KR20140116821A - Flux cored wire for gas shielded arc welding - Google Patents

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KR20140116821A
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다카유키 고이케
나오히데 후루카와
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가부시키가이샤 고베 세이코쇼
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Abstract

Provided is a flux cored wire for gas shielded arc welding, capable of having excellent weldability, excellent porosity resistance, an excellent bead shape, and slag removability. The flux cored wire for gas shielded arc welding includes 1.0-4.0 wt% of Ti, 0.5-2.5 wt% of Si, 0.1-0.6 wt% of Zr, 2.0-3.0 wt% of Mn, 0.02-0.10 wt% of C, 0.005-0.030 wt% of S, 0.005-0.040 wt% of Bi, 0.01-0.20 wt% of Na, 0.01-0.20 wt% of K, 0.01-0.20 wt% of F, 0.05-0.50 wt% of Al, and 0.05-0.50 wt% of Mg with respect to the overall mass of the wire, and compositions satisfy Equation 1, Equation 2, and Equation 3.

Description

가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어{FLUX CORED WIRE FOR GAS SHIELDED ARC WELDING}FLUX CORED WIRE FOR GAS SHIELDED ARC WELDING FOR GAS SHIELDED ARC WELDING

본 발명은, 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 필릿 용접에 사용되는 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어에 관한 것이다. The present invention relates to a flux-built-in wire for gas-shielded arc welding. More particularly, it relates to a flux-built-in wire for gas shielded arc welding used for fillet welding.

선박이나 교량 등의 분야에서는, 필릿 용접이 적용되는 경우가 많다. 또한, 일반적으로 선박이나 교량 등의 대형 구조물에는, 제작 기간 동안의 발청을 방지하기 위해서, 일차 방청 도료가 도포된 프라이머 도장 강재가 사용된다. 그러나, 프라이머 도장 강재를 필릿 용접하는 경우, 방청 도료의 영향에 의해, 피트, 가스 홈[溝] 및 블로우 홀 등의 기공이 발생하기 쉽고, 또한, 아크가 불안정해지기 쉽기 때문에, 비드 형상이나 슬래그 박리성이 열화된다고 하는 문제가 있다. In areas such as ships and bridges, fillet welding is often applied. In general, a primer-coated steel material coated with a primary anticorrosion paint is used for large structures such as ships and bridges to prevent bleeding during the production period. However, when the primer-coated steel material is subjected to fillet welding, pores such as pits, gas grooves, blowholes and the like tend to be generated due to the influence of the anti-corrosive coating material, and since the arc tends to become unstable, There is a problem that the peelability is deteriorated.

이러한 기공 발생, 비드 형상 및 슬래그 박리성의 열화는, 수정 작업이나 슬래그 제거 작업의 증가를 초래하기 때문에, 필릿 용접의 자동화 및 고능률화를 꾀하는 데에 있어서 큰 장애로 되고 있다. 그래서, 종래, 프라이머 도장 강재의 필릿 용접에 관하여, 내기공성, 비드 형상 및 슬래그 박리성 등의 특성을 개선하기 위해 여러 가지 제안이 이루어지고 있다(예컨대, 특허문헌 1∼3 참조).Such pore generation, bead shape and deterioration of slag peelability cause an increase in the amount of the correction work and the slag removal work, which is a great obstacle to the automation of the fillet welding and the high efficiency. Conventionally, various proposals have been made on the fillet welding of the primer-coated steel material to improve characteristics such as porosity, bead shape and slag peelability (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

특허문헌 1에 기재된 플럭스 내장 와이어에서는, ZrO2를 슬래그 형성제의 주요 성분으로 하는 것에 의해, 내기공(내피트)성 향상을 꾀하고 있다. 한편, 특허문헌 2에 기재된 플럭스 내장 와이어에서는, 프라이머막 두께가 두꺼운 프라이머 도장 강판의 수평 필릿 용접에 있어서 내기공성을 얻기 위해, TiO2를 주성분으로 함과 더불어, SiO2-ZrO2량을 적정한 범위로 하고 있다. 또한, 특허문헌 3에 기재된 플럭스 내장 와이어는, 내기공성을 향상시킴과 더불어, 비드 형상 및 비드 외관을 양호하게 유지하기 위해서, 불소원의 적어도 일부로서 합성 불소 운모를 이용하고 있다. In the flux-containing wire described in Patent Document 1, ZrO 2 is used as a main component of the slag forming agent to improve the pore resistance. On the other hand, in the flux-containing wire disclosed in Patent Document 2, in order to obtain porosity in the horizontal fillet welding of a primer-coated steel sheet having a thick primer film, TiO 2 is used as a main component and the amount of SiO 2 -ZrO 2 . In addition, the flux-containing wire described in Patent Document 3 uses synthetic fluorine mica as at least a part of the fluorine source in order to improve the porosity and to keep the bead shape and bead appearance well.

일본 특허공개 2006-95550호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-95550 일본 특허공개 2013-18031호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-18031 일본 특허공개 2011-62745호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-62745

그러나, 전술한 종래의 플럭스 내장 와이어는, 프라이머 도장 강재의 필릿 용접에 있어서, 모든 특성을 만족하는 것은 아니다. 예컨대, 특허문헌 1에 기재된 플럭스 내장 와이어는, 주성분으로 하고 있는 ZrO2가 고융점에서 고점도인 산화물이기 때문에, 슬래그 점도의 조정이 어려워, 최적의 영역이 좁다. 또한, 이 플럭스 내장 와이어는, 단면 형태에 따라서는, 제조 중, 보관 중 또는 사용 중의 플럭스 흡습에 의해, 내기공성이 열화되기 쉽다고 하는 문제점도 있다. However, the above-mentioned conventional flux-containing wire does not satisfy all the characteristics in the fillet welding of the primer-coated steel material. For example, in the flux-containing wire disclosed in Patent Document 1, since ZrO 2 as the main component is an oxide having a high viscosity at a high melting point, it is difficult to adjust the slag viscosity and the optimum area is narrow. Also, this flux-containing wire has a problem that the resistance to air leakage tends to deteriorate due to flux absorption during manufacturing, storage or use depending on the cross-sectional shape.

한편, 특허문헌 2에 기재된 플럭스 내장 와이어에서는, TiO2, SiO2, ZrO2 및 Mn/Si의 비를 한정하는 것에 의해 내기공성 향상을 꾀하고 있지만, 내기공성 이외의 성능에 관해서는 충분하다고는 할 수 없다. 또한, 특허문헌 3에 기재된 플럭스 내장 와이어는, Na량, K량 및 F량을 특정함으로써, 목적으로 하는 효과가 얻어지고 있지만, 아크의 안정성 및 그것에 수반하는 슬래그 박리성의 열화에 대하여 개선이 요구되고 있다. On the other hand, in the flux-containing wire disclosed in Patent Document 2, the porosity is improved by limiting the ratio of TiO 2 , SiO 2 , ZrO 2, and Mn / Si, but the performance other than porosity is sufficient Can not. In the flux-containing wire described in Patent Document 3, the intended effect is obtained by specifying the amounts of Na, K, and F, but improvement is required against the stability of the arc and deterioration of the slag peelability accompanying the arc have.

그래서, 본 발명은, 필릿 용접에 있어서, 용접 작업성이 우수하고, 내기공성, 비드 형상 및 슬래그 박리성의 모두가 양호한 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어를 제공하는 것을 주목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a flux-containing wire for gas-shielded arc welding which is excellent in welding workability, satisfactory porosity, bead shape and slag releasability in fillet welding.

본 발명에 따른 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어는, 강제 외피 내에 플럭스가 충전된 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어로서, 와이어 전체 질량당, Ti 및 Ti 화합물(Ti 환산치): 1.0∼4.0질량%, Si 및 Si 화합물(Si 환산치): 0.5∼2.5질량%, Zr 및 Zr 화합물(Zr 환산치): 0.1∼0.6질량%, Mn: 2.0∼3.0질량%, C: 0.02∼0.10질량%, S: 0.005∼0.030질량%, Bi 및 Bi 화합물(Bi 환산치): 0.005∼0.040질량%, Na 화합물(Na 환산치): 0.01∼0.20질량%, K 화합물(K 환산치): 0.01∼0.20질량%, F 화합물(F 환산치): 0.01∼0.20질량%, Al 및 Al 화합물(Al 환산치): 0.05∼0.50질량%, Mg 및 Mg 화합물(Mg 환산치): 0.05∼0.50질량%를 함유함과 더불어, Na 화합물 함유량(Na 환산치)을 [Na], K 화합물 함유량(K 환산치)을 [K], F 화합물 함유량(F 환산치)을 [F], Si 및 Si 화합물의 총함유량(Si 환산치)을 [Si], Bi 및 Bi 화합물의 총함유량(Bi 환산치)을 [Bi], S 함유량을 [S]로 했을 때, 하기 수학식 1∼3을 만족시키는, 필릿 용접에 사용되는 것이다. The flux-built-in wire for gas shielded arc welding according to the present invention is a flux-built-in wire for gas shielded arc welding in which flux is filled in a forced shell, and is composed of Ti and Ti compounds (in terms of Ti) %, Si and Si compounds (in terms of Si): 0.5 to 2.5 mass%, Zr and Zr compounds (in terms of Zr): 0.1 to 0.6 mass%, Mn: 2.0 to 3.0 mass%, C: 0.02 to 0.10 mass% S: 0.005 to 0.030 mass%, Bi and Bi compounds (Bi equivalent): 0.005 to 0.040 mass%, Na compound (Na equivalent): 0.01 to 0.20 mass%, K compound (K equivalent) 0.01 to 0.20 mass%, Al and Al compounds (Al conversion value): 0.05 to 0.50 mass%, Mg and Mg compounds (Mg conversion value): 0.05 to 0.50 mass% (K), the F compound content (F converted value) [F], and the total content of Si and Si compounds (Na content, Na content, K content, K content, Si converted value) of [Si], Bi and Bi compound Flow rate (Bi Equivalent) of [Bi], to when the S content is set to [S], is used in, fillet weld which satisfies the equation 1-3.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

본 발명의 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어는, 와이어 전체 질량당 B 및 B 화합물(B 환산치): 0.0090질량% 이하를 함유하고 있어도 좋다. The flux-containing wire for gas shielded arc welding of the present invention may contain 0.0090 mass% or less of B and B compounds (B conversion value) per mass of the wire.

