BRPI0923632A2 - STAINLESS STEEL WELDING CORD WITH FUNDING SOUL FOR WELDING OF ZINC-COATED STEEL PLATE AND WELDING METHOD OF ZINC-COATED STEEL PLATE USING THE SAME. - Google Patents
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Abstract
CORDÃO DE SOLDA DE AÇO INOXIDÁVEL COM ALMA FUNDENTE PARA SOLDAGEM DE CHAPA DE AÇO REVESTIDA DE ZINCO E MÉTODO DE SOLDAGEM A ARCO DE CHAPA DE AÇO REVESTIDA DE ZINCO USANDO-SE O MESMO. Um cordão de solda de aço inoxidável para uso em soldagem de chapa de aço revestida de zinco que dá uma zona de solda onde não ocorre nenhuma fratura por fragilização do zinco e a resistência à corrosão e a ductilidade são excelentes e que é boa em eficiência de trabalho da solda e a um método de soldagem usando o mesmo, o cordão de solda caracterizado pelo fato de que as quantidades totais dos elementos que são incluídos como composições de metais ou Iigas no estojo e no fluxo são, em % em massa em relação à massa total do cordão de solda, C: 0,01 a 0,05%, Si: 0,1 a 1,5%, Mn: 0,5 a 3,0%, Ni: 7,0 a 10,0%, e Cr: 26,.0 a 30,0%, o valor F está na faixa de 30 a 50, além disso o cordão contém, como agentes formadores de escória, no fluxo, em % em massa em relação à massa total do cordão, Ti- O2 3,8 a 6,8°6, SiO2: 1,8 a 3,2%, ZrO2: 1,3% ou menos, e Al2O3: 0,5% ou menos, a quantidade total do agente formador de escória e de outros agentes formadores de escória é 7,5 a 10,5%, além disso o TiO2 satisfaz, em % em massa em relação à quantidade total de agentes formadores de escória, TiO2: 50 a 65%, e o saldo do estojo e do fluxo é Fe e as inevitáveis impurezas. STAINLESS STEEL WELDING CORD WITH FUNDING SOUL FOR WELDING OF ZINC-COATED STEEL PLATE AND WELDING METHOD OF ZINC-COATED STEEL PLATE USING THE SAME. A stainless steel weld bead for use in zinc-coated steel plate welding that gives a weld zone where no zinc embrittlement fracture occurs and corrosion resistance and ductility are excellent and good in solder work and a welding method using it, the weld bead characterized by the fact that the total quantities of elements that are included as metal or alloy compositions in the case and in the flux are, in% by mass relative to the total weld bead mass, C: 0.01 to 0.05%, Si: 0.1 to 1.5%, Mn: 0.5 to 3.0%, Ni: 7.0 to 10.0% , and Cr: 26, .0 to 30.0%, the F value is in the range of 30 to 50, in addition the cord contains, as slag-forming agents, in the flux, in% by mass relative to the total mass of the cord, Ti-O2 3.8 to 6.8 ° 6, SiO2: 1.8 to 3.2%, ZrO2: 1.3% or less, and Al2O3: 0.5% or less, the total amount of the agent slag-forming and other slag-forming agents is 7.5 to 10.5%, in addition TiO2 it satisfies, in% in mass in relation to the total amount of slag forming agents, TiO2: 50 to 65%, and the balance of the case and flow is Fe and the inevitable impurities.
