CN1218808C - 铝合金制焊接丝 - Google Patents

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Abstract

一种铝合金制焊接丝，含有Mg：1.5-6质量%，Cr：0.01-0.5质量%，Mn：0.01-1.2质量%和Fe：1质量%以下(不包含0质量%)当X作为绕圈直径，Y作为该焊丝的屈服强度时，其构成满足下述式(1)-(3)：250≤X≤550(mm)…(1)；400≤Y≤550(N/mm2)…(2)；Y≤(X+1100)/3…(3)。按照这样的构成，可提供改进铝合金制焊接丝的进给性，确保稳定的电弧焊的焊丝。

Description

铝合金制焊接丝
技术领域
本发明涉及铝合金制焊接丝，更详细的说，本发明涉及确保焊接后的焊缝强度，同时改进铝合金制焊接丝的进给性的技术。
背景技术
在焊接船舶和车辆等中使用的铝与铝合金时，过去采用电弧焊接法(例如，TIG焊接法与消耗电极式气体保护电弧焊接法等)。特别是用消耗电极式气体保护电弧焊接法(例如，MAG焊接法与MIG焊接法等)可连续焊接，因而被广泛使用。
图1是说明消耗电极式气体保护电弧焊接装置的一个例子的图。将卷在卷筒1上的5-10kg的铝合金制焊接丝(以下称「焊接丝」或仅称「焊丝」)2通过备置在进给装置3中的导向辊4后，由推动方式的进给辊5送出，通过软导管6送到连接在其端部的焊枪7(以下也称「焊枪部位」)内。在焊枪7内，通过通电焊嘴8(以下也称「焊嘴部位」给焊丝接触送电，在焊丝前端与母材9之间产生电弧。通过该产生的电弧母材9熔化下挖，焊丝在与大气隔绝的保护气体中成熔滴状并在母材9一侧移动，生成熔池，通过该熔池凝固形成焊接部位。
在进行上述焊接时，为了得到良好的焊接部位，在导管内与焊枪部位、焊嘴部位等的焊丝的进给性成为重要的必要条件。也就是说，如果焊丝的进给性恶化，通过焊嘴部位时的焊丝通过速度(进给速度)不稳定，得到良好焊接部位而预先设定的焊接电流与电弧电压的关系不能维持。这样的不配合现象一般称作「电弧不稳定」，这样的结果不能形成良好的焊接部位，引起融合不良与形状不良。而且，如果通过焊嘴部位时的焊丝的通过速度不稳定，焊丝在焊嘴部位通电过量，引起熔融的焊丝粘着焊嘴的事态发生。
作为改进焊丝进给性的技术，例如，在特开平5-277786号公报中公开了通过在线状的铝合金制焊接丝的表面上涂油来改进焊丝的进给性的技术。但是，如果焊丝上涂油太多，由于氢的增加会发生产生气泡的新问题。
另外，通过提高焊丝表面的平滑度很难消除进给辊，本发明人建议了改进进给性的焊丝(特开平7-32186号公报)，提高了效果。但是，制造该焊丝时的条件难以控制，更不用说所希望的改进。
作为铝合金制焊接丝，广泛使用Al-Mg系合金(例如，JIS标准：Z3232，A5356，A5183，A5556，A5554等)，其理由是，由于在铝中含有Mg，改进了焊丝本身的强度，例如可降低导管内焊丝发生弯曲。但是，由于本发明人仅考虑了焊丝的强度，不能充分改进进给性。
发明内容
鉴于这种情况，本发明的目的是通过改进铝合金制焊接丝的进给性，提供可确保稳定电弧焊接的焊丝。
可解决上述课题的本发明铝合金制焊接丝含有Mg：1.5-6质量％，该焊丝可满足下述式(1)-(3)，其中X作为绕圈(Cast)的直径，Y作为该焊丝的屈服强度：
250≤X≤550(mm)                   …(1)
400≤Y≤550(N/mm2)               …(2)
Y≤(X+1100)/3                     …(3)
但是，在本发明中，所谓「绕圈直径」意味着放开卷在卷筒上的铝合金制焊接丝时形成的圈的圈直径。在此，上述焊丝含有Cr：0.01-0.5质量％，Mn：0.01-1.2质量％，Fe：1质量％以下(不包含0质量％)是理想的。
如采用上述构成，因为可改进铝合金制焊接丝的进给性，所以可提供在焊嘴部位不发生焊丝粘着，并可维持稳定电弧的焊丝。
另外，本发明铝合金制焊接丝，作为合金元素，含有Cr、Mn和Fe，Cr、Mn和Fe的固溶量的总和在0.160质量％以下(包含0质量％)，而且Fe的固溶量在0.015质量％以下(包含0质量％)，Cr的固溶量在0.1质量％以下(包含0质量％)，上述焊丝的屈服强度为400N/mm2以上，550N/mm2以下。在此，还有Mn的固溶量在0.15质量％以下(包含0质量％)是理想的。在此，上述焊丝含有Cr：0.01-0.5质量％，Mn：0.01-1.2质量％，Fe：1质量％以下(不包含0质量％)，Mg：1.5-6质量％是理想的。
如采用上述构成，可确保良好的进给性，同时使用其焊丝可更加提高焊接后的焊缝强度。
另外，本发明铝合金制焊接丝以圈状卷着，其绕圈直径为250mm以上，550mm以下，其圈内侧表面的残余应力为拉应力。但是，在本发明中，所谓「表面」是从焊丝的最表面到深度100μm的范围。在此，上述焊丝圈外侧表面上的残余应力为300Mpa以下的拉应力是理想的
如采用上述构成，可更加改进焊丝的进给性。
附图说明
图1是说明消耗电极式气体保护电弧焊接装置的一例的图。
图2是将拉伸加工的焊丝卷在卷筒上时的工艺图。
图3是表示从卷筒将焊丝放开时的绕圈直径与焊丝的屈服强度的关系的图。