또한, 본 발명의 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어는, 예컨대 연강, 고장력강 또는 저합금강의 수평 필릿 용접에 사용할 수 있다. Further, the flux-built-in wire for gas shielded arc welding of the present invention can be used for horizontal fillet welding of mild steel, high tensile steel or low alloy steel, for example.

한편, 플럭스 내장 와이어에 함유되는 각 성분의 양은, C 및 S는 연소-적외선 흡수법으로, Ti, Si, Zr, Mn, Al, Mg 및 B는 ICP 발광 분광 분석 방법으로, Bi, Na 및 K은 원자 흡광 분석 방법으로, F는 중화 적정법으로 각각 측정할 수 있다. On the other hand, Ti, Si, Zr, Mn, Al, Mg, and B are measured by ICP emission spectroscopic analysis, and the amounts of Bi, Na and K Can be measured by atomic absorption spectrometry and F can be measured by neutralization titration, respectively.

본 발명에 의하면, 필릿 용접에 있어서, 용접 작업성이 우수하고, 내기공성, 비드 형상 및 슬래그 박리성의 모두가 양호한 플럭스 내장 와이어를 실현할 수 있다. According to the present invention, in the fillet welding, it is possible to realize a flux built-in wire which is excellent in welding workability and excellent in all of porosity, bead shape and slag releasability.

전술한 바와 같이, ZrO2는 슬래그 점도의 조정이 어려워, 최적의 영역이 좁은 경향이 있다. 이 때문에, 본 발명자는, 내기공성, 비드 형상, 슬래그 박리성이 양호한 가스 실드 아크 필릿 용접용 플럭스 내장 와이어의 실현을 목적으로 하여, 보다 슬래그 점도를 조정하기 쉬운 TiO2를 주체로 하는 슬래그 형성제에 대하여 예의 검토를 행하여, 최적의 성분 범위를 발견했다. 그러나, 모든 원소가 적정 범위로 되어 있음에도 불구하고, 목적하는 특성이 얻어지지 않는 케이스가 종종 발견되었다. As described above, it is difficult to adjust the slag viscosity of ZrO 2 , and the optimum region tends to be narrow. Therefore, the present inventors have found that a slag forming agent mainly composed of TiO 2 , which is easier to adjust slag viscosity, for the purpose of realizing a flux-containing wire for gas shielded arc fillet welding having excellent porosity, bead shape and slag releasability And an optimal range of the components was found. However, in spite of the fact that all the elements are in an appropriate range, cases in which desired characteristics are not obtained are often found.

그래서, 본 발명자는, 더욱 예의 검토를 거듭하여, 내기공성이나 비드 형상의 안정화에는, 용융 슬래그 및 용융지(溶融池)의 점성을 조정하는 것이 유효하다는 것을 알아냈다. 그리고, 용융 슬래그 및 용융지의 점성의 조정에 효과적인 원소인 Na, K, F, Si, Bi 및 S에 주목하여, 와이어 전체에 있어서의 Na량, K량 및 F량과 그 균형, 및 Si량, Bi량 및 S량과 그 균형을 특정한 범위로 하는 것에 의해, 목적하는 특성이 얻어진다는 것을 발견했다. Therefore, the inventor of the present invention has found that it is effective to adjust the viscosity of molten slag and fusing melt to stabilize porosity and bead shape repeatedly. K, F, Si, Bi and S, which are effective elements for adjusting the viscosity of the molten slag and the fusing paper, and the balance of the amount of Na, the amount of K and the amount of F, the balance thereof, It has been found that the intended characteristics can be obtained by setting the Bi amount and the S amount and the balance to a specific range.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 관하여 상세히 설명한다. 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어는, 강제 외피에 플럭스를 충전한 것이고, 그 외경은 예컨대 0.9∼2.0mm이다. 또한, 플럭스 충전율은, 와이어 중의 각 성분이 본 발명의 범위 내이면, 임의의 값으로 설정할 수 있지만, 와이어의 신선성 및 용접시의 작업성(송급성 등)의 관점에서, 와이어 전체 질량의 10∼20질량%로 하는 것이 바람직하다. Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail. The flux built-in wire of the present embodiment is obtained by filling a flux into a forced shell and has an outer diameter of, for example, 0.9 to 2.0 mm. The flux filling rate can be set to any value as long as each component in the wire is within the range of the present invention. However, from the viewpoints of wire drawability and workability in welding (feedability, etc.) By mass to 20% by mass.

본 실시형태의 플럭스 내장 와이어는, 와이어 전체 질량당, Ti 및 Ti 화합물(Ti 환산치): 1.0∼4.0질량%, Si 및 Si 화합물(Si 환산치): 0.5∼2.5질량%, Zr 및 Zr 화합물(Zr 환산치): 0.1∼0.6질량%, Mn: 2.0∼3.0질량%, C: 0.02∼ 0.10질량%, S: 0.005∼0.030질량%, Bi 및 Bi 화합물(Bi 환산치): 0.005∼0.040질량%, Na 화합물(Na 환산치): 0.01∼0.20질량%, K 화합물(K 환산치): 0.01∼0.20질량%, F 화합물(F 환산치): 0.01∼0.20질량%, Al 및 Al 화합물(Al 환산치): 0.05∼0.50질량%, Mg 및 Mg 화합물(Mg 환산치): 0.05∼0.50질량%를 함유한다. The flux-containing wire of the present embodiment is characterized in that it contains 1.0 to 4.0 mass% of Ti and Ti compounds (in terms of Ti), 0.5 to 2.5 mass% of Si and Si compounds (in terms of Si) (In terms of Zr): 0.1 to 0.6 mass%, Mn: 2.0 to 3.0 mass%, C: 0.02 to 0.10 mass%, S: 0.005 to 0.030 mass%, Bi and Bi compound (Bi conversion: 0.005 to 0.040 mass 0.01 to 0.20 mass%, K compound (K equivalent): 0.01 to 0.20 mass%, F compound (F equivalent: 0.01 to 0.20 mass%), Al and Al compounds (Al (Converted value): 0.05 to 0.50 mass%, Mg and Mg compound (converted to Mg): 0.05 to 0.50 mass%.

또, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어는, Na 화합물 함유량(Na 환산치)을 [Na], K 화합물 함유량(K 환산치)을 [K], F 화합물 함유량(F 환산치)을 [F], Si 및 Si 화합물의 총함유량(Si 환산치)을 [Si], Bi 및 Bi 화합물의 총함유량(Bi 환산치)을 [Bi], S 함유량을 [S]로 했을 때, 하기 수학식 4∼6을 만족시킨다. 그리고, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어는, 가스 실드 아크 용접에 의한 필릿 용접에 사용된다. The flux built-in wire of the present embodiment is characterized in that the Na compound content (Na conversion value) is [Na], the K compound content (K conversion value) is [K], the F compound content (F conversion value) (Bi), and the S content is [S], the total content (Si conversion value) of the Si and Si compounds is represented by [Si], the total content Lt; / RTI > The flux-containing wire of the present embodiment is used for fillet welding by gas shield arc welding.

Figure pat00004
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Figure pat00005
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Figure pat00006
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다음으로 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 함유되는 각 성분의 수치 한정 이유에 대하여 설명한다. Next, the reason for limiting the numerical value of each component contained in the flux-containing wire of the present embodiment will be described.

[Ti 및 Ti 화합물(Ti 환산치): 1.0∼4.0질량%][Ti and Ti compounds (in terms of Ti: 1.0 to 4.0 mass%)]

Ti는, 금속 또는 합금의 형태, 및 산화물이나 금속간 화합물 등의 화합물의 형태로 첨가된다. 또한, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 Ti원의 구체예로서는, 금속 Ti, Fe-Ti, TiO2, FeTiO3, BaTiO3 등을 들 수 있다. Ti is added in the form of a metal or an alloy, and a compound such as an oxide or an intermetallic compound. Specific examples of the Ti source in the flux-containing wire of the present embodiment include metal Ti, Fe-Ti, TiO 2 , FeTiO 3 , and BaTiO 3 .

