极和后行电极的水平 角焊用的双丝气体保护电弧焊方法，其中， 使所述先行电极和所述后行电极均为逆极性， 作为所述先行电极使用实芯焊丝，并且作为该先行电极的保护气体使用二氧化碳气 体，该先行电极的焊炬角度h为5° < θ^<40°， 作为所述后行电极使用药芯焊丝，并且作为该后行电极的保护气体使用二氧化碳气 体，该后行电极的焊炬角度θτ*40° < θτ<60°， 所述先行电极的焊接电压' (V)为26?38 (V)，所述先行电极的焊接电流L (Α)为 350 ?550 (A)， 所述焊接电压' (V)和所述焊接电流L (A)满足式（1)的条件，
2. 根据权利要求1所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，所述先行电极的焊 接电流込（A)、焊接电压(V)、焊丝烙融速度评^ (g/min)、焊丝直径& (mm)和焊丝伸出 长度EL (mm)满足式（2)和式（3)的条件，
3. 根据权利要求2所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，所述焊丝直径& (mm)和所述焊丝伸出长度EL (mm)满足式（2 - 2)的条件，
4. 根据权利要求1所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，所述先行电极的焊 接电流込（A)、焊接电压(V)、焊丝烙融速度评^ (g/min)、焊丝直径& (mm)和焊丝伸出 长度EL (mm)，满足式（2)和式（3)的条件， 所述后行电极的焊丝伸出长度Ετ，比所述先行电极的焊丝伸出长度^长，
5. 根据权利要求1所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，所述先行电极的焊 接电流込（A)、焊接电压(V)、焊丝烙融速度评^ (g/min)、焊丝直径& (mm)和焊丝伸出 长度EL (mm)，满足式（2)和式（3)的条件， 所述焊丝直径& (mm)和所述焊丝伸出长度^ (mm)，满足式（2-2)的条件， 所述后行电极的焊丝伸出长度Ετ，比所述先行电极的焊丝伸出长度^长，
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，所述先 行电极的焊炬角度Θ,为5°彡θ,<25°。
7. 根据权利要求1至5中任一项所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，所述后 行电极的焊接电流Ιτ (Α)、焊接电SVT (V)、焊丝送给速度WfT (m/min)和焊丝半径rT (mm) 满足式（4)和式（5)的条件，
8. 根据权利要求1至5中任一项所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，在所 述后行电极的药芯焊丝中，以焊丝总质量计，Ti0 2的含量和Si02的含量的合计为5. 0?9. 5 质量％。
9. 根据权利要求8所述的双丝气体保护电弧焊方法，其特征在于，在所述后行电极的 药芯焊丝中，以焊丝总质量计，分别含有Ti0 2 :4. 5?9. 0质量％、Si02 :0. 5?0. 8质量％、C : 0· 02 ?0· 09 质量 ％、Si :0· 3 ?0· 75 质量 ％、Μη :2· 0 ?3. 0 质量 ％。
【文档编号】B23K9/173GK104057188SQ201410100236
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年3月18日 优先权日:2013年3月19日
【发明者】袁倚旻, 山崎圭, 铃木励一 申请人:株式会社神户制钢所