Description
Relatório Descritivo da Patente de lnvenção para "CORDÃO DE SOLDA DE AÇO INOXIDÁVEL COM ALMA FUNDENTE PARA SOLDA- GEM DE CHAPA DE AÇO REVESTDA DE ZINCO E MÉTODO DE SOL- DAGEM A ARCO DE CHAPA DE AÇO REVESTIDDA DE ZINCO USAN- 5 DO-SE O MESMO". Campo Técnico A presente invenção se refere a cordão de solda de aço inoxidá- vel com alma fundente para uso em soIdagem de chapa de aço revestida de zinco que possa garantir resistência à corrosão da zona de soIdagem mes- mo sem retoques ou outro tratamento posterior e a um método de soldagem a arco de chapa de aço revestida de zinco usando o mesmo, mais particu- larmente se refere a cordão de soIda de aço inoxidável com alma fundente -Invention Patent Specification Report for "STAINLESS STEEL WELDING CORD WITH FUNDING SOUL FOR ZINC COATED STEEL PLATE WELDING AND ZINC COATED STEEL PLATE WELDING METHOD USING 5 IF-O SAME". Technical Field The present invention relates to a stainless steel weld bead with a melting core for use in zinc-coated steel plate welding that can guarantee resistance to corrosion in the welding zone even without touch-ups or other after-treatment and to a method of arc welding of zinc-coated steel plate using the same, more particularly it refers to stainless steel weld bead with melting core -
'M uso em para soldagem de chapa de aço revestida de zinco no qual a fratura da solda não ocorra e a eficiência do trabalho da solda seja boa e um méto- do de soldagem a arco de chapa de aço revestida de zinco do mesmo.'M use for welding zinc-coated steel plate in which the weld fracture does not occur and the welding work efficiency is good and an arc welding method of zinc-coated steel plate.
Note que a chapa de aço revestida de zinco do material soldado coberto pela presente invenção inclui chapa de aço revestida de zinco e chapa de aço revestida de liga à base de zinco.Note that the zinc-coated steel sheet of the welded material covered by the present invention includes zinc-coated steel sheet and zinc-based alloy-coated steel sheet.
Fundamentos da Técnica A chapa de aço revestida de zinco está sendo amplamente usa- da nos campos de construção, automóveis, etc. a partir do ponto de vista de melhoria da resistência à corrosão dos membros estruturais.Fundamentals of the Technique The zinc-coated steel sheet is being widely used in the fields of construction, automobiles, etc. from the point of view of improving the corrosion resistance of structural members.
Para melhoria da resistência à corrosão nas estruturas convencionais, foi usado o método de soldar membros não revestidos, e então mergulhar o conjunto em um banho de zinco para fazer o depósito de zinco na superfície do material de aço e da zona de soldagem e garantir a resistência à corrosão da estrutura como um todo.To improve the corrosion resistance in conventional structures, the method of welding uncoated members was used, and then immersing the assembly in a zinc bath to make the zinc deposit on the surface of the steel material and the welding zone and ensure the corrosion resistance of the structure as a whole.
Entretanto, com esse método, uma vez que o revestimento é executado após a soldagem.However, with this method, since the coating is carried out after welding.
A produtividade é inferior.Productivity is lower.
Também um banho de revestimento e outras instalações se tornam necessários.Also a dressing bath and other facilities are required.
Isso se tornou uma causa de aumento nos custos de produção.This has become a cause of increased production costs.
Para evitar isso, veio a ser aplicado o método de produção de uma estrutura por soldagem de chapas de aço revestidas de zinco que tenham sido revestidas previamente.To avoid this, the method of producing a structure by welding zinc-coated steel sheets that have been previously coated was applied.