图4是表示现有技术给于卷曲的铝合金制焊接丝的模式图。
图5是表示本发明铝合金制焊接丝的模式图。
具体实施方式
本发明人从要解决上述课题的角度进行研究的结果发现，如在焊丝中含有Mg，同时如从卷筒放开铝合金制焊接丝时的绕圈直径与焊丝的屈服强度能适当的控制，可改进焊丝的进给性并维持稳定的电弧，完成了本发明。以下说明本发明的作用效果。
本发明铝合金制焊接丝必须含有Mg：1.5-6％(表示「质量％」。以下同)，以这样的范围限定的理由如下。
Mg：1.5-6％
Mg是提高焊丝强度的元素，并可降低进给焊丝时在焊丝路径中的弯曲。另外，如使用含有Mg的铝合金焊丝焊接，在焊接后的焊缝部位产生固溶强化，可提高焊缝部位的强度。为了得到这样的效果，含有Mg 1.5％以上，更好1.6％以上是必要的。但是，如含Mg过量，在拉丝加工制造焊丝时易于发生断裂，所以Mg含量可为6％以下，更好可为5.8以下。
如上所述，本发明铝合金制焊接丝含有Mg。而且，这样的焊丝，由于在焊接时容易操纵一般卷在卷筒上，将焊丝卷在卷筒上之前，一般预先给于焊丝某程度弯曲。即，使卷在卷筒上之前的焊丝塑性变形并给于弯曲后，卷在卷筒上。如将给于这样弯曲的焊丝从卷筒放开成为具有某程度直径的圈状。在本发明中，从卷筒放开时焊丝形成的圈的圈直径被称作「绕圈直径」。
接着，将从卷筒上放开的焊丝送到进给装置，然后通过导管内，如这时导管复杂弯曲，焊丝通过复杂的路径直到到达焊嘴部位期间受力变形。
例如，如将给于弯曲的焊丝供给进给装置，它与在进给装置中设置的导向辊与进给辊等接触，这时焊丝受来自辊的力，在绕圈直径变大的方向(即，焊丝成直线状的方向)变形。另外，导管的全长通常为2-6m，因此将导管捆绑，作蛇行配制为多。这时焊丝通过的路径的曲率也比焊丝的绕圈直径(曲率)小时，焊丝通过导管内时绕圈直径受到更小的方向的力。因此，焊丝从卷筒直到到达通电焊嘴之间，焊丝变弯曲。
如上所述，焊丝到达焊嘴部位时，焊丝变弯曲，由于焊丝弯曲的直径(曲率)与通电焊嘴内部的形状不一致，焊丝接触通电焊嘴内壁表面并在焊丝与通电焊嘴内壁之间产生摩擦力。如果该摩擦力过大，焊丝在焊嘴部位受阻，焊丝的进给速度不稳定。如果焊丝的进给速度不稳定，在焊嘴部位的焊丝过度通电成为焊丝在焊嘴部位粘着的原因。特别地含有Mg的强度高的焊丝，由于比纯铝焊丝硬，具有摩擦力变大的倾向，这成为焊丝进给性降低的原因，进而产生焊嘴粘着。在此，本发明人考虑，如进给焊嘴部位时的焊丝的曲率小，尽可能为直线状，焊丝与焊嘴部位之间的摩擦阻力变小，可改进焊丝的进给性。
从这种观点出发进行研究想到，对于含有希望量Mg的焊丝从卷筒放开时焊丝的绕圈直径和在下述范围内严格规定的焊丝的屈服强度一起，通过规定了其绕圈直径与屈服强度的关系，可调整到达焊嘴部位时焊丝曲率。在本发明中其规定理由和范围如下。
绕圈直径：250-550(mm)
如从卷筒放开时的焊丝的绕圈直径大，焊丝通过进给装置与导管内时多多少少受力产生弯曲，由于到达焊嘴部位时为曲率小的焊丝，可改进焊丝的进给性。但是，如从卷筒放开的焊丝的绕圈直径不满250mm，不能按下述那样控制焊丝的屈服强度，在焊嘴部位的焊丝的曲率不能充分的小，，因此在本发明中绕圈直径为250mm以上是必要的。更好为280mm以上。
另外，卷焊丝的卷筒的直径通常为250mm，为了使放开焊丝时绕圈直径不满250mm，在将焊丝卷在卷筒前，必须给于强的弯曲。但是，弯曲强的焊丝卷在卷筒上困难，产生焊丝卷乱。该卷乱成为降低焊丝进给性的原因，从该观点出发规定如上所述绕圈直径的范围。
另一方面，从卷筒放开的焊丝的绕圈直径的超过550mm的焊丝是卷在卷筒上的状态，要更大的力来动作，从卷筒送出焊丝时焊丝相互缠绕。因此不能改进焊丝的进给性。从这样的观点出发，本发明绕圈直径为550mm以下是必要的，更好为500mm以下。
焊丝的屈服强度：400-550(N/mm2)
为了使达到焊嘴部位时的焊丝的曲率小，焊丝直到达到焊嘴部位期间易于变形是必要的。即，如焊丝易于变形，通过进给装置和导管内时受到来自路径的力时产生的摩擦力变小，另外由于受力焊丝的弯曲变直，焊丝到达焊嘴部位时的曲率变小。于此在本发明中从这种观点出发来规定焊丝的屈服强度。
焊丝在上述范围含有Mg时，如焊丝的屈服强度不满400N/mm2，焊丝的屈服强度过小，柔软，焊丝在导管内等弯曲，这成为阻碍改进进给性的原因。因此，在本发明中，焊丝的屈服强度为400N/mm2以上是必要的。更好为410N/mm2以上。
另一方面，如焊丝过硬，将焊丝供给进给装置等几乎不变形，例如焊丝的路径复杂曲折，焊丝与导管的内壁等接触，摩擦阻力变大，不能改进进给性。从这样的观点出发，在本发明中，规定焊丝的屈服强度在550N/mm2以下。更好在460N/mm2以下。
而且，在本发明中，从卷筒放开的焊丝的绕圈直径作为X，焊丝的屈服强度作为Y时，满足下式(3)是重要的。下式(3)是通过下述的试验得到的，是含有希望量Mg的焊丝，焊丝的绕圈直径X(mm)与焊丝的屈服强度Y(N/mm2)的关系为Y＞(X+1100)/3时，绕圈直径与屈服强度的平衡恶化，焊丝到达焊嘴部位时，焊丝的弯曲不能充分变直，摩擦阻力变大，不能改进进给性。这成为在焊嘴部位焊丝粘着等不配合发生的原因。
Y≤(X+1100)/3                …(3)