금속 또는 합금의 형태로 첨가된 Ti는, 탈산 작용에 의해 TiO2를 생성한다. TiO2 등의 Ti 산화물은, 슬래그 형성제로서 작용하지만, Ti 및 Ti 화합물의 총함유량이 1.0질량% 미만이면, 그 작용이 불충분해지고, 슬래그 포피성(***性) 및 슬래그 박리성이 저하되어, 비드 형상 및 비드 외관이 열화된다. 한편, Ti 및 Ti 화합물의 총함유량이 4.0질량%를 초과하면, 슬래그 형성 두께가 과잉으로 되어, 내기공성이 열화된다. 따라서, Ti 및 Ti 화합물의 총함유량은, Ti 환산으로 1.0∼4.0질량%로 한다. Ti added in the form of a metal or an alloy produces TiO 2 by deoxidizing action. A Ti oxide such as TiO 2 acts as a slag forming agent, but if the total content of Ti and Ti compounds is less than 1.0% by mass, the action thereof becomes insufficient, slag prandicity and slag releasability are lowered, The bead shape and bead appearance deteriorate. On the other hand, when the total content of the Ti and Ti compounds exceeds 4.0 mass%, the slag forming thickness becomes excessive and the porosity is deteriorated. Therefore, the total content of Ti and Ti compounds is 1.0 to 4.0 mass% in terms of Ti.

Ti 및 Ti 화합물의 총함유량은, 슬래그 형성제로서의 작용 향상의 관점에서, 1.3질량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.5질량% 이상이다. 한편, 내기공성 향상의 관점에서는, Ti 및 Ti 화합물의 총함유량은, 3.0질량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5질량% 이하이다. The total content of the Ti and Ti compounds is preferably 1.3% by mass or more, and more preferably 1.5% by mass or more, from the viewpoint of improving the function as a slag forming agent. On the other hand, the total content of the Ti and Ti compounds is preferably not more than 3.0% by mass, more preferably not more than 2.5% by mass from the viewpoint of improving the air porosity.

[Si 및 Si 화합물(Si 환산치): 0.5∼2.5질량%] [Si and Si compounds (in terms of Si): 0.5 to 2.5% by mass]

Si도, 금속, 합금 또는 각종 화합물의 형태로 첨가되고, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 Si원의 구체예로서는, 강제 외피에 함유되는 Si, 플럭스에 함유되는 Fe-Si, Fe-Si-Mn, Fe-Si-Mg, REM-Ca-Si, Fe-Si-B, SiO2, ZrSiO3, K2SiF6 및 MgSiO3 등을 들 수 있다. Si is also added in the form of metal, alloy or various compounds, and specific examples of the Si source in the flux-containing wire of the present embodiment include Si contained in the steel shell, Fe-Si and Fe-Si- and the like Mn, Fe-Si-Mg, REM-Ca-Si, Fe-Si-B, SiO 2, ZrSiO 3, K 2 SiF 6 and MgSiO 3.

화합물의 형태로 첨가된 Si는, 용융 슬래그 계면에 있어서 용융 금속과의 산화 환원 반응에 의해 환원되어, 용융 금속 중에서는 금속 Si로서 존재한다. 이 금속 Si에는, 용융지의 점성을 높이는 효과가 있다. 한편, 용융 슬래그 중에서는, 탈산 작용에 의해, 유동성을 증가시키는 효과가 있는 SiO2가 생성된다. Si added in the form of a compound is reduced by oxidation-reduction reaction with the molten metal at the molten slag interface, and exists as metal Si in the molten metal. This metallic Si has the effect of increasing the viscosity of the fused paper. On the other hand, in the molten slag, SiO 2 having an effect of increasing fluidity is produced by deoxidation.

이와 같이, 와이어 중의 Si 성분은, 수평 필릿 자세에서의 용접에 있어서, 용융 금속 및 용융 슬래그의 양면으로부터, 비드 형상에의 영향이 크다. 구체적으로는, Si 및 Si 화합물의 총함유량이 0.5질량% 미만인 경우, 용융지의 점성이 낮아지는 한편으로, 용융 슬래그의 유동성이 저하되기 때문에, 비드 형상이 불안정하게 된다. 또한, Si 및 Si 화합물의 총함유량이 2.5질량%를 초과하면, 용융 금속의 점성이 높아지는 한편으로, 용융 슬래그의 유동성이 증가하기 때문에, 비드 형상이 볼록[凸] 비드로 된다. 따라서, Si 및 Si 화합물의 총함유량은, Si 환산으로, 0.5∼2.5질량%로 한다. As described above, the Si component in the wire has a large influence on the bead shape from both sides of the molten metal and molten slag in the welding in the horizontal fillet posture. Concretely, when the total content of Si and Si compounds is less than 0.5% by mass, the viscosity of the fused paper is lowered while the flowability of the molten slag is lowered, so that the bead shape becomes unstable. When the total content of the Si and Si compounds exceeds 2.5% by mass, the viscosity of the molten metal increases, and the flowability of the molten slag increases, so that the bead shape becomes a convex bead. Therefore, the total content of Si and Si compounds is 0.5 to 2.5% by mass in terms of Si.

Si 및 Si 화합물의 총함유량은, 비드 형상의 안정화의 관점에서, 0.9질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.1질량% 이상이다. 한편, 비드 형상 개선의 관점에서는, Si 및 Si 화합물의 총함유량은, 2.0질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.6질량% 이하이다. The total content of the Si and Si compounds is preferably 0.9% by mass or more, and more preferably 1.1% by mass or more, from the viewpoint of stabilizing the bead shape. On the other hand, from the viewpoint of improvement of the bead shape, the total content of Si and Si compounds is preferably 2.0 mass% or less, and more preferably 1.6 mass% or less.

[Zr 및 Zr 화합물(Zr 환산치): 0.1∼0.6질량%] [Zr and Zr compound (in terms of Zr): 0.1 to 0.6% by mass]

Zr도, 금속, 합금 또는 화합물의 형태로 첨가되고, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 Zr원의 구체예로서는, 금속 Zr, Fe-Zr 및 ZrO2 등을 들 수 있다. 금속 또는 합금의 형태로 첨가된 Zr는, 탈산 작용에 의해 ZrO2를 생성한다. 그리고, ZrO2 등의 Zr 산화물은, 수평 필릿 용접에 있어서, 비드의 친밀성을 향상시키는 효과가 있다. Zr is also added in the form of a metal, an alloy, or a compound, and specific examples of the Zr source in the flux-containing wire of the present embodiment include metal Zr, Fe-Zr and ZrO 2 . Zr added in the form of a metal or an alloy produces ZrO 2 by deoxidation. The Zr oxide such as ZrO 2 has an effect of improving the intimacy of beads in the horizontal fillet welding.

단, Zr 및 Zr 화합물의 총함유량이 0.1질량% 미만인 경우, 친밀성 향상의 효과가 저하된다. 또한, Zr 및 Zr 화합물의 총함유량이 0.6질량%를 초과하면, 슬래그의 응고 온도가 높아짐과 더불어, 슬래그의 점도도 높아지기 때문에, 용접 금속 중의 가스가 대기에 방출되지 않고서 슬래그에 가두어져, 내기공성이 열화된다. 따라서, Zr 및 Zr 화합물의 총함유량은, Zr 환산으로, 0.1∼0.6질량%로 한다. However, when the total content of the Zr and Zr compounds is less than 0.1% by mass, the effect of improving the intimacy is deteriorated. If the total content of the Zr and Zr compounds exceeds 0.6 mass%, the coagulation temperature of the slag becomes high and the viscosity of the slag becomes high. Therefore, the gas in the weld metal is not released to the atmosphere and is confined in the slag, . Therefore, the total content of Zr and Zr compounds is 0.1 to 0.6 mass% in terms of Zr.

Zr 및 Zr 화합물의 총함유량은, 비드의 친밀성 향상의 관점에서, 0.15질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2질량% 이상이다. 한편, 내기공성 향상의 관점에서는, Zr 및 Zr 화합물의 총함유량은 0.5질량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.4질량% 이하이다. The total content of the Zr and Zr compounds is preferably 0.15% by mass or more, and more preferably 0.2% by mass or more, from the viewpoint of improving the intimacy of the beads. On the other hand, the total content of the Zr and Zr compounds is preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.4% by mass or less, from the viewpoint of improving the pitting resistance.

[Mn: 2.0∼3.0질량%] [Mn: 2.0 to 3.0 mass%]

Mn은, 용접 금속의 탈산을 촉진함과 더불어, 용접 금속의 인성 및 강도를 높이는 효과도 갖고 있다. 그러나, Mn 함유량이 2.0질량% 미만이면, 그 효과가 불충분해져, 용접 금속의 강도 및 인성이 열화된다. 또한, Mn 함유량이 3.0질량%를 초과하면, 강도가 필요 이상으로 높아져, 인성이 열화된다. 따라서, Mn 함유량은 2.0∼3.0질량%로 한다. Mn 함유량은, 용접 금속의 강도 및 인성 향상의 관점에서, 2.2질량% 이상인 것이 바람직하고, 또한, 용접 금속의 강도와 인성의 균형의 관점에서, 2.8질량% 이하인 것이 바람직하다. Mn has an effect of promoting deoxidation of the weld metal and enhancing the toughness and strength of the weld metal. However, if the Mn content is less than 2.0% by mass, the effect becomes insufficient and the strength and toughness of the weld metal deteriorate. When the Mn content exceeds 3.0 mass%, the strength becomes higher than necessary and the toughness is deteriorated. Therefore, the Mn content is 2.0 to 3.0 mass%. The Mn content is preferably 2.2% by mass or more from the viewpoint of improving the strength and toughness of the weld metal, and is preferably 2.8% by mass or less from the viewpoint of balance between strength and toughness of the weld metal.