Além disso, recentemente, para melhor aprimorar a resistência à corrosão de membros estruturais, a prática tem sido produzir estruturas soldadas pela soldagem de chapas de aço revesti- das de liga à base de zinco dada um revestimento de liga à base de Zn-Al- 5 Mg-Si ou outro revestimento de liga à base de zinco na superfície das cha- pas de aço de modo a também aumentar a resistência à corrosão em com- paração com a chapa de aço geral revestida de zinco (por exemplo, veja a PLT 1). Como único problema quando se produz uma estrutura soIdada 10 pela soldagem de chapas de aço revestidas de zinco ou chapas de aço re- 4t vestida de Iiga à base de zinco, foi conhecido no passado que e fratura por fragilização do me'tal líquido devido ao revestimento por imersão a quente " (referida abaixo como "fratura por fragilização do zinco") ocorre facilmente no metal da solda e na zona do metal base afetada pelo calor. 15 Acredita-se que a fratura por fragilização do zinco seja princi- palmente devido aos componentes de revestimento de zinco, que permane- cem em um estado fundido na superfície da zona do metal base afetada pelo calor presente próxima à zona de soldagem, penetrando nas bordas dos grãos de cristal na zona de soldagem.In addition, recently, in order to better improve the corrosion resistance of structural members, the practice has been to produce welded structures by welding zinc-based alloy steel sheets given a Zn-Al-based alloy coating. 5 Mg-Si or other zinc-based alloy coating on the surface of the steel plates in order to also increase the corrosion resistance compared to the general zinc-coated steel sheet (for example, see PLT 1). As the only problem when producing a solid structure 10 by welding zinc-coated steel sheets or steel sheets coated with zinc-based alloy, it has been known in the past that the fragility fracture of the liquid me'tal due to hot dip coating "(referred to below as" zinc embrittlement fracture ") occurs easily in the weld metal and in the base metal zone affected by heat. 15 Zinc fragility fracture is believed to be primarily due to to the zinc coating components, which remain in a molten state on the surface of the base metal zone affected by the heat present near the welding zone, penetrating the edges of the crystal grains in the welding zone.
Note que o revestimento de zinco que 20 estava presente na superfície da zona de soldagem é disperso pela solda- gem, então acredita-se que ele não se torne a causa da fratura por fragiliza- ção da solda.Note that the zinc coating that was present on the surface of the weld zone is dispersed by the weld, so it is believed that it does not become the cause of the weld fracture fracture.
Por outro lado, para a soIdagem de estruturas de aço inoxidável cuja resistência à corrosão foi demandada no passado, foi usado um materi- 25 al de soldagem de liga de aço inoxidável.On the other hand, for the welding of stainless steel structures whose resistance to corrosion was demanded in the past, a stainless steel alloy welding material was used.
Nesse caso, mesmo com solda metálica de componentes de aço inoxidável que é formada nas peças unidas de aço inoxidável consigo mesmas ou aço inoxidável e aço carbono, uma excelente resistência à corrosão é obtida da mesma forma que a peça de material base aço inoxidável. 30 Entretanto, de acordo com os resultados dos testes de confirma- ção pelos inventores, para obter uma solda metálica com uma boa resistên- cia à corrosão quando se solda chapa de aço revestida de zinco, por exem-In this case, even with metallic weld of stainless steel components that is formed in the joined pieces of stainless steel with themselves or stainless steel and carbon steel, an excellent corrosion resistance is obtained in the same way as the stainless steel base material part. 30 However, according to the results of confirmatory tests by the inventors, to obtain a metal weld with a good resistance to corrosion when welding zinc-coated steel plate, for example
plo, foi confirmado que mesmo usando-se um material de soIdagem de aço inoxidável à base da SUS309 ou da SUS329 ou outro material de soldagem, ocorre um grande número de fraturas por fragilização do zinco na solda me- tálica e, portanto, a aplicação se torna dificil. 5 Como método para resolver o problema da fratura por fragiliza- ção do zinco da solda metálica, os inventores propuseram controlar as quan- tidades de C, Si, Mn, Ni, e Cr para obter um percentual adequado de área de estrutura ferrita na solda metálica e resistência à tração e, além disso, con- trolar a quantidade de TiO2 no agente formador de escória etc. no cordão de 10 solda com núcleo fundente para valores adequados para evitar a fratura por fragilização do zinco na solda metálica (veja PLT 2)- - Entretanto, quando se usa esse método para soldar chapa deFor example, it was confirmed that even using a stainless steel welding material based on SUS309 or SUS329 or other welding material, there is a large number of fractures due to the weakening of zinc in the metal weld and, therefore, the application it becomes difficult. 5 As a method to solve the problem of fracture by zinc embrittlement of the metallic weld, the inventors proposed to control the amounts of C, Si, Mn, Ni, and Cr to obtain an adequate percentage of ferrite structure area in the weld. metal and tensile strength and, in addition, control the amount of TiO2 in the slag forming agent etc. in the 10-weld bead with a melting core to adequate values to prevent fracturing by weakening zinc in the metal weld (see PLT 2) - - However, when using this method to weld sheet metal
" aço revestida de liga à base de zinco, dependendo das condições de soIda- gem, a fratura por fragilização do zinco da solda metálica ocorre frequente- 15 mente."steel coated with zinc-based alloy, depending on the welding conditions, the fracture due to the weakening of the zinc in the metal weld occurs frequently.