在制造本发明铝合金制焊接丝时，按上述范围含有Mg，同时从卷筒放开的焊丝的绕圈直径和焊丝的屈服强度在本发明规定范围内没有特别限定。例如，可按下述所示方法制造。
通过拉丝加工得到的焊丝，通常在卷在卷筒前有某种程度的弯曲，其理由是，卷在卷筒上之前的焊丝上给于某种程度的弯曲的方法，使易于卷在卷筒上。为了从卷筒放开时的绕圈直径满足本发明规定的范围，可控制卷在卷筒上前的焊丝所给于弯曲的程度。例如，卷筒直径为250mm，以在将卷在卷筒之前的焊丝放开时形成的圈径为250-700mm程度给于弯曲。其理由是，如上述圈的直径不满250mm，比卷筒直径小，给于焊丝的弯曲过强，将焊丝排列很好的卷在卷筒上是困难的；如上述圈的直径超过700mm，比卷筒的直径大，几乎没有给于焊丝弯曲，将焊丝很好卷在卷筒上是困难的。
作为给于卷在卷筒前的焊丝弯曲的手段，举例有在将拉丝加工的焊丝卷在卷筒上之前，设置数个(例如3个)辊，蛇行通过这些辊之间，同时调整这些辊的强制量的方法。
图2是表示为给于由拉丝加工得到的焊丝弯曲的工艺的一个例子的图。图中11是由拉丝加工(即辊压拉丝或拉模拉丝)得到的铝合金制焊接丝，12、13、14为矫正辊，15表示卷筒。另外，图中的箭头16表示矫正辊的强制量。还有，与卷筒15并行的箭头表示卷筒的转动方向。
由拉丝加工得到的焊丝11，由于蛇行通过如图2所示所设置的3个矫正辊之间，由拉丝加工得到的焊丝11变弯曲。然后，将弯曲的焊丝11卷在卷筒上。在本发明中，矫正辊(例如12和14)的强制量16大，可有强弯曲的变化。
如放开这样卷在卷筒上的焊丝，由于给于焊丝弯曲不成直线状，可形成圈(如上所述，在本发明中将该圈径称作「绕圈直径」)。然后，本发明人研究将焊丝卷在卷筒上之前给于焊丝弯曲的程度和从卷筒放开的焊丝的绕圈直径的关系来判断绕圈直径受焊丝屈服强度的影响。
作为将屈服强度为470N/mm2的焊丝卷在卷筒上的前阶段，如将由焊丝弯曲形成的圈的圈径为700mm程度的弯曲给于焊丝再卷在卷筒上，卷在卷筒上后再放开焊丝时的绕圈直径为280mm。另外，如使用屈服强度520N/mm2的焊丝以上述相同条件卷在卷筒上，从卷筒放开时焊丝的绕圈直径为440mm。因此，可知从卷筒放开的焊丝的绕圈直径受焊丝的屈服强度的影响。
如上所述，在本发明中，如控制焊丝的屈服强度，同时控制从卷筒放开的焊丝的绕圈直径是重要的。作为控制焊丝屈服强度的手段可举出下述的方法。
焊丝的屈服强度受焊丝的成分组成与焊丝制造时引入的应变等的影响，如对最终拉丝前的焊丝进行退火可控制焊丝的屈服强度。但是，根据焊丝的成分组成可知，仅对最终拉丝前的焊丝进行退火，焊丝的屈服强度为460-600N/mm2程度，为少许硬的焊丝。
在此，本发明人研究的结果可知，使最终拉丝得到的焊丝比希望的焊丝直径稍大(例如0.5mm)，对该焊丝进行退火后除去焊丝的表面氧化皮，可得到希望的焊丝直径。这时的退火条件：退火温度为100-300℃，保持时间为1小时以上是理想的。在以前的方法中，一般不对焊丝进行退火，即使对焊丝进行退火，退火时间比1小时短的情况为多，可将焊丝的屈服强度充分的降低。但是，本发明第一次发现退火和最终加工可进行组合。
本发明铝合金制焊接丝作为合金成分含有Mg，余量基本上为铝和不可避免的杂质(Zr和V，Ag，Bi，Pb，Ga，Be等)，如需要，含有Cr和Mn等元素是理想的。Cr和Mn理想的含量范围及其规定理由如下。
Cr：0.01-0.5％
Cr可细化焊接后焊缝部位的Al的晶粒，同时是晶粒直径均匀化和改进焊缝强度的元素，为了获得这些效果，含有0.01％以上是理想的。更好可含有0.05％以上。但是，如其含量超过0.5％，焊接后生成粗大的金属间化合物，成为降低焊缝强度的原因，因此理想的上限为0.5％，更理想的上限为0.45％。
Mn：0.01-1.2％
Mn可细化焊接后焊缝部位的Al的晶粒，同时是晶粒直径均匀化和改进焊缝强度的元素，另外，Al和Fe结合可生成Al-Fe-Mn系化合物，可改进焊缝强度。为了获得这样的效果，理想的含有0.01％以上，更理想的含有0.02％以上。但是，如Mn的含量超过1.2％，在焊接后的焊缝部位生成很大的化合物，成为降低强度的原因，理想的上限为1.2％，更理想的上限为1.15％。
另外，控制Fe在1％以下是理想的。其理由如下。
Fe：1％以下
Fe一般在铝焊丝中作为杂质含有，如其含量超过1％，在焊接后的焊缝部位易于生成化合物，该化合物成为降低焊缝强度的原因。因此，在本发明中希望将Fe含量控制在1％以下是理想的，更理想的在0.9以下。还有，如下所述，在本发明中，为确保焊接后的焊缝强度，含有Fe是必要的，不希望Fe含量为0％。
如上所述，本发明人为了实现进给性优越的焊丝，想到可使焊丝的屈服强度小。但是，在这方面焊接后的焊缝强度至少确保过去的水平是必要的。
从这种观点出发，在本发明中，为确保焊接后的焊缝强度，作为铝合金制焊接丝的成分分别含有Fe、Cr和Mn，而且，为使焊丝的屈服强度尽可能小，在焊丝中适当规定Fe、Cr和Mn的固溶量的总和，Fe与Cr各自的固溶量，谋求焊缝部位的强度与焊丝的屈服强度的平衡。各成分固溶量范围限定的理由如下。
Fe、Cr和Mn的固溶量的总和0.160％(意为「质量％」，下同)以下(包含0％)