[C: 0.02∼0.10질량%] [C: 0.02 to 0.10% by mass]

C는, 용접 금속의 강도를 향상시키는 효과를 갖는다. 그러나, C 함유량이 0.02질량% 미만인 경우, 그 효과가 충분히 얻어지지 않고, 용접 금속의 강도가 부족해짐과 더불어, 인성도 열화된다. 한편, C 함유량이 0.10질량%를 초과하면, 아크가 지나치게 집중되어 언더컷이 발생하기 쉬워진다. 따라서, C 함유량은 0.02∼0.10질량%로 한다. C 함유량은, 용접 금속의 강도 및 인성 향상의 관점에서, 0.03질량% 이상인 것이 바람직하고, 또한, 언더컷의 억제의 관점에서, 0.08질량% 이하인 것이 바람직하다. C has an effect of improving the strength of the weld metal. However, when the C content is less than 0.02 mass%, the effect is not sufficiently obtained, the strength of the weld metal becomes insufficient, and the toughness also deteriorates. On the other hand, if the C content exceeds 0.10 mass%, the arc is excessively concentrated and undercuts are likely to occur. Therefore, the C content is 0.02 to 0.10% by mass. The C content is preferably 0.03 mass% or more from the viewpoint of improving the strength and toughness of the weld metal, and is preferably 0.08 mass% or less from the viewpoint of suppressing the undercut.

[S: 0.005∼0.030질량%][S: 0.005 to 0.030 mass%]

S는, 용접 금속의 인성을 저하시키기 때문에, 종래에는, 그 함유량을 저감하는 규제 원소로서 취급하고 있었다. 한편, 본 발명자는, S가, 용융지의 점성 및 표면 장력의 조정에 매우 효과적인 원소라는 것을 발견했다. 그래서, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에서는, S를, 용융지의 점성을 낮추어, 용접시에 발생한 가스의 방출을 촉진함과 더불어, 비드 지단부(止端部)의 친밀성을 좋게 하기 위해서, 적극적으로 첨가한다. S lowers the toughness of the weld metal, and conventionally, it has been treated as a regulating element for reducing the content thereof. On the other hand, the present inventor has found that S is a very effective element for adjusting the viscosity and the surface tension of the melting paper. Therefore, in the flux-containing wire of the present embodiment, S is preferably set so as to lower the viscosity of the fused paper to promote the release of the gas generated at the time of welding, and to increase the intimacy of the bead end portion Lt; / RTI >

그러나, S 함유량이 0.005질량% 미만인 경우, 용융지의 점성이 높아져, 내기공성이 열화됨과 더불어, 비드의 친밀성도 저하된다. 또한, S 함유량이 0.030질량%를 초과하면, 용접 금속의 인성이 저하된다. 따라서, S 함유량은 0.005∼0.030질량%로 한다. S 함유량은, 내기공성의 관점에서, 0.008질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.010질량%보다도 많은 것이 보다 바람직하다. 한편, 용접 금속의 인성 확보의 관점에서는, S 함유량은, 0.025질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. However, when the S content is less than 0.005% by mass, the viscosity of the molten bond is increased, the porosity is deteriorated, and the intimacy of the bead is lowered. When the S content exceeds 0.030 mass%, the toughness of the weld metal is deteriorated. Therefore, the S content is set to 0.005 to 0.030 mass%. The S content is preferably 0.008 mass% or more, more preferably 0.010 mass% or more, from the viewpoint of porosity. On the other hand, from the viewpoint of ensuring the toughness of the weld metal, the S content is preferably 0.025 mass% or less.

[Bi 및 Bi 화합물(Bi 환산치): 0.005∼0.040질량%][Bi and Bi compound (Bi equivalent): 0.005 to 0.040% by mass]

Bi도, 금속, 합금 또는 화합물의 형태로 첨가되고, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 Bi원의 구체예로서는, 금속 Bi 및 Bi2O3 등을 들 수 있다. Bi 및 Bi 화합물은, 슬래그 박리성을 향상시키는 효과에 더하여, 용융지의 점도 조정에도 효과적인 원소이다. 또한, B 및 Bi 화합물에는, 전술한 S와 마찬가지로, 용접 시에 발생한 가스의 방출을 촉진하는 효과도 있다. Bi is added in the form of a metal, an alloy, or a compound. Specific examples of the Bi source in the flux-containing wire of the present embodiment include metal Bi and Bi 2 O 3 . The Bi and Bi compounds are effective elements for adjusting the viscosity of the fused paper in addition to the effect of improving the slag releasability. The B and Bi compounds also have the effect of accelerating the release of the gas generated at the time of welding, as in the case of S described above.

그러나, Bi 및 Bi 화합물의 총함유량이 0.005질량% 미만인 경우, 용융지의 점성이 높아져, 내기공성이 열화된다. 또한, Bi 및 Bi 화합물의 총함유량이 0.040질량%를 초과하면, 용접 금속의 인성이 저하된다. 따라서, Bi 및 Bi 화합물의 총함유량은, Bi 환산으로 0.005∼0.040질량%로 한다. However, when the total content of the Bi and Bi compounds is less than 0.005% by mass, the viscosity of the melting paper becomes high, and the porosity is deteriorated. When the total content of the Bi and Bi compounds exceeds 0.040 mass%, the toughness of the weld metal deteriorates. Therefore, the total content of Bi and Bi compounds is 0.005 to 0.040 mass% in terms of Bi.

Bi 및 Bi 화합물의 총함유량은, 내기공성의 관점에서, 0.008질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.012질량% 이상이다. 또한, 용접 금속의 인성 확보의 관점에서는, Bi 및 Bi 화합물의 총함유량은, 0.030질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. The total content of Bi and Bi compounds is preferably 0.008 mass% or more, and more preferably 0.012 mass% or more, from the viewpoint of porosity. From the viewpoint of ensuring toughness of the weld metal, the total content of Bi and Bi compounds is preferably 0.030 mass% or less.

[Na 화합물(Na 환산치): 0.01∼0.20질량%][Na compound (in terms of Na): 0.01 to 0.20% by mass]

본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 Na 화합물의 구체예로서는, NaF, Na2O 및 Na2CO3 등을 들 수 있다. Na에는, 아크를 안정시키는 효과가 있다. 또한, Na는, 용융 슬래그의 점성과 융점을 낮추는 효과도 있어, 용접 시에 발생한 가스를, 용융 슬래그를 통과시켜, 대기로 방출하기 위해서 유효한 원소이다. Specific examples of the Na compound in the flux-containing wire of the present embodiment include NaF, Na 2 O and Na 2 CO 3 . Na has the effect of stabilizing the arc. Na also has an effect of lowering the viscosity and melting point of the molten slag, and is an effective element for discharging gas generated at the time of welding through the molten slag to the atmosphere.

그러나, Na 화합물 함유량이 0.01질량% 미만이면, 용융 슬래그의 점성이 높아져, 내기공성이 열화된다. 또한, Na 화합물 함유량이 0.20질량%를 초과하면, 내흡습성이 저하되어, 내기공성이 열화된다. 따라서, Na 화합물 함유량은, Na 환산으로 0.01∼0.20질량%로 한다. Na 화합물 함유량은, 용융 슬래그의 점성의 관점에서, 0.03질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.06질량% 이상이다. 또한, 내흡습성의 관점에서는, Na 함유량은, 0.18질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.16질량% 이하이다. However, if the content of the Na compound is less than 0.01% by mass, the viscosity of the molten slag becomes high, and the porosity is deteriorated. When the content of the Na compound exceeds 0.20% by mass, the moisture absorption resistance is lowered and the porosity is deteriorated. Therefore, the Na compound content is 0.01 to 0.20% by mass in terms of Na. The content of the Na compound is preferably 0.03 mass% or more, and more preferably 0.06 mass% or more, from the viewpoint of the viscosity of the molten slag. From the viewpoint of moisture absorption resistance, the Na content is preferably 0.18 mass% or less, and more preferably 0.16 mass% or less.

[K 화합물(K 환산치): 0.01∼0.20질량%][K compound (K equivalent): 0.01 to 0.20% by mass]

본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 K 화합물의 구체예로서는, K2O, KF 및 K2SiF6 등을 들 수 있다. K도, Na와 마찬가지로, 아크를 안정시키는 효과와 용융 슬래그의 점성과 융점을 낮추는 효과가 있다. Specific examples of the K compound in the flux-containing wire of the present embodiment include K 2 O, KF and K 2 SiF 6 . K, like Na, has the effect of stabilizing the arc and lowering the viscosity and melting point of the molten slag.

그러나, K 화합물 함유량이 0.01질량% 미만이면, 용융 슬래그의 점성이 높아져, 내기공성이 열화된다. 또한, K 화합물 함유량이 0.20질량%를 초과하면, 내흡습성이 저하되어, 내기공성이 열화된다. 따라서, K 화합물 함유량은, K 환산으로 0.01∼0.20질량%로 한다. K 함유량은, 용융 슬래그의 점성의 관점에서, 0.03질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.06질량% 이상이다. 또한, 내흡습성의 관점에서는, K 함유량은, 0.18질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.16질량% 이하이다. However, if the content of the K compound is less than 0.01% by mass, the viscosity of the molten slag becomes high, and the porosity is deteriorated. When the content of the K compound exceeds 0.20 mass%, the moisture absorption resistance is lowered, and the porosity is deteriorated. Therefore, the content of the K compound is 0.01 to 0.20% by mass in terms of K. The K content is preferably 0.03% by mass or more, and more preferably 0.06% by mass or more from the viewpoint of the viscosity of the molten slag. From the viewpoint of moisture absorption resistance, the K content is preferably 0.18 mass% or less, and more preferably 0.16 mass% or less.