Não foi possível evitar isso estavelmente.It was not possible to avoid this stably.
Além disso, houve os pro- blemas de que o metal soIdado obtido por esse método teve baixa ductilida- de e também a eficiência da estabilidade do arco no trabalho de soldagem foi baixa e a capacidade de separação da escória foi pobre.In addition, there were problems that the solid metal obtained by this method had low ductility and also the efficiency of the arc stability in the welding work was low and the slag separation capacity was poor.
Para lidar com isto, os inventores se engajaram em uma pesqui- 20 sa profunda sobre juntas soldadas que evitam a fratura pela fragilização da solda e propuseram os meios de definição dos componentes da solda metá- lica da junta de modo a suprimir a fratura por fragilização do zinco que ocor- re na solda metálica (veja a PLT3). Além disso, naquela PLT, eles propuse- ram os meios de definição da composição da liga do cordão de solda de 25 modo a ajustar os componentes da solda metálica da junta para faixas alme- jadas.To deal with this, the inventors engaged in a deep research on welded joints that prevent fracture by the weld embrittlement and proposed the means of defining the components of the metal weld of the joint in order to suppress the fragility fracture zinc that occurs in the metal weld (see PLT3). In addition, in that PLT, they proposed the means of defining the composition of the weld bead alloy in order to adjust the components of the metallic weld in the joint to the desired ranges.
Lista de Citações Literatura da Patente PLT 1 30 Japanese Patent Publication (A) n° 2000-064061 PLT 2 Japanese Patent Publication (A) n° 2006-035293List of Citations Patent Literature PLT 1 30 Japanese Patent Publication (A) No. 2000-064061 PLT 2 Japanese Patent Publication (A) No. 2006-035293
PLT 3 Japanese Patent Publication (A) n° 2007-118077 Resumo da lnvenção Problema Técnico 5 Como a fratura pela fragilização do zinco que ocorre na zona de soIdagem, a fratura que ocorre na solda metálica tal como mostrado na figu- ra 3' e na figura 3B e a fratura que ocorre a partir do pé da solda até a zona do metal base afetada pelo calor tal como mostrado na figura 4' e na figura 4B podem ser mencionadas como exemplos típicos. 10 Entre esses, os inventores descobriram que a fratura pela fragili-PLT 3 Japanese Patent Publication (A) No. 2007-118077 Summary of the Invention Technical Problem 5 Like the fracture caused by the weakening of zinc that occurs in the welding zone, the fracture that occurs in the metallic weld as shown in figure 3 'and in figure 3B and the fracture that occurs from the weld foot to the area of the base metal affected by heat as shown in figure 4 'and in figure 4B can be mentioned as typical examples. 10 Among these, the inventors found that the fragility fracture
, zação do zinco do metal da soIda tal como mostrado na figura 3A e na figura 3B podem ser suprimidas utilizando-se material de solda com a composiçãozation of the metal of the sIde as shown in figure 3A and figure 3B can be suppressed using solder material with the composition
" de componentes descrita na PLT 3. Entretanto, para uso como junta solda- da, em adição à prevenção de fratura, a ductilidade da zona de soIdagem e 15 outras performances mecânicas são necessárias na invenção descrita na PLT 3, em relação aos componentes do material de soldagem usado, são r mostradas as faixas de C, Si."of components described in PLT 3. However, for use as a welded joint, in addition to fracture prevention, the ductility of the welding zone and 15 other mechanical performances are necessary in the invention described in PLT 3, in relation to the components of welding material used, the C, Si ranges are shown.