为了确保焊接后的焊缝强度，在焊丝中含有Fe、Cr和Mn元素是必要的，如这些元素在焊丝中有多的固溶，引起固溶强化，焊丝的屈服强度变大。如焊丝的屈服强度变大，给于焊丝的弯曲变直困难，焊丝进给时的阻力变大，进给性降低。因此，电弧产生不稳定。在本发明焊丝中含有的Fe、Cr和Mn等元素作为化合物存在是理想的，焊丝中固溶的Fe、Cr和Mn的量降低到按总量为0.160％以下，更好为0.15％以下是必要的。还有，在焊丝中固溶的各元素总量为0％是最理想的。
Fe的固溶量0.015％以下(包含0％)
Fe是易于固溶强化铝合金制焊接丝的元素，上述各元素固溶量的总和在本发明规定的范围内，如Fe固溶量超过0.015％，焊丝的屈服强度变大，给于焊丝的弯曲变直困难。因此，焊丝的进给阻力变大，不能实现稳定的电弧。为了使焊丝的屈服强度变小，焊丝中Fe的固溶量为0.015％以下是必要的。更好希望固溶量为0.014％以下。
Cr的固溶量0.1％以下(包含0％)
Cr与Fe一样是易于固溶强化铝合金焊丝的元素，如Cr的固溶量超过0.1％，焊丝的屈服强度变大，焊丝的进给性降低。因此，不能实现稳定的电弧。为了使焊丝的屈服强度小，在焊丝中的Cr的固溶量为0.1％以下是必要的。更好推荐固溶量为0.09％以下。
在本发明中，在焊丝中的Fe、Cr和Mn的固溶量的总和，与Fe和Cr各自的固溶量满足上述范围是重要的，Mn的固溶量没有特别限定，从使焊丝的屈服强度更小并改进焊丝进给性的观点出发，焊丝中的Mn的固溶量0.15％以下是理想的。更好推荐0.13％以下。
本发明铝合金制焊接丝至少含有Fe、Cr和Mn，其理想的的含量如上所述。还有，这些范围为焊丝中含有的各元素的范围，包含在焊丝中存在的固溶体。
在制造本发明铝合金制焊接丝时，在焊丝中存在的各元素的固溶量满足本发明的必要条件没有特别限定。举例有下述所示方法。
铝合金铸锭可用半连铸法(DC铸造)与连铸法等制造。但是，焊丝中各元素的固溶量受到铝铸锭时的固溶量的很大影响，在制造铝铸锭时降低固溶量是理想的。举例有在制造铝铸锭时的凝固速度与冷却速度减慢的方法。
得到的铝铸锭通过热轧与热拉丝、热挤压制成φ5-20mm程度的线材。通过热加工可促进各元素的析出，降低在焊丝中的固溶量。这时的加热温度为400-550℃是理想的。
在本发明中，对得到的铝铸锭进行均质化处理，或者对用热加工(热轧与热拉丝、热挤压)得到的上述线材进行均质化处理是理想的。通过该处理可促进铝中固溶的Fe、Cr和Mn的扩散，易于生成Al-Fe-Mn系化合物。从这种观点出发，在本发明中均质化温度为500-600℃程度，保持时间为3小时以上是理想的。如均质化温度不满500℃，保持时间为不满3小时的短时间，Fe、Cr和Mn不能充分扩散，在焊丝中的固溶保持原样，其结果是存在焊丝的屈服强度与焊缝部位的强度变大的原因。
但是，进行均质化处理的时间没有特别限定，可将上述铝铸锭的表面层平面切削后进行均质化处理与热加工等的预加热兼顾，也可对热轧等得到的线材再进行均质化处理。另外，对上述铝铸锭进行均质化处理后，平面切削表面层，将其再加热，进行热轧的方法，在轧制等之前铸锭表面上生成的氧化皮变少，从改进表面质量的观点来看是理想的方法。
热轧等得到的线材，冷轧、冷拉丝或拉模拉丝后剥去线材表皮，成为φ3-7mm程度的焊丝原线。然后，对该原线进行中间退火后，以φ0.8-3mm进行拉模拉丝与辊压拉丝可制造本发明的焊丝。
对上述焊丝原线进行中间退火的理由是：由加工可消除借位，可控制焊丝的强度与屈服强度。另外，通过进行中间退火焊丝中的各元素扩散，可控制焊丝中的固溶量。中间退火的条件：退火温度300-500℃，保持时间3小时以上是理想的。如不满300℃，各成分不能充分扩散，以满足本发明必要条件那样降低固溶量困难。相反，如超过500℃，Fe、Cr和Mn以外的元素(例如Mg)在焊丝中固溶，会过分提高强度。还有，上述中间退火与拉丝加工(拉模拉丝与辊压拉丝)适当组合，通过几次重复可进一步降低焊丝中的固溶量，从制造成本与生产性的观点看，中间退火最多3次是理想的。
另外，从铝铸锭直到加工成焊丝原线期间的总断面收缩加工率为95％以上，对这样的焊丝原线进行中间退火，各元素在焊丝中易于生成化合物，易于降低焊丝中的固溶量，本发明人确认了这一点。
如上所述，已知通过控制焊丝的绕圈直径可改进焊丝的进给性。而且已知通过控制给于焊丝的弯曲程度可控制焊丝的绕圈直径。本发明人进一步研究了给于焊丝的弯曲程度与绕圈直径的关系，发现它影响卷成圈状的焊丝的表面残余应力。
焊丝卷在卷筒上的理由是：通过给于焊丝某种程度的卷曲容易进行焊接。图4表示给于卷曲的已有铝合金制焊接丝的模式图。图中20表示从卷筒放开时的铝合金制焊接丝，21表示焊丝圈内侧，22表示焊丝圈外侧。另外，与焊丝20并行的箭头23和24分别表示在焊丝表面的压缩方向23的残余应力(以下也称「压应力」)，在焊丝表面的拉伸方向24的残余应力(以下也称「拉应力」)。
如图4所示，给于卷曲的已有铝合金制焊接丝，在焊丝20的圈内侧21表面的残余应力是压缩方向23，在焊丝20的圈外侧22表面的残余应力为拉伸方向24。由于焊丝的圈内侧与圈外侧的应力差产生卷曲。如该应力差大，卷曲变强。如使用这样卷曲强的焊丝进行焊接，通过进给装置与导管进给焊丝使给于焊丝的弯曲变直困难，导管与焊丝之间产生摩檫力。而且，该摩檫力影响焊丝的进给性。
本发明人研究发现，如焊丝难于“卷曲”与“弯曲”，或者给于焊丝的“卷曲”与“弯曲”易于变直，可确保适当的绕圈直径，可实现良好的进给性，稳定的电弧。而且，本发明人清楚，为实现这样的焊丝，在卷成圈状的焊接用铝合金焊丝的圈内侧表面上的残余应力可为拉应力。这可用图来说明。
图5表示本发明铝合金制焊接丝的模式图，与上述图4对应的部位给相同的符号。如图5所示，如在焊丝的圈内侧21表面上残余的应力为拉伸方向24，将以圈状卷着的焊丝送到进给装置时，焊丝自身矫直卷曲的力发生作用，为了矫直卷曲加在焊丝上的力可小。另外，焊丝自身矫直弯曲发生作用，所以焊丝通过导管内等即使弯曲也容易变直。因此，由于卷曲与弯曲容易矫直，可改进焊丝的进给性，可实现稳定的电弧。还有，在本发明中所谓焊丝的「表面」为从焊丝的最表面到深度100μm的范围。
在本发明中将焊丝卷圈时，如圈内侧表面的残余应力为拉应力，其大小没有特别限定，从改进进给性的观点看，较好希望在5MPa以上，更好希望在10MPa以上。但是，如上述拉应力过大，将焊丝卷成圈状困难，其上限为300MPa是理想的。
另一方面，如以圈状将焊丝卷曲，在焊丝圈外侧表面的残余应力一般为拉伸方向的应力，将这样的焊丝的卷曲矫直时，圈外侧表面的残余应力程度的力至少是必要的。因此，如使以圈状将焊丝卷曲时的圈外侧表面的残余应力尽可能小，易于矫直给于焊丝的弯曲。在本发明中上述圈卷的圈外侧表面的拉伸应力，较好希望在300MPa以下，更好希望在290MPa以下。还有，其下限没有特别限定，如圈外侧表面的拉应力过低，控制圈内侧表面残余的拉应力困难，焊丝的圈外侧表面的残余应力的下限值不为0Mpa，较好希望为5MPa，更好希望为10Mpa。
在制造现有铝合金制焊接丝时，将卷在卷筒上的焊丝放开时，为使焊丝不过宽和易于操纵焊丝，一般将拉丝加工得到的焊丝预先给于强的卷曲后卷在卷筒上。作为预先给于强的卷曲的方法举例有：将焊丝卷在卷筒上时，自然放开焊丝时形成的圈径以比卷筒直径小的样子用矫正辊给于焊丝弯曲并卷在卷筒上的方法和将焊丝卷在卷筒上时加大拉力的方法。但是，在这样已有的方法中，如图4所示在圈卷的圈内侧表面残余应力正变为压应力。
另一方面，本发明制铝合金焊丝，绕圈直径为250-550mm，而且以在卷圈的圈内侧表面上的残余应力为拉应力来制造是必要的。具体的方法没有特别限定，例如有下面所示的方法与上述的控制绕圈直径的方法组合。
通过辊压拉丝制造本发明铝合金制焊接丝时要控制拉丝加工的压下率(断面收缩率)。具体的说，最终拉丝道次的断面收缩率为10-15％，可比现有拉模拉丝制造时的最终拉丝道次的断面收缩率稍低。
另外，用拉模拉丝制造本发明铝合金制焊接丝时，可控制断面收缩率与拉模的角度。具体的说，最终拉丝道次的断面收缩率为5-15％，可比现有拉模拉丝制造时的最终拉丝道次的断面收缩率稍低，同时使拉摸的角度为10-20°的低角侧。
将拉丝加工得到的焊丝卷在卷筒上之前，使用矫正辊给于焊丝预弯曲。在此，用图2所示的工艺给于焊丝弯曲。在此，通过控制辊强制量16得到希望的绕圈直径和残余应力。具体的说，辊强制量16为1.5mm以上，比已有矫正辊的辊强制量(以前为1mm以下)稍大。
作为焊丝表面残余应力的测定方法，举例有使用X射线衍射装置的方法。测定原理刊登在如「X射线应力测定法」，(1981)，日本材料学会编，养贤堂和「X射线应力测定法基准」，(1982)，日本材料学会X射线材料强度部门委员会等。具体的测定条件在下述实施例中详述。
本发明铝合金制焊接丝的直径没有特别限定，通常可将焊丝直径为0.8-3mm程度的焊丝圈卷。
本发明焊丝的成分组成含有Mg，例如5000系和含有作为上述不可避免杂质的Si，如Si的含量超过1％，在焊接后的焊缝部位生成Mg-Si系化合物等，成为焊缝部位强度降低的原因。因此，Si的含量较好希望控制在1％以下(包含0％)，更好希望控制在0.9％以下(包含0％)。
在本发明铝合金制焊接丝中可加入上述元素，如需要在焊丝中可含有Cu和Zn，Ti，Sn，Ni，B等元素，可进一步提高焊接后的焊缝部位的强度。这时各元素的含量的上限分别为0.1％，在含有二种以上元素的场合，其总量推荐为0.2％以下。
本发明铝合金制焊接丝用于消耗电极式气体保护焊接法(例如MAG焊接法和MIG焊接法等)是理想的，特别适合在MIG焊接法中采用。
另外，本发明铝合金制焊接丝可在焊接各种铝制构件时使用。作为铝制构件的材质举例有公知的3000系(Al-Mn-Mg系)、5000系(Al-Mg系)和6000系(Al-Mg-Si系)等。
以下通过实施例更详细的说明本发明，下述实施例没有限定本发明的性质，上下所述意思与设计变更都包含在本发明的技术范围内。
实施例1
制造具有表1所示成分组成的铝合金制焊接丝，评价焊丝的进给性。
No.1-5将铝合金铸锭(φ8mm×600cm)通过模拉丝加工制成φ1.2mm铝合金焊丝。
No.6-13将铝合金铸锭(φ8mm×600cm)进行加工，将制成的φ1.66mm的原线按表2所示的条件退火后，将表面切削(在表2中示为「SV」)，制成φ1.2mm铝合金焊丝。表2中作为退火条件分别示出退火温度(℃)和退火时间(h)。
将得到的铝合金焊丝以图2所示卷绕在卷筒上。图中11表示按上述方法得到的铝合金制焊接丝，12表示φ90mm辊，13表示φ120mm辊，14表示φ80mm辊，15表示φ250mm的卷筒。另外，图中的箭头16表示辊的强制量，与卷筒15并行的箭头表示卷筒的转动方向。通过分别调整辊12-14的强制量，变化在卷筒上卷绕的铝合金焊丝从卷筒放开时的绕圈直径。
用X射线衍射与ICP(电感结合等离子)发光分析进行铝合金焊丝成分分析。
焊丝的屈服强度按JIS Z2241测定。结果示于表2。
将卷在卷筒上的铝合金焊丝从卷筒放开时形成的圈的圈径作为绕圈直径，用直尺测定绕圈直径。测定结果示于表2。
在下面所述的焊接装置中焊接表1所示的焊丝。按下述的焊接条件，焊道焊接厚度15mm的铝板(JIS Z3232 A5356组成)。还有，不进行上述图1所示的导向辊4的加压，进给辊的加压操纵的设定值为存储2。
焊接装置
电源：CPDWP350
进给装置：「CMWH147」(商品名：Daihen社制)
焊枪：「WTCA2501」(商品名：Daihen社制)
导管：「Buraraina U2962M06」(商品名：Daihen社制)，3m
通电焊嘴：「TIP023010」(商品名：Tokinaac社制)的φ1.2mm CO2焊嘴。
焊接条件
条件：220A，25V
焊丝的进给速度(台车速度)：50cm/min
焊接时间：最大2分钟
路径：在全长3m的导管途中作一个φ170mm的圈，且以曲率半径100mm弯曲焊枪(参照图1)
保护气体：Ar气，流量25L/min
在上述条件下不进行焊接仅进给焊丝时，用直尺测定到达焊嘴部位时的铝合金制焊接丝形成的圈的圈径。将测定结果作为通电焊嘴出口的圈径示于表2中。还有，在焊丝进给路径的途中弯曲导管制作φ170mm的圈，焊丝的进给困难(参照图1)。这时，在导管的前端设置的通电焊嘴出口的圈径为400mm以上，在焊嘴部位的焊丝与通电焊嘴之间的摩擦阻力小，确认可进行稳定的电弧焊接。
首先，对表1所示的焊丝进给可否进行调查。进给可否在焊嘴部位不进行通电，以不焊接的状态进行调查，结果示于表2。还有，焊丝进给速度的变化不考虑。
进给可否
○：焊丝从焊嘴部位排除
×：焊丝在途中中止，从焊嘴部位排不出。
焊丝的融着性(热粘性)，评价在上述条件下进行焊接时在焊嘴部位有无融着。评价标准如下，结果示于表2。
融着性
○：焊丝在通电焊嘴上没有融着的
×：焊丝在通电焊嘴上有融着的
以焊丝的进给可否与焊嘴融着性评价焊丝的进给性。评价标准如下，结果示于表2。
进给性
○：焊丝的进给速度一定，可维持稳定的电弧焊接。
×：焊丝的进给速度不一定，在焊嘴上发生焊丝粘着
表1
表2
将表2所示的焊丝从卷筒放开时的绕圈直径X(mm)与焊丝的屈服强度Y(N/mm2)的关系在图3中示出。图中，●表示本发明例，×表示比较例，虚线是Y＝(X+1100)/3的直线。从表2和图3可作出以下考察。
No.1-5是不满足本发明必要条件的比较例。焊丝的屈服强度与绕圈直径的平衡恶化，由于不满足本发明规定的上述式(3)的关系，焊丝到达通电焊嘴出口时的圈径不满400mm，焊丝与通电焊嘴之间的摩擦阻力变大。因此，将焊丝进给到焊嘴时，进给速度不稳定，如进行焊接，由于摩擦阻力的原因，焊丝粘着在焊嘴部位。因此，焊丝的进给性不能改进，不能实现稳定的电弧。
No.6-10是满足本发明必要条件的本发明例。可将焊丝以一定的速度送到焊嘴部位，另外在通电焊嘴出口的圈径为400mm以上，焊嘴部位与焊丝的摩擦阻力小。因此，在焊接时不发生焊丝的粘着，可确保稳定的电弧。
No.11-14是不满足本发明任何必要条件的比较例。
No.11从卷筒放开焊丝时的绕圈直径在本发明范围之外，卷在卷筒上的焊丝发散(宽)。因此，不能将焊丝送到焊嘴部位。
No.12的Mg含量与焊丝的屈服强度在本发明范围之外，因而，如焊丝的进给路径复杂曲折，焊嘴与焊丝之间的摩擦阻力变大，焊丝的进给性恶化。
No.13的绕圈直径在本发明规定的范围之外，绕圈直径过小，焊丝不能排列卷绕。因此，焊丝的进给不均匀，进而不能进给。
No.14的Mg含量与焊丝的屈服强度在本发明范围之外。因此，在导管内发生弯曲，焊丝不能进给。
从图3可清楚看出，由于本发明铝合金制焊接丝满足(1)-(3)式，进给性优越。
实施例2
对含有表3所示成分的铝合金铸锭(φ150mm×4000cm)进行均质化处理后，进行热轧得到φ5-20mm程度的铝线材。将该线材冷拉丝后，剥皮制成φ3-7mm程度的焊丝原线。对原线进行中间退火，进行辊压拉丝成φ1.2mm，以卷径φ400mm程度卷在卷筒上，制成试验材料(铝合金制焊接丝)。在表3中分别示出均质化处理的均热条件“温度(℃)和时间(h)”，热轧开始温度(℃)，中间退火条件“温度(℃)和时间(h)”。
但是，No.7的试验材料是将铝合金铸锭冷轧制成焊丝原线，再进行与上述同样的加工。
表3
将试验材料用热苯酚提取残渣，进行ICP(电感结合等离子)发光分析，算出试验材料(No.1-8)中的Fe，Cr和Mn的固溶量。这时，过滤残渣，使用的过滤器的网眼尺寸为0.2μm。表4中示出了焊丝中的Fe，Cr和Mn的各固溶量及其固溶量总和。
表4
按照JIS Z2241进行试验材料的拉伸试验。试验条件如下。试验温度：室温，标点间距离(GL)：50mm，十字头速度：1mm/min(固定)，N数：5个的平均值。在表3中作为拉伸性能分别示出了屈服强度(N/mm2)、强度(N/mm2)、延伸率(％).
用下面所示焊接装置焊接时，调查试验材料焊丝的进给性、进给阻力、电弧稳定性、稳定电弧持续时间、焊接后的焊缝强度。结果示于表5。
焊接装置：
与实施例1相同。
焊接条件：
与实施例1相同。
进给性：
通过测定在焊接中从上述图1的进给装置送出焊丝时的阻力来评价进给性。这时的评价标准为○：阻力小，良好，△：有时阻力值变动，×：阻力大，不好。
电弧稳定性
以焊接中的焊接电流与电弧电压的变动来评价电弧稳定性。这时的评价是○：良好，△：有时变动，×：不好。
稳定电弧持续时间
进行最多2分钟电弧焊，观察有无焊嘴粘着
测定焊接后的焊缝强度如下
焊缝强度
板厚：8mm，间隙4mm，坡口角度：在90℃，给于衬板，横向作坡口进行2层脉冲焊。按JIS Z3121的方法测定该焊缝部位的强度。
按下面所示条件进行焊接后，测定在导管内堆积的铝合金粉量。
铝合金粉量
按焊接条件：170A，22-23V，进给速度：50cm/min进行焊接后，用溶剂冲洗在导管内堆积的铝合金粉，同时用滤纸收集，比较产生的铝合金粉量。但是，由于焊接时间不同，按照试验材料在5分钟内产生的铝合金粉量进行换算的值示于表5。
表5
由表3-表5可进行如下考察。由于No.1-6的焊丝中的元素(Fe、Cr和Mn)的总固溶量和各元素的固溶量在本发明规定的范围内，拉伸性能的屈服强度变小。因此，给于焊丝的弯曲易于矫直，进给阻力小。由于这时的进给阻力的变动幅度小，可连续实现稳定的电弧(无焊嘴融着)。而且，由于在焊丝中含有Fe、Cr和Mn，可充分确保焊接后的焊缝部位的强度。
另一方面，No.7和No.8是至少不满足本发明规定的任一项必要条件的比较例。No.7的焊丝的屈服强度大，焊丝变形难。因此，焊丝的进给性恶化，进给阻力的变动幅度大，电弧不稳定，最终在焊嘴部位发生融着。还有，该焊丝含有Fe、Cr和Mn，不能稳定焊接，焊接后的焊缝强度稍低。
No.8的Fe、Cr和Mn的各固溶量满足本发明规定的范围，这些固溶量的总和在本发明规定的范围之外。因此，焊丝的屈服强度稍大，进给性变坏，在焊接中焊嘴部位发生融着。从而，不能稳定焊接，焊接后的焊缝强度降低。
实施例3
对含有JIS Z3232的A5356所示成分组成(Mg：5.1％，Mn：0.06％，Si：0.09％，Fe：0.16％，Ti：0.06％，B：0.005％)的铝合金铸锭(φ150×4000mm)进行均质化处理(540℃，4小时)，在490℃将其热轧制成φ5-20mm程度的线材。将该线材冷拉丝后，剥去焊丝表面的皮制成φ3-7mm程度的焊丝原线。以辊压拉丝或拉模拉丝将该原线加工成φ1.2mm的线材。
在辊压拉丝中，按照最终拉丝焊道的断面收缩率，将焊丝卷在卷筒上之前辊的强制量(参照图2)和适当变化的卷绕设定，可控制焊丝表面的残余应力。
在拉模拉丝中，按照最终拉丝焊道的断面收缩率，拉模角度，将焊丝卷在卷筒上之前辊的强制量(参照图2)和适当变化的卷绕设定，可控制焊丝表面的残余应力。
将用辊压拉丝或拉模拉丝得到的线材卷绕在卷筒直径不同的下述A-C的任一个上。将其作为试验材料(铝合金制焊接丝)。
卷绕的设定
A：强(卷筒直径：φ250mm)
B：中度(卷筒直径：φ300mm)
C：弱(卷筒直径：φ350mm)
在表6中分别示出拉丝方法，最终拉丝焊道的断面收缩率(％)，拉模角度(°)，卷绕的设定，辊的强制量。另外，用下述装置测定试验材料(焊丝)表面的残余应力。测定位置分别在图5所示的试验材料的圈内侧15与圈外侧16的最表面。测定结果示于表7。还有，拉伸方向的残余应力(拉应力)用「+」表示，压缩方向的残余应力(压应力)用「-」表示。
残余应力的测定
测定装置
「PSPC微小部位X射线应力测定装置」(商品名：理学电气株式会社制)
测定条件
X射线特性：Cr-Kα
过滤器：V
X射线束直径：φ0.5mm
管电压：40KV
管电流：30mA
衍射面：A1(311)
衍射角：139.3度
测定方法：倾斜法
测定方向：轴方向
应力常数：-165.78Mpa/deg
照射时间：200秒钟
测定部位：焊丝的圈内侧和圈外侧的最表面
ψ角：0o，10o，20o，30o，40o，45o
另外，与实施例1相同测定绕圈直径。
将表6所示的试验材料用下面所示的焊接装置焊接时，分别调查其进给性、进给阻力、电弧稳定性和稳定电弧持续时间。其结果示于表7。
焊接装置
与实施例1相同
焊接条件
与实施例相同
进给性
按照在焊接中测定从图1的进给装置送出焊丝时的阻力来评价进给性。这时的评价标准为◎：进给阻力值在80N以下，进给阻力值的变动小，○：进给阻力值小，良好，△：有时进给阻力值变动，×：阻力值大，不好。
电弧稳定性
以焊接中的焊接电流和电弧电压的变动来评价电弧稳定性。这时的评价为◎：焊接电流和电弧电压的变动小，焊接部位的焊道形状良好，○：焊接电流和电弧电压的变动小，△：有时变动，×：不好。
稳定电弧持续时间
进行最多2分钟的电弧焊接，观察有无焊嘴粘着。
在按下述所示条件进行焊接后，测定在导管内堆积的铝合金粉的量。
铝合金粉量
与实施例2相同。结果示于表7。
表6
表7
由表7可知，试验材料No.1-7满足本发明残余应力的必要条件，焊丝的进给性良好。因此，可获得稳定的电弧。另外，焊丝通过导管内时，焊丝与导管之间产生的摩擦力小，没有切削焊丝，导管内产生的铝合金粉的量少。
特别是试验材料No.1，3，4，焊丝表面的残余应力的圈内侧与圈外侧的平衡好，焊丝的进给性与电弧稳定性非常优越。
另一方面，试验材料No.8和No.9是不满足本发明必要条件的比较例，焊丝的进给性不好。因此，电弧稳定性差。
表1
No.                                      成分组成(质量％)
    Mg     Mn     Cr     Fe     Si     Ti     B     Al
    1     5     0.13     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    2     5.5     0.2     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    3     5.8     0.2     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    4     4     0.2     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    5     1.8     0.2     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    6     5     0.13     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    7     5     0.13     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    8     5.5     0.2     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    9     4.5     0.13     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    10     4.5     0.13     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    11     5     0.13     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    12     6.2     0.2     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    13     4.5     0.13     0.11     0.14     0.05     0.15     0.004     余量
    14     1.4     0.     0     0.2     5     0     0     余量
表4
No.     Fe固溶量(质量％)     Cr固溶量(质量％)     Mn固溶量(质量％)     固溶量总和(质量％)
    1     0.011     0.091     0.045     0.147
    2     0.003     0.073     0.072     0.148
    3     0.002     0.04     0.115     0.157
    4     0.0065     0.066     0.055     0.1275
    5     0.003     0.085     0.04     0.128
    6     0.002     0.065     0.042     0.109
    7     0.018     0.11     0.1     0.228
    8     0.005     0.094     0.068     0.167
表6
  No.                         拉丝条件   卷取的设定
拉丝方法   最终拉丝道次的断面收缩率(％) 拉模角度     辊强制量(mm)
  1 辊压拉丝   15     -     2   B
  2 辊压拉丝   13     -     2   A
  3 辊压拉丝   11     -     3   C
  4 拉模拉丝   15     12°     2   B
  5 拉模拉丝   13     12°     2   A
  6 拉模拉丝   11     15°     3   C
  7 拉模拉丝   5     20°     3   C
  8 拉模拉丝   15     15°     1   C
  9 拉模拉丝   20     20°     1   A
表2
    No.        退火条件   SV     拉伸特性     强制量(mm)     绕圈直径(mm)     焊嘴出口的圈径(mm) 进给可否     融着性     进给性
温度(℃) 时间(h) (N/mm2)
    1     -    -   无     470     35     280     380 ○     ×     ×
    2     -    -   无     520     55     440     387 ○     ×     ×
    3     -    -   无     545     60     520     390 ○     ×     ×
    4     -    -   无     465     33     270     383 ○     ×     ×
    5     -    -   无     460     25     252     381 ○     ×     ×
    6     100    1   有     440     42     290     447 ○     ○     ○
    7     250    1   有     405     40     260     497 ○     ○     ○
    8     250    1   有     470     62     500     527 ○     ○     ○
    9     250    1   有     470     50     350     427 ○     ○     ○
    10     150    1   有     500     65     520     540 ○     ○     ○
    11     100    1   有     440     67     580     640 ×：无散     ×     ×
12 100 1 有 560 44 350 247 ×：不可进给 × ×
13 100 1 有 460 23 240 373 ×：排列不整 × ×
    14     100    1   有     398     42     270     517 ×：弯曲     ×     ×
表3
   No.                               成分组成(质量％)       均热条件   热轧开始温度(℃)    中间退火条件
Mg Fe Cr Mn Si Ti B     温度(℃) 时间(h)   温度(℃) 时间(h)
   1     5   0.2   0.15   0.08     0.1     0.06     0.005     500  4   450   380  3
   2     5   0.15   0.1   0.1     0.1     0.05     0.004     500  6   500   380  3
   3     5   0.2   0.06   0.5     0.2     0.05     0.005     550  6   500   450  3
   4     5   0.18   0.09   0.1     0.1     0.05     0.004     540  4   450   380  3
   5     5   0.22   0.12   0.09     0.11     0.06     0.005     540  6   500   380  3
   6     5   0.15   0.07   0.075     0.1     0.06     0.005     550  6   540   380  3
   7     5   0.12   0.15   0.13     0.06     0.07     0.005     -  -   -   500  2
   8     5   0.18   0.15   0.15     0.05     0.06     0.005     500  2   450   350  2
表5
   No.              拉伸特性  进给性   进给阻力(N)  电弧稳定性  稳定电弧持续时间  焊缝强度(N/mm2)    铝合金粉量(mg/5min)
 屈服强度(N/mm2)     强度(N/mm2)    延伸率(％)
    1     439     481     5     ○     49～78     ○   2分钟     269     4.7
    2     440     485     5.1     ○     49～88     ○   2分钟     270     2.3
    3     448     490     5     ○     49～93     ○   2分钟     273     2.5
    4     431     480     5.3     ○     49～68     ◎   2分钟     271     1.5
    5     428     475     5.5     ○     51～60     ◎   2分钟     272     1.4
    6     408     465     7     ◎     44～50     ◎   2分钟     275     0.7
    7     503     531     3.8     ×     59～196     ×   30秒※     264     11
    8     485     503     5     △     62～176     △   90秒※     263     7
※：焊嘴发生融着
表7
No.     表面残余应力 进给性   进给阻力(N) 电弧稳定性 稳定电弧的持续时间  铝合金粉量(mg/5min)  绕圈直径(mm)
腹侧(MPa)   背侧(MPa)
    1     +43     +50     ◎     44～55     ◎     2分钟     0.7     400
    2     +10     +42     ○     49～82     ○     2分钟     1.3     320
    3     +64     +150     ◎     49～69     ◎     2分钟     2.4     350
    4     +45     +75     ◎     44～51     ◎     2分钟     0.8     380
    5     +5     +50     ◎     51～60     ○     2分钟     1.7     260
    6     +153     +200     ○     49～88     ○     2分钟     2.2     450
    7     +100     +350     ○     49～108     ○     2分钟     3     500
8 -20 +85 △ 49～176 × 95秒※2 6 290
    9     -100     -10     ×     62～196     ×     30秒※2     10     230
※1：“+”表示拉应力、“-”表示压应力
※2：焊嘴发生融着

Claims (12)

1.一种铝合金制焊接丝，作为合金元素含有Mg：1.5-6质量％，该焊丝满足下述式(1)-(3)，其中X作为绕圈直径，Y作为上述焊丝的屈服强度：
250≤X≤550(mm)                   …(1)
400≤Y≤550(N/mm2)               …(2)
Y≤(X+1100)/3                     …(3)。
2.根据权利要求1所述的铝合金制焊接丝，还含有Mn：0.01-1.2质量％。
3.根据权利要求1所述的铝合金制焊接丝，还含有Fe：0～1质量％。
4.根据权利要求1所述的铝合金制焊接丝，还含有Cr：0.01-0.5质量％。
5.根据权利要求1所述的铝合金制焊接丝，还含有：Cr，Mn和Fe，Cr，Mn和Fe的固溶量的总和为0～0.160质量％，且Fe的固溶量为0～0.015质量％，Cr的固溶量为0～0.1质量％。
6.根据权利要求5所述的铝合金制焊接丝，Mn的固溶量为0～0.15质量％以下。
7.根据权利要求5所述的铝合金制焊接丝，分别含有Fe：0～1质量％，Cr：0.01-0.5质量％和Mn：0.01-1.2质量％。
8.根据权利要求1所述的铝合金制焊接丝，将上述焊丝以圈状卷曲，上述焊丝的圈内侧表面的残余应力为拉应力。
9.根据权利要求8所述的铝合金制焊接丝，上述焊丝的圈外侧表面的残余应力为300MPa以下的拉应力。
10.根据权利要求8所述的铝合金制焊接丝，还含有Mn：0.01-1.2质量％。
11.根据权利要求8所述的铝合金制焊接丝，还含有Fe：0～1质量％。
12.根据权利要求8所述的铝合金制焊接丝，还含有Cr：0.01-0.5质量％。
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