[F 화합물(F 환산치): 0.01∼0.20질량%][F compound (in terms of F value): 0.01 to 0.20 mass%]

본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 F 화합물의 구체예로서는, CaF2, BaF2, NaF, K2SiF6, SrF2, AlF3, MgF2 및 LiF 등을 들 수 있다. F는, Na나 K와 마찬가지로, 용융 슬래그의 점성을 낮추는 효과가 있다. 또한, F에는, 용접 시에 H와 결합하여 HF를 형성하여, 용융 금속 중의 수분을 저감시키는 효과도 있고, 내기공성의 향상에 매우 유효한 성분이다. Specific examples of the F compound in the flux-containing wire of the present embodiment include CaF 2 , BaF 2 , NaF, K 2 SiF 6 , SrF 2 , AlF 3 , MgF 2 and LiF. F, like Na and K, has the effect of lowering the viscosity of molten slag. In addition, F has an effect of forming HF by bonding with H at the time of welding to reduce water content in the molten metal, and is a very effective component for improving the porosity.

그러나, F 화합물 함유량이 0.01질량% 미만인 경우, 전술한 효과가 얻어지지 않고, 내기공성이 열화된다. 또한, F 화합물 함유량이 0.20질량%를 초과하면, 용융 슬래그의 점도가 현저히 저하되고, 상각부(上脚部)의 슬래그 포피성이 저하되어, 비드 형상이 열화됨과 더불어, 슬래그 박리성도 열화된다. 따라서, F 화합물 함유량은, F 환산으로 0.01∼0.20질량%로 한다. However, when the content of the F compound is less than 0.01% by mass, the above-mentioned effect can not be obtained and the porosity is deteriorated. When the content of the F compound exceeds 0.20% by mass, the viscosity of the molten slag is remarkably lowered, and the slag pricking property of the upper leg portion is lowered, the bead shape is deteriorated and the slag peeling property is also deteriorated. Therefore, the content of the F compound is 0.01 to 0.20% by mass in terms of F.

F 함유량은, 내기공성의 관점에서, 0.02질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05질량% 이상이다. 또한, 용융 슬래그의 점도의 관점에서는, F 함유량은, 0.18질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.16질량% 이하이다. The F content is preferably 0.02% by mass or more, and more preferably 0.05% by mass or more, from the viewpoint of porosity. From the viewpoint of the viscosity of the molten slag, the F content is preferably 0.18 mass% or less, and more preferably 0.16 mass% or less.

[Al 및 Al 화합물(Al 환산치): 0.05∼0.50질량%] [Al and Al compounds (in terms of Al): 0.05 to 0.50% by mass]

Al은 금속 또는 합금의 형태, 및 산화물이나 금속간 화합물 등의 화합물의 형태로 첨가된다. 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 Al원의 구체예로서는, 강제 외피에 함유되는 금속 Al, 플럭스에 함유되는 금속 Al, Fe-Al, Al-Mg, Al2O3 및 AlF3 등을 들 수 있다. Al is added in the form of a metal or an alloy, and in the form of a compound such as an oxide or an intermetallic compound. Specific examples of the Al source in the flux-containing wire of the present embodiment include metal Al contained in the steel shell, metal Al, Fe-Al, Al-Mg, Al 2 O 3 and AlF 3 contained in the flux have.

Al은, 금속 또는 합금의 형태로, 강력한 탈산제로서 첨가되는 경우가 많고, 탈산 작용에 의해 Al2O3를 생성한다. 그리고, Al2O3 등의 Al 산화물은, 슬래그의 응고점을 상승시키는 효과가 있다. 그러나, Al 및 Al 화합물의 총함유량이 0.05질량% 미만인 경우, 용접 비드 지단부의 친밀성이 저하되는 경향이 있다. 또한, Al 및 Al 화합물의 총함유량이 0.50질량%를 초과하면, 슬래그의 응고점이 높아져, 내기공성이 열화되는 경향이 있다. 따라서, Al 및 Al 화합물의 총함유량은, Al 환산으로 0.05∼0.50질량%로 한다. Al is often added as a strong deoxidizing agent in the form of a metal or an alloy, and Al 2 O 3 is produced by deoxidation. Al oxide such as Al 2 O 3 has an effect of raising the freezing point of slag. However, when the total content of Al and Al compounds is less than 0.05% by mass, the intimacy of the weld bead end portion tends to be lowered. If the total content of the Al and Al compounds exceeds 0.50% by mass, the solidification point of the slag becomes high and the porosity tends to deteriorate. Therefore, the total content of Al and Al compounds is 0.05 to 0.50% by mass in terms of Al.

Al 및 Al 화합물의 총함유량은, 용접 비드 지단부의 친밀성의 관점에서, 0.10질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.15질량% 이상이다. 또한, 슬래그의 응고점의 관점에서는, Al 및 Al 화합물의 총함유량은, 0.45질량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.40질량% 이하이다. The total content of the Al and Al compounds is preferably 0.10% by mass or more, and more preferably 0.15% by mass or more, from the viewpoint of the intimacy of the weld bead end portions. From the viewpoint of the solidification point of the slag, the total content of the Al and Al compounds is preferably 0.45 mass% or less, and more preferably 0.40 mass% or less.

[Mg 및 Mg 화합물(Mg 환산치): 0.05∼0.50질량%] [Mg and Mg compounds (in terms of Mg): 0.05 to 0.50% by mass]

Mg도, 금속, 합금 또는 화합물의 형태로 첨가되고, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어에 있어서의 Mg원의 구체예로서는, 금속 Mg, Al-Mg, Fe-Si-Mg, Ni-Mg, MgO, MgCO3, MgSiO3 및 MgF2 등을 들 수 있다. Mg는, 금속 또는 합금의 형태로, 강력한 탈산제로서 첨가되는 경우가 많고, 탈산 작용에 의해 MgO를 생성한다. 그리고, MgO 등의 Mg 산화물은, 슬래그의 응고점을 상승시키는 효과가 있다. Mg is also added in the form of a metal, an alloy, or a compound, and specific examples of the Mg source in the flux-containing wire of the present embodiment include metal Mg, Al-Mg, Fe-Si-Mg, Ni-Mg, MgO, MgCO 3 , MgSiO 3 and MgF 2 . Mg is often added as a strong deoxidizing agent in the form of a metal or an alloy, and MgO is produced by deoxidation. Mg oxide such as MgO has an effect of raising the freezing point of slag.

그러나, Mg 및 Mg 화합물의 총함유량이 0.05질량% 미만인 경우, 용접 비드 지단부의 친밀성이 저하되는 경향이 있다. 또한, Mg 및 Mg 화합물의 총함유량이 0.50질량%를 초과하면, 슬래그의 응고점이 높아져, 내기공성이 열화되는 경향이 있다. 따라서, Mg 및 Mg 화합물의 총함유량은, Mg 환산으로, 0.05∼0.50질량%로 한다. However, when the total content of Mg and Mg compounds is less than 0.05% by mass, the intimacy of the weld bead end portion tends to be lowered. When the total content of the Mg and Mg compounds exceeds 0.50 mass%, the solidification point of the slag increases and the porosity tends to deteriorate. Therefore, the total content of Mg and Mg compounds is 0.05 to 0.50 mass% in terms of Mg.

Mg 및 Mg 화합물의 총함유량은, 용접 비드 지단부의 친밀성의 관점에서, 0.10질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.15질량% 이상이다. 또한, 슬래그의 응고점의 관점에서는, Mg 및 Mg 화합물의 총함유량은, 0.45질량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.40질량% 이하이다. The total content of the Mg and Mg compounds is preferably 0.10% by mass or more, and more preferably 0.15% by mass or more, from the viewpoint of the intimacy of the weld bead end portions. From the viewpoint of the solidification point of the slag, the total content of Mg and Mg compounds is preferably 0.45 mass% or less, and more preferably 0.40 mass% or less.

[([Na]+[K])/[F]: 15 이하][(Na) + [K]) / [F]: 15 or less]

전술한 바와 같이, Na, K 및 F에는, 용융 슬래그의 점성을 낮춰, 내기공성을 향상시키는 효과가 있다. 한편, Na 및 K는, 과도하게 첨가하면, 내흡습성을 열화시킬 우려도 있다. 이에 대하여, F는, 용융 금속 중의 수분을 저감시키는 효과가 있고, 내기공성의 향상에 매우 유효한 성분이다. As described above, Na, K and F have the effect of lowering the viscosity of the molten slag and improving the porosity. On the other hand, if Na and K are added excessively, the moisture absorption resistance may be deteriorated. On the other hand, F has an effect of reducing moisture in the molten metal and is a very effective component for improving the porosity.

그래서, 발명자는, Na 화합물, K 화합물 및 F 화합물의 함유량에 대하여 더욱 검토를 행하여, Na 화합물과 K 화합물의 총함유량([Na]+[K])과 F 화합물 함유량([F])의 비를 특정한 범위로 하는 것이 유효하다는 것을 알아냈다. 즉, Na 화합물과 K 화합물의 합계량에 대하여, F 화합물을 적량 첨가함으로써 Na 및 K 첨가에 의한 내흡습성의 열화 경향을, F 첨가에 의한 용융 금속 중의 수분 저감 효과에 의해서 억제할 수 있어, 목적으로 하는 내기공 성능이 얻어진다는 것을 발견했다. Therefore, the inventor further studied the contents of the Na compound, the K compound and the F compound to determine the ratio of the total content (Na) + K of the Na compound and the K compound to the content of the F compound (F) To a specific range is effective. That is, by appropriately adding an F compound to the total amount of the Na compound and the K compound, the deterioration tendency of the moisture absorption due to the addition of Na and K can be suppressed by the water reducing effect in the molten metal by the addition of F, I have found that my porosity performance is achieved.

여기서, ([Na]+[K])/[F]가 15를 초과하면, Na 화합물과 K 화합물의 합계량에 대하여, F 화합물이 부족하기 때문에, 내기공성이 열화된다. 따라서, ([Na]+[K])/[F]는 15 이하로 한다. ([Na]+[K])/[F]는, 내기공성 향상의 관점에서, 12 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 이하이다. Here, if ([Na] + [K]) / [F] exceeds 15, since the F compound is insufficient for the total amount of Na compound and K compound, the porosity tends to deteriorate. Therefore, ([Na] + [K]) / [F] should be 15 or less. ([Na] + [K]) / [F] is preferably 12 or less, and more preferably 10 or less, from the viewpoint of improvement in porosity.

[[Na]/[K]: 0.3∼4.0] [[Na] / [K]: 0.3 to 4.0]

전술한 바와 같이, Na 및 K에는, 아크를 안정시키는 효과가 있지만, 각각 작용이 달라, Na는 아크를 집중시켜 안정화시키고, K는 아크를 퍼뜨려 안정화시킨다. 본 발명자는, 이 아크 특성에 주목하여 예의 검토한 결과, Na 화합물 함유량(Na 환산치)과 K 화합물 함유량(K 환산치)의 비(=[Na]/[K])를 특정하는 것에 의해, 보다 아크 특성이 양호하며 비드 형상 및 슬래그 박리성을 향상시킬 수 있다는 것을 발견했다. As described above, Na and K have effects of stabilizing an arc, but their actions are different, Na concentrates and stabilizes the arc, and K spreads and stabilizes the arc. The inventor of the present invention has conducted intensive studies with attention to this arc characteristic and found that by specifying the ratio (= [Na] / [K]) of the Na compound content (Na conversion value) and K compound content (K conversion value) The arc characteristics are better and the bead shape and the slag releasability can be improved.

그러나, [Na]/[K]가 0.3 미만인 경우, 아크가 지나치게 퍼져, 언더컷이 발생하기 쉬워져, 슬래그 박리성이 열화된다. 또한, [Na]/[K]가 4.0을 초과하면, 아크가 지나치게 집중되기 때문에, 비드 형상이 볼록해진다. 따라서, [Na]/[K]는 0.3∼4.0으로 한다. [Na]/[K]는, 슬래그 박리성 향상의 관점에서, 0.5 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.8 이상이다. 또한, 비드 형상의 관점에서, [Na]/[K]는, 3.5 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.0 이하이다. However, when [Na] / [K] is less than 0.3, the arc is excessively spread, undercuts are likely to occur, and the slag releasability is deteriorated. Further, when [Na] / [K] exceeds 4.0, since the arc is concentrated too much, the bead shape becomes convex. Therefore, [Na] / [K] is set to 0.3 to 4.0. [Na] / [K] is preferably 0.5 or more, and more preferably 0.8 or more, from the viewpoint of improvement in slag releasability. From the viewpoint of the bead shape, [Na] / [K] is preferably 3.5 or less, and more preferably 3.0 or less.

[[Si]/([Bi]+[S]): 10∼110][[Si] / ([Bi] + [S]): 10 to 110]

전술한 바와 같이, Si, Bi 및 S는, 용융지의 점성 조정에 유효한 원소이지만, 그 작용이 다르고, Si는 용융지의 점성을 높이고, Bi 및 S는 용융지의 점성을 낮춘다. 본 발명자가 예의 검토한 결과, 목적하는 특성을 확보하기 위해서는, Si, Bi 및 S의 균형이 중요하다는 것을 발견했다. As described above, Si, Bi, and S are effective elements for adjusting the viscosity of the fused paper, but their functions are different, Si increases the viscosity of the fused paper, and Bi and S lower the viscosity of the fused paper. As a result of intensive investigations by the present inventors, it has been found that the balance of Si, Bi and S is important in order to secure desired properties.

Si 및 Si 화합물의 총함유량(Si 환산치)과, Bi 및 Bi 화합물의 총함유량(Bi 환산치) 및 S 함유량의 합계의 비(=[Si]/([Bi]+[S])가 10 미만인 경우, 용융지의 점성이 낮아져, 비드 형상이 불안정해진다. 한편, [Si]/([Bi]+[S])이 110을 초과하면, 용융지의 점성이 높아져, 용접 시에 발생한 가스가 잘 방출되지 않아, 내기공성이 열화된다. 따라서, [Si]/([Bi]+[S])는 10∼110으로 한다. (= [Si] / (Bi) + [S]) of the total content (Si conversion value) of the Si and Si compounds and the total content (Bi conversion value) When [Si] / ([Bi] + [S]) exceeds 110, the viscosity of the fused paper becomes high and the gas generated at the time of welding is released well Si] / ([Bi] + [S]) is in the range of 10 to 110. Therefore,

[Si]/([Bi]+[S])는, 비드 형상의 안정화의 관점에서, 20 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25 이상이다. 또한, 내기공성의 관점에서, [Si]/([Bi]+[S])는 85 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50 이하이다. [Si] / ([Bi] + [S]) is preferably 20 or more, and more preferably 25 or more, from the viewpoint of stabilization of bead shape. [Si] / ([Bi] + [S]) is preferably 85 or less, and more preferably 50 or less, from the viewpoint of porosity.

[B 및 B 화합물(B 환산치): 0.0090질량% 이하][B and B compounds (B conversion value: 0.0090 mass% or less)

본 실시형태의 플럭스 내장 와이어는, 필요에 따라, 전술한 각 성분에 더하여, B(금속 또는 합금) 및/또는 B 화합물을 첨가할 수 있다. B 및 B 화합물은, 그 대부분이 B2O3로 되어 슬래그 형성제로서 작용하지만, 일부는 용접 금속 중에 머물러, 용접 금속의 인성을 향상시킨다. 그러나, B 및 B 화합물의 총함유량이 0.0090질량%를 초과하면, 용접 금속의 강도가 높아져, 인성이 열화된다. 그래서, B 및 B 화합물을 첨가하는 경우는, B 환산치로, 0.0090질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. In the flux-containing wire of the present embodiment, B (metal or alloy) and / or B compound may be added in addition to the above-mentioned respective components, if necessary. Most of the B and B compounds are B 2 O 3 and function as a slag forming agent, but some of them remain in the weld metal and improve the toughness of the weld metal. However, if the total content of the B and B compounds exceeds 0.0090 mass%, the strength of the weld metal increases and the toughness deteriorates. Therefore, when B and B compounds are added, it is preferable that the content is 0.0090 mass% or less in terms of B conversion.

B 및 B 화합물을 첨가하는 경우는, 용접 금속의 인성의 관점에서, 이들의 총함유량을 0.0010질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 또한, 0.0070질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. When the B and B compounds are added, the total content thereof is preferably 0.0010 mass% or more, more preferably 0.0070 mass% or less, from the viewpoint of toughness of the weld metal.

[잔부][Remaining]

본 실시형태의 플럭스 내장 와이어의 성분 조성에 있어서의 잔부는, Fe, 및 Ni, Mo, Cu, Cr, Ca, Nb, V, Li 등의 합금제 및 그의 화합물, P, Sb, As 등의 불가피적 불순물이다. 한편, 전술한 각 원소가 산화물이나 질화물로서 첨가된 경우는, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어의 잔부에는, O나 N도 포함된다. The remainder in the composition of the flux-containing wire of the present embodiment is composed of Fe and an alloy and compounds thereof such as Ni, Mo, Cu, Cr, Ca, Nb, V and Li, Impurities. On the other hand, when each of the above-described elements is added as an oxide or a nitride, the remaining portion of the flux-containing wire of the present embodiment includes O and N. [

[제조방법][Manufacturing method]

본 실시형태의 플럭스 내장 와이어를 제조할 때는, 우선, 강제 외피 내에 플럭스를 충전한다. 그 때, 외피에는, 신선 가공성이 양호한 연강이나 저합금강을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 플럭스의 조성 및 충전율은, 와이어 전체의 조성이 전술한 범위가 되도록 외피의 조성이나 두께 등에 따라 적절히 조정할 수 있다. 한편, 와이어의 신선성 및 용접시의 작업성(송급성 등)의 관점에서는, 플럭스의 충전율은, 와이어 전체 질량의 10∼20질량%로 하는 것이 바람직하다. When manufacturing the flux-containing wire of the present embodiment, the flux is first filled in the forced shell. At this time, it is preferable to use a mild steel or a low alloy steel having good draftability for the outer skin. The composition and the filling rate of the flux can be appropriately adjusted in accordance with the composition and thickness of the shell so that the composition of the whole wire is in the above-mentioned range. On the other hand, from the viewpoints of the drawability of the wire and the workability (such as feedability) at the time of welding, the filling rate of the flux is preferably 10 to 20 mass% of the total mass of the wire.

다음으로 외피내에 플럭스가 충전된 와이어를, 구멍 다이스나 롤러 다이스를 이용하여 신선하는 것에 의해 축경(縮徑)하여, 예컨대 외경이 0.9∼2.0mm인 플럭스 내장 와이어를 얻는다. Next, the wire filled with the flux in the shell is shrunk by drawing using a hole dice or a roller dice to obtain a flux-containing wire having an outer diameter of 0.9 to 2.0 mm, for example.

이상 상술한 바와 같이, 본 실시형태의 플럭스 내장 와이어는, 성분 조성에 더하여, Na량, K량 및 F량과 그 균형, 및 Si량, Bi량 및 S량과 그 균형을 특정하고 있기 때문에, 용접 작업성을 안정화시킴과 더불어, 비드 형상 및 슬래그 박리성을 양호하게 할 수 있다. As described above, since the flux-containing wire of the present embodiment specifies the amounts of Na, K and F and the balance thereof and the amounts of Si, Bi and S and the balance thereof in addition to the composition of the components, The workability of the welding can be stabilized and the shape of the bead and the slag peeling property can be improved.

실시예Example

이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 들어, 본 발명의 효과에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 실시예에 있어서는, 하기 표 1에 나타내는 조성의 연강으로 이루어지는 관상의 외피(직경 1.4mm)에 플럭스를 충전하여, 실시예 및 비교예의 플럭스 내장 와이어를 제작했다. 이 때, 플럭스의 충전율은, 와이어 전체 질량당, 10∼20질량%의 범위가 되도록 했다. Hereinafter, the effects of the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples of the present invention. In this example, a tubular shell (diameter 1.4 mm) made of mild steel of the composition shown in the following Table 1 was filled with a flux to prepare flux-containing wires of Examples and Comparative Examples. At this time, the filling rate of the flux was set to be in the range of 10 to 20 mass% per the total mass of the wire.

Figure pat00007
Figure pat00007

다음으로 실시예 및 비교예의 각 플럭스 내장 와이어를 사용하여, 하기 표 2에 나타내는 조성의 모재에 대하여, 가스 실드 아크 용접을 행했다. 이 때, 모재 표면에는, 도장(프라이머 주성분: Zn, 프라이머 막 두께 30μm)을 실시해 두었다. 또한, 실드 가스로서는, CO2(100%)를 사용했다. Next, using the flux-containing wires of the examples and the comparative examples, gas-shielded arc welding was performed on the base material having the composition shown in Table 2 below. At this time, coating (primer main component: Zn, primer film thickness 30 μm) was performed on the surface of the base material. As the shielding gas, CO 2 (100%) was used.

Figure pat00008
Figure pat00008

그리고, 실시예 및 비교예의 각 플럭스 내장 와이어를 사용한 가스 아크 용접에 대하여, 이하에 나타내는 방법으로, 용접부의 내기공성, 비드 외관 및 용접부의 기계적 성질의 평가를 행했다. Then, gas arc welding using each of the flux-containing wires of Examples and Comparative Examples was evaluated by the following method by evaluating the porosity of the welded portion, the bead appearance, and the mechanical properties of the welded portion.

<내기공성><Betrayed>

내기공성의 평가는, 시험판으로서 2장의 판상 모재를 사용하여, 한쪽의 판재 상에 다른 쪽의 판재를 세우고, 실시예 및 비교예의 각 플럭스 내장 와이어를 사용하여, 필릿부를 수평 필릿 용접하는 것에 의해 실시했다. 그 때, 용접 조건은, 용접 전류치를 300∼310A(DC-EP), 용접 속도를 70mm/분, 토치 각도를 45°, 전후퇴각을 0°로 하고, 목표 각장(脚長)은 5mm로 했다. 그리고, 2조의 시험판에 대하여, 동일한 조건에서, 각각 시험판 600mm 길이를 용접했다. Evaluation of porosity was carried out by using two plate-like base materials as a test plate, placing the other plate material on one plate and horizontally fillet-welding the fillet portions using the flux-containing wires of Examples and Comparative Examples did. At this time, the welding conditions were set to a welding current value of 300 to 310 A (DC-EP), a welding speed of 70 mm / min, a torch angle of 45 °, a forward and backward retraction angle of 0 ° and a target leg length of 5 mm. Then, test plates of 600 mm in length were welded to the two test plates under the same conditions.

평가는, 횡판측의 용접부에 발생한 피트 또는 가스 홈 등의 용접 결함의 발생수를 측정하여, 결함이 없었던 경우를 대단히 양호(◎+), 결함이 1개인 경우를 매우 양호(◎), 결함의 개수가 2∼3개인 경우를 양호(○), 결함의 수가 4개 이상을 불량(×)으로 했다. The evaluation was made by measuring the number of weld defects such as pits or gas grooves that occurred in the welding portion on the side of the transverse plate, and found that the defect was not very bad (⊚ +), the defect was one very good (⊚) The case where the number of defects was 2 to 3 was evaluated as good (O), and the number of defects was judged as poor (X) as 4 or more.

<비드 형상·외관><Bead shape and appearance>

비드 형상·외관의 평가는, 전술한 내기공성 평가에 있어서 수평 필릿 용접한 용접부를 관찰하여, 용접 지단부의 친밀성 및 볼록 형상 정도에 대하여 시각적으로 평가했다. 그 때, 용접 지단부의 친밀성이 좋은 것 및 볼록 형상 정도가 작은 것으로부터, 대단히 양호(◎+), 매우 양호(◎), 양호(○), 불량(×)으로 4단계로 판정했다. 또한, 언더컷에 관해서는, 0.2mm 이하의 것을 대단히 양호(◎+)로 하고, 0.2mm 초과 0.3mm 이하의 것을 매우 양호(◎), 0.3mm 초과 0.4mm 이하의 것을 양호(○)라고 판정하고, 0.4mm를 초과하는 것을 불량(×)으로 하여, 양 판정에서 낮은 쪽을 최종 판정 결과로 했다. The evaluation of the bead shape and appearance was made by visually evaluating the degree of intimacy and convexity of the welded end portion by observing the welded portion welded by the horizontal fillet in the above described porosity evaluation. At that time, it was judged to be in four stages from very good (⊚ +), very good (⊚), good (◯) and poor (×) because of good intimacy and small degree of convexity at the welded end. With respect to the undercut, it is judged that a material having a diameter of 0.2 mm or less is extremely good (? +), A material having a diameter of more than 0.2 mm and 0.3 mm or less is very good (?), , And those exceeding 0.4 mm were judged to be defective (X).

<용접부의 기계적 성질><Mechanical Properties of Welds>

용접부의 기계적 성질에 관해서는, 실시예 및 비교예의 각 플럭스 내장 와이어를 사용하여 6층 12패스 하향 용접한 용접부에서, JIS Z3111에 규정되어 있는 충격 시험을 행하여, 그 결과에 의해 평가했다. 그 때, 용접 전류치를 290∼320A(DC-EP), 패스간 온도를 150±10℃로 했다. 그 결과, 분위기 온도 0℃에 있어서의 충격치가 70J 이상이었던 것을 매우 양호(◎), 47J 이상 70J 미만이었던 것을 양호(○), 47J 미만을 불량(×)으로 했다. With respect to the mechanical properties of the welded part, the impact test specified in JIS Z3111 was carried out in the welded part welded downward by six layers and twelve passes using the flux built-in wires of the examples and the comparative examples. At that time, the welding current value was set to 290 to 320 A (DC-EP), and the inter-pass temperature was set to 150 ± 10 ° C. As a result, it was found that the impact value at the atmospheric temperature of 0 占 폚 was 70J or more was very good (?), And those that were 47J or more and less than 70J were good (?) And less than 47J were poor (占).

이상의 결과를, 하기 표 3∼7에 나타낸다. 한편, 하기 표 3∼7에 나타내는 와이어 성분의 잔부는, Fe, 합금제, 불가피적 불순물, 산화물에서 유래하는 O 및 질화물에서 유래하는 N 등이다. The above results are shown in Tables 3 to 7. On the other hand, the remainder of the wire components shown in Tables 3 to 7 are Fe, an alloy, inevitable impurities, O derived from an oxide, and N derived from a nitride.

Figure pat00009
Figure pat00009

Figure pat00010
Figure pat00010

Figure pat00011
Figure pat00011

Figure pat00012
Figure pat00012

Figure pat00013
Figure pat00013

상기 표 7에 나타내는 비교예 No. 127의 와이어는, Ti의 함유량이 1.0질량% 미만이기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 128의 와이어는, Ti의 함유량이 4.0질량%를 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 또한, 비교예 No. 129의 와이어는, Si 함유량이 0.5질량% 미만이기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 130의 와이어는, Si 함유량이 2.5질량%를 초과하고 있기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. Comparative Example No. 7 shown in Table 7 above. Since the content of Ti is less than 1.0% by mass, the appearance and shape of the bead deteriorate. On the other hand, In the wire of 128, the content of Ti exceeded 4.0 mass%, and thus the porosity was deteriorated. In addition, The 129 wire had an Si content of less than 0.5% by mass, and therefore the bead appearance and shape deteriorated. On the other hand, 130 wire had an Si content exceeding 2.5% by mass, the bead appearance and shape were deteriorated.

비교예 No. 131의 와이어는, Zr의 함유량이 0.10질량% 미만이기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 132의 와이어는, Zr 함유량이 0.60질량%를 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 비교예 No. 133의 와이어는, Mn의 함유량이 2.0질량% 미만이기 때문에, 인성이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 134의 와이어는, Mn 함유량이 3.0질량%를 초과하고 있기 때문에, 용접 금속의 인성이 열화되었다. Comparative Example No. 1 In the wire 131, since the content of Zr was less than 0.10 mass%, the bead appearance and shape deteriorated. On the other hand, In the wire of 132, the Zr content exceeded 0.60 mass%, and thus the porosity of the wire deteriorated. Comparative Example No. 1 The wire 133 had deteriorated toughness because the content of Mn was less than 2.0% by mass. On the other hand, 134, the toughness of the weld metal deteriorated because the Mn content exceeded 3.0% by mass.

비교예 No. 135의 와이어는, C 함유량이 0.02질량% 미만이기 때문에, 용접 금속의 인성이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 136의 와이어는, C 함유량이 0.10질량%를 초과하고 있기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 비교예 No. 137의 와이어는, S 함유량이 0.005질량% 미만이기 때문에, 내기공성이 열화되고, 또한 비드 외관·형상도 열화되었다. 한편, 비교예 No. 138의 와이어는, S 함유량이 0.030질량%를 초과하고 있기 때문에 용접 금속의 인성이 열화되었다. Comparative Example No. 1 The 135 wire had a C content of less than 0.02 mass%, and toughness of the weld metal deteriorated. On the other hand, The wire of No. 136 had a C content exceeding 0.10% by mass, so that the appearance and shape of the bead deteriorated. Comparative Example No. 1 The 137 wire had an S content of less than 0.005 mass%, which deteriorated porosity and deteriorated the bead appearance and shape. On the other hand, In the wire of 138, the toughness of the weld metal deteriorated because the S content exceeded 0.030 mass%.

비교예 No. 139의 와이어는, Bi 함유량이 0.005질량% 미만이기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 140의 와이어는, Bi 함유량이 0.040질량%를 초과하고 있기 때문에, 용접 금속의 인성이 열화되었다. 비교예 No. 141의 와이어는, Na 화합물 함유량이 0.01질량% 미만이기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 142의 와이어는, Na 화합물 함유량이 0.20질량%를 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. Comparative Example No. 1 The wire 139 had a Bi content of less than 0.005 mass%, and thus the porosity was deteriorated. On the other hand, 140, the toughness of the weld metal deteriorated because the Bi content exceeded 0.040 mass%. Comparative Example No. 1 In the wire 141, since the content of the Na compound was less than 0.01 mass%, the porosity of the wire deteriorated. On the other hand, In the wire of 142, the content of Na compound exceeded 0.20 mass%, and therefore the porosity of the wire deteriorated.

비교예 No. 143의 와이어는, K 화합물 함유량이 0.01질량% 미만이기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 144의 와이어는, K 화합물 함유량이 0.20질량%를 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 비교예 No. 145의 와이어는, F 화합물 함유량이 0.01질량% 미만이기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 146의 와이어는, F 화합물 함유량이 0.20질량%를 초과하고 있기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. Comparative Example No. 1 In the wire of 143, since the content of the K compound was less than 0.01 mass%, the porosity of the wire deteriorated. On the other hand, In the wire of 144, since the content of the K compound exceeded 0.20 mass%, the porosity of the wire deteriorated. Comparative Example No. 1 In the wire of 145, since the F compound content was less than 0.01 mass%, the porosity was deteriorated. On the other hand, In the wire of 146, since the content of the F compound exceeds 0.20 mass%, the bead appearance and shape were deteriorated.

비교예 No. 147의 와이어는, Al 함유량이 0.05질량% 미만이기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 148의 와이어는, Al 함유량이 0.50질량%를 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 비교예 No. 149의 와이어는, Mg 함유량이 0.05질량% 미만이기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 150의 와이어는, Mg 함유량이 0.50질량%를 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. Comparative Example No. 1 147 wire had an Al content of less than 0.05% by mass, and thus the bead appearance and shape deteriorated. On the other hand, The wire of 148 had an Al content exceeding 0.50 mass%, and therefore, the porosity of the wire deteriorated. Comparative Example No. 1 The wire of 149 had a Mg content of less than 0.05% by mass, so that the appearance and shape of the bead deteriorated. On the other hand, 150 wire had an Mg content exceeding 0.50% by mass, and thus the porosity of the wire deteriorated.

비교예 No. 151의 와이어는, ([Na]+[K])/[F]가 15를 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. 비교예 No. 152의 와이어는, [Na]/[K]가 0.3 미만이기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 153의 와이어는, [Na]/[K]가 4.0을 초과하고 있기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 비교예 No. 154의 와이어는, [Si]/([Bi]+[S])이 10 미만이었기 때문에, 비드 외관·형상이 열화되었다. 한편, 비교예 No. 155의 와이어는, [Si]/([Bi]+[S])가 110을 초과하고 있기 때문에, 내기공성이 열화되었다. Comparative Example No. 1 The wire of 151 deteriorated the porosity because ([Na] + [K]) / [F] exceeded 15. [ Comparative Example No. 1 Since the wire [152] of [Na] / [K] was less than 0.3, the bead appearance and shape deteriorated. On the other hand, Since the wire [153] of [Na] / [K] exceeds 4.0, the appearance and shape of the bead deteriorate. Comparative Example No. 1 154 of the wire had a bead appearance and shape deteriorated because [Si] / ([Bi] + [S]) was less than 10. On the other hand, The wire of 155 was degraded in porosity because [Si] / ([Bi] + [S]) exceeded 110.

비교예 No. 156의 와이어는, 0.0090질량%를 초과하여 B가 첨가되어 있기 때문에, 용접 금속의 인성이 열화되었다. Comparative Example No. 1 The wire of No. 156 has a B content of more than 0.0090% by mass and therefore toughness of the weld metal deteriorates.

이에 반하여, 상기 표 3∼6에 나타내는 실시예 No. 1∼126의 와이어는, 본 발명의 범위를 만족하는 것이기 때문에, 내기공성, 비드 형상·외관, 용접부의 기계적 성질이 양호했다. 이상의 결과로부터, 본 발명에 의하면, 필릿 용접에 있어서, 용접 작업성이 우수하고, 내기공성, 비드 형상 및 슬래그 박리성의 모두가 양호한 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어가 얻어진다는 것이 확인되었다.
On the other hand, in Examples 3 to 6 shown in Tables 3 to 6 above. Since the wires 1 to 126 satisfy the range of the present invention, they have excellent air resistance, bead shape, appearance, and mechanical properties of the welded portion. From the above results, it was confirmed that according to the present invention, a flux-containing wire for gas shielded arc welding which is excellent in welding workability and satisfactory in porosity, bead shape and slag releasability in fillet welding is obtained.

Claims (3)

강제 외피 내에 플럭스가 충전된 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어로서,
와이어 전체 질량당,
Ti 및 Ti 화합물(Ti 환산치): 1.0∼4.0질량%,
Si 및 Si 화합물(Si 환산치): 0.5∼2.5질량%,
Zr 및 Zr 화합물(Zr 환산치): 0.1∼0.6질량%,
Mn: 2.0∼3.0질량%,
C: 0.02∼0.10질량%,
S: 0.005∼0.030질량%,
Bi 및 Bi 화합물(Bi 환산치): 0.005∼0.040질량%,
Na 화합물(Na 환산치): 0.01∼0.20질량%,
K 화합물(K 환산치): 0.01∼0.20질량%,
F 화합물(F 환산치): 0.01∼0.20질량%,
Al 및 Al 화합물(Al 환산치): 0.05∼0.50질량%,
Mg 및 Mg 화합물(Mg 환산치): 0.05∼0.50질량%
를 함유함과 더불어,
Na 화합물 함유량(Na 환산치)을 [Na], K 화합물 함유량(K 환산치)을 [K], F 화합물 함유량(F 환산치)을 [F], Si 및 Si 화합물의 총함유량(Si 환산치)을 [Si], Bi 및 Bi 화합물의 총함유량(Bi 환산치)을 [Bi], S 함유량을 [S]로 했을 때, 하기 수학식 1∼3을 만족시키는,
필릿 용접에 사용되는 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어.
[수학식 1]
Figure pat00014

[수학식 2]
Figure pat00015

[수학식 3]
Figure pat00016
A flux-built-in wire for gas-shielded arc welding in which flux is filled in a forced shell,
Per total mass of wire,
Ti and Ti compounds (in terms of Ti): 1.0 to 4.0 mass%
Si and Si compounds (in terms of Si): 0.5 to 2.5% by mass,
0.1 to 0.6 mass% of Zr and Zr compounds (in terms of Zr)
Mn: 2.0 to 3.0 mass%
C: 0.02 to 0.10% by mass,
S: 0.005 to 0.030% by mass,
Bi and Bi compounds (Bi equivalent): 0.005 to 0.040% by mass,
Na compound (in terms of Na): 0.01 to 0.20% by mass,
K compound (in terms of K): 0.01 to 0.20% by mass,
F compound (in terms of F value): 0.01 to 0.20% by mass,
Al and Al compounds (in terms of Al): 0.05 to 0.50% by mass,
Mg and Mg compounds (in terms of Mg): 0.05 to 0.50 mass%
In addition,
(Na conversion), K compound content (K conversion value), K compound content (F conversion value) [F], Si content and Si content (Si conversion value ) Satisfying the following equations (1) to (3) when the total content (Bi conversion) of [Si], Bi and Bi compounds is [Bi] and the S content is [
Flux built-in wire for gas shield arc welding used for fillet welding.
[Equation 1]
Figure pat00014

&Quot; (2) &quot;
Figure pat00015

&Quot; (3) &quot;
Figure pat00016
 제 1 항에 있어서,
와이어 전체 질량당, B 및 B 화합물(B 환산치): 0.0090질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어. The method according to claim 1,
Wherein the flux-containing wire for gas shielded arc welding contains 0.0090 mass% or less of B and B compounds (B conversion value) per total mass of wire. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
연강, 고장력강 또는 저합금강의 수평 필릿 용접에 사용되는 것을 특징으로 하는 가스 실드 아크 용접용 플럭스 내장 와이어. 3. The method according to claim 1 or 2,
Characterized in that it is used for horizontal fillet welding of mild steel, high tensile steel or low alloy steel.
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