Mn, Ni, e Cr, mas o equillbrio adequado dos componentes não é descrito.Mn, Ni, and Cr, but the proper balance of the components is not described.
Houve o problema de que uma grande quanti- dade de transtomos foram necessários para estudo avançado de modo a 20 selecionar o cordão de solda para satisfazer as propriedades da junta solda- da.There was a problem that a large number of disorders were necessary for advanced study in order to select the weld bead to satisfy the properties of the welded joint.
Por outro Iado, para fraturas que ocorrem a partir do pé da zona do metal base afetada pelo calor tal como mostrado na figura 4A e na figura 4B, isto não se torna um problema em juntas soldadas em geral, mas, por 25 exemplo, a fratura algumas vezes ocorre em soldagem de união onde o es- tresse residual no momento da soldagem é considerado alto e na soldagem de tubos de aço quadrados onde a força de coação do material da zona de soldagem se torna alta.On the other hand, for fractures that occur from the foot of the base metal zone affected by heat as shown in figure 4A and figure 4B, this does not become a problem in welded joints in general, but, for example, the fracture sometimes occurs in joint welding where the residual stress at the time of welding is considered high and in the welding of square steel tubes where the coercive force of the material in the welding zone becomes high.
Este foi um novo problema.This was a new problem.
Como mecanismo de ocorrência de tal fratura, conforme mostrado na figura 4A e na figura 4B, a- 30 credita-se que a fratura 6 seja causada pelo zinco 5 presente em um estado fundido na superfície da chapa de aço que penetra na zona de concentração de estresse, isto é, a partir do pé da solda 4 até a zona do metal base afeta-As a mechanism for the occurrence of such a fracture, as shown in figure 4A and figure 4B, a-30 is believed to cause fracture 6 to be caused by zinc 5 present in a molten state on the surface of the steel sheet that penetrates the concentration zone that is, from the weld foot 4 to the base metal zone affected
da pelo calor la, no processo de resfriamento após a soldagem.by heat there, in the cooling process after welding.
" Note que a PLT 2 descreve como evitar a fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor pelo aumento da razão de TiO2 nos componentes da escória no cordão de solda até 60% ou mais, mas 5 naquela PLT a quantidade total de agente formador de escória é relativa- mente baixo, da ordem de 5°/0 ou menos, em relação à massa total do cor- dão de solda, devido ao equilíbrio da fórmula do agente formador de escória, dificilmente ocorrem respingos, etc. Há espaço para melhoria da eficiência do trabalho da solda. Além disso, algumas vezes ocorreram fraturas devido 10 às condições de soldagem. Portanto, a presente invenção tem como seu objetivo a provisão - de cordão de solda de aço inoxidável com alma fundente para uso em SOI- " dagem de chapa de aço revestida de zinco que evite a fratura por fragiliza- ção do zinco e garanta a ductilidade do material de soIda na soIdagem de 15 chapa de aço revestida de zinco usando um material de soldagem de aço inoxidável e, além disso, evite a fratura por fragilização do zinco na zona do metal base afetada pelo calor e seja excelente também na eficiência do tra- balho de soldagem e a provisão de um método de soldagem a arco de cha- pa de aço revestida de zinco usando o mesmo. 20 Solução para o Problema Os inventores trabalharam para resolver o problema acima en- gajando-se em vários estudos na composição da Iiga do cordão de solda. Como resultado, eles descobriram que ajustando-se quantidades adequadas de C, Si, Mn, Ni, e Cr no cordão de soldagem e aumentando a fórmula total 25 do mesmo, isto é, o valor F (=3x{Cr%]+4,5x[Si°/)]-2,8x[Ni°/)]-84x[C°/)]- 1,4x[Mn°/)]-19,8), é possÍve! reduzir a fratura por fragilização do zinco e, a- lém disso, garantir a ductilidade. A figura 2 mostra a relação, para a solda- gem de chapa de aço revestida de zinco, entre o valor F e o número de fra- turas (condições de soldagem etc. são as mesmas que na análise da per- 30 formance da junta soldada explicada mais tarde). Esse valor F é um indicador que rmstra a facilidade de precipi- tação de ferrita, mas, conforme mostrado na figura 2, se o valor F se torna"Note that PLT 2 describes how to prevent fracturing by zinc embrittlement of the base metal zone affected by heat by increasing the ratio of TiO2 in the slag components in the weld bead up to 60% or more, but 5 in that PLT the total amount of slag forming agent is relatively low, on the order of 5 ° / 0 or less, in relation to the total mass of the weld rod, due to the balance of the slag forming agent formula, sparks, etc., hardly occur. There is scope for improving the efficiency of the weld work, in addition, fractures have sometimes occurred due to welding conditions, so the purpose of the present invention is to provide - stainless steel weld bead with a melt core for use in SOI- "zinc-coated steel plate assembly that avoids fracture by weakening zinc and ensures the ductility of the sealing material in the welding of zinc-coated steel plate using a stainless steel welding material and, in addition dis so, avoid fracture by weakening zinc in the area of the base metal affected by heat and be excellent also in the efficiency of the welding work and the provision of a method of arc welding of zinc-coated steel sheet using the same. 20 Solution to the Problem The inventors worked to solve the above problem by engaging in several studies on the composition of the weld bead. As a result, they found that by adjusting adequate amounts of C, Si, Mn, Ni, and Cr in the weld bead and increasing its total formula 25, that is, the value F (= 3x {Cr%] + 4 , 5x [Si ° /)] - 2,8x [Ni ° /)] - 84x [C ° /)] - 1,4x [Mn ° /)] - 19,8), it is possible! reduce fracture by weakening zinc and, in addition, ensure ductility. Figure 2 shows the relationship, for the welding of zinc-coated steel plate, between the F value and the number of fractures (welding conditions etc. are the same as in the analysis of the performance of the joint welded explained later). This F value is an indicator that shows the ease of precipitation of ferrite, but, as shown in figure 2, if the F value becomes
30 ou mais, preferivelmente 40 ou mais, a solidificação é completada na fase " única ferrita a partir da cristalização primária até a temperatura ambiente, então acredita-se que a penetração de zinco nas bordas dos grãos é difícil e a fratura pode ser evitada. 5 Além disso, os inventores estudaram o agente formador de es- cória do cordão de soldagem para a prevenção da fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor. Como resultado, eles des- cobriram que ajustando-se uma razão adequada do teor de TiO2 no agente formador de escoria no cordão de soldagem e fazendo-se a quantidade total 10 dos agentes formadores de escória relativamente maiores, a fratura pode ser evitada. lsto é, conforme mostrado na figura 5, tornou-se claro que cobrindo- - se bem o metal da solda 3 com uma escória solidificada 8 de uma composi- " ção de componentes adequada, pode-se evitar que o zinco fundido 5 pene- tre no pé da solda 4 e a fratura por fragilização do zinco da zona do metal 15 base afetada pelo calor pode ser evitada. A presente invenção foi feita com base nas descobertas acima e tem sua essência como segue:30 or more, preferably 40 or more, solidification is completed in the "single ferrite phase from primary crystallization to room temperature, so it is believed that the penetration of zinc into the grain edges is difficult and fracture can be avoided. 5 In addition, the inventors studied the weld bead slag forming agent for the prevention of zinc embrittlement fracture in the base metal zone affected by the heat. As a result, they found that fitting an appropriate ratio of the content of TiO2 in the dross forming agent in the weld bead and by making the total amount 10 of the dross forming agents relatively larger, the fracture can be avoided. This is, as shown in figure 5, it became clear that covering - - if the weld metal 3 is well formed with a solidified slag 8 of a suitable composition of components, it is possible to prevent molten zinc penetrating the weld foot 4 and fracturing by weakening the zinc in the zone of metal 15 heat-affected base can be avoided. The present invention was made based on the findings above and has its essence as follows:
[1] Um cordão de solda de aço inoxidável com alma fundente pa- ra soldagem de uma chapa de aço revestida de zinco, o cordão de soldagem 20 compreendido de um estojo de aço inoxidável no qual o fluxo é preenchido, Caracterizado pelo fato de que a quantidade total de elementos que são incluídos como metal ou composição de liga nos mencionados esto- jo e fluxo são, em °/) em massa em relação à massa total do cordão de sol- da, 25 C: 0,01 a 0,05%, Si:O,1a1,5%, Mn:0,5a3,0%, Ni: 7,0 a 10,0%, e Cr: 26,0 a 30,0%, e 30 Um valor F que é definido pela fórmula (1) a seguir é 30 a 50, Também o mencionado luxo compreende, como agentes forma- dores de escória, em °/0 em massa em relação à massa total do cordão,[1] A stainless steel weld bead with a melting core for welding a zinc-coated steel plate, the weld bead 20 comprised of a stainless steel case in which the flow is filled, characterized by the fact that the total amount of elements that are included as metal or alloy composition in the mentioned kit and flux are, in ° /) by mass in relation to the total mass of the weld bead, 25 C: 0.01 to 0, 05%, Si: O, 1a1.5%, Mn: 0.5 to 3.0%, Ni: 7.0 to 10.0%, and Cr: 26.0 to 30.0%, and 30 An F value that is defined by formula (1) below is 30 to 50. The aforementioned luxury also comprises, as slag-forming agents, in ° / 0 in mass in relation to the total mass of the cord,
TiO2: 3,8 a 6,8%, SiO2: 1,8 a 3,2%, ZrO2: 1 ,3% ou menos (incluindo O°/0), e A|2O3: 0,5% ou menos (incluindo 0%), e 5 Uma quantidade total dos mencionados agentes formadores de escória e outros agentes formadores de escória é 7,5 a 10,5°6; Além disso, o mencionado TiO2 satisfaz, em °/) em massa em re- lação à quantidade total de agentes formadores de escória, TiO2: 50 a 65°6; 10 o saldo dos mencionados estojo e fluxo é Fe e as inevitáveis im- . purezas. Valor F = 3x[Cr°/o]+4,5x[Si°/o]-2,8x[Ni°/o]-84x[C°/o]-1,4x[Mn°/o]-19,8 .-. (1) " onde [Cr°6], [Si°/o], [Ni°6], [C°/o], e [Mn%] indicam respectivamen- te os totais de Cr, Si, Ni, C, e Mn contidos no estojo e no cordão no cordão 15 de solda em relação à massa total do cordão.TiO2: 3.8 to 6.8%, SiO2: 1.8 to 3.2%, ZrO2: 1, 3% or less (including O ° / 0), and A | 2O3: 0.5% or less ( including 0%), and 5 A total amount of said slag forming agents and other slag forming agents is 7.5 to 10.5 ° 6; In addition, the aforementioned TiO2 satisfies, in ° /) by mass in relation to the total amount of slag forming agents, TiO2: 50 to 65 ° 6; 10 the balance of the aforementioned case and flow is Fe and the inevitable im-. purities. F value = 3x [Cr ° / o] + 4.5x [Si ° / o] -2.8x [Ni ° / o] -84x [C ° / o] -1.4x [Mn ° / o] -19 , 8 .-. (1) "where [Cr ° 6], [Si ° / o], [Ni ° 6], [C ° / o], and [Mn%] respectively indicate the totals of Cr, Si, Ni, C , and Mn contained in the case and the bead in the weld bead 15 in relation to the total bead mass.
[2] O cordão de soIdagem de aço inoxidável com alma fundente para soldagem de chapa de aço revestida de zinco conforme apresentado no item [1], também compreendendo Bi como metal ou composição de liga, e a quantidade total contida no mencionado estojo e fíuxo é, em °/) em mas- 20 sa em relação à massa total do cordão de solda, Bi: 0,01 a 0,1%.[2] The stainless steel welding wire with melting core for welding zinc-coated steel sheet as presented in item [1], also comprising Bi as a metal or alloy composition, and the total quantity contained in the mentioned case and flux is, in ° /) in mass 20 s in relation to the total mass of the weld bead, Bi: 0.01 to 0.1%.
[3] Um método de soldagem a arco de chapas de aço revestidas de zinco caracterizado pelo fato de que o revestimento das chapas de aço revestidas de liga à base de zinco é uma liga à base de zinco compreenden- 25 do, em °/0 em massa, Al: 2 S19%, Mg: 1 a 1O°/o, Si:O,O1a2%e Um saldo de Zn e as inevitáveis impurezas; 30 As chapas de aço revestidas de zinco são revestidas por solda- gem a arco, usando-se o cordão de solda de aço inoxidável com alma fun- dente para soIdagem da chapa de aço revestida de liga à base de zinco con-[3] A method of arc welding of zinc-coated steel sheets characterized by the fact that the coating of zinc-based alloy-coated steel sheets is a zinc-based alloy comprising, in ° / 0 by mass, Al: 2 S19%, Mg: 1 to 10 ° / o, Si: O, O1 to 2% and A balance of Zn and the inevitable impurities; 30 The zinc-coated steel sheets are coated by arc welding, using the stainless steel weld bead with a deep core to weld the zinc-based coated steel sheet based on
forme apresentado nos itens [1] ou [2].presented in items [1] or [2].
[4] Um método de soldagem a arco de chapa de aço revestida de zinco, caracterizada pelo fato de que a chapa de aço com revestimento diferente da chapa de aço revestida de zinco compreende, em °/) em massa, 5 C:O,O1aO,2%, Si: 0,01 a 2,O°/,, Mn:0,5a3,0%, P: 0,020% ou menos, S: 0,020% ou menos, Al: 0,001 a 0,5%, Ti: 0,001 a 0,5%, B: 0,0003 a 0,004%, N: 0,0005 a 0,006% e Um saldo de Fe e as inevitáveis impurezas; As chapas de aço revestidas de zinco são soldadas a arco, u- sando-se o cordão de soldagem com alma fundente para chapa de aço re- vestida de zinco conforme apresentado nos itens [1] ou [2].[4] A method of arc welding of zinc-coated steel sheet, characterized by the fact that the steel sheet with a different coating from the zinc-coated steel sheet comprises, in ° /) by mass, 5 C: O, O1aO, 2%, Si: 0.01 to 2, O ° / ,, Mn: 0.5 to 3.0%, P: 0.020% or less, S: 0.020% or less, Al: 0.001 to 0.5%, Ti: 0.001 to 0.5%, B: 0.0003 to 0.004%, N: 0.0005 to 0.006% and A balance of Fe and the inevitable impurities; The zinc-coated steel sheets are arc-welded, using the welding cord with a melting core for zinc-coated steel plate as shown in items [1] or [2].
[5] o método de soldagem a arco de chapas de aço revestidas de zinco conforme apresentado no item [4], caracterizado pelo fato de que a chapa de aço revestida de zinco com revestimento diferente também com- preende um ou ambos entre Nb e V, e a quantidade total de Nb e V sendo 0,01 a 0,20%. Efeitos vantajosos da invenção De acordo com o cordão de soldagem de aço inoxidável com alma fundente para uso em soldagem de chapa de aço revestida de zinco e o método de soldagem a arco de uma chapa de aço revestida de zinco u- sando o mesmo da presente invenção, mesmo sem retoque ou outro trata- mento posterior, a resistência à corrosão é boa, não ocorre nenhuma fratura de soIda, a ductilidade da zona de soldagem é boa, além disso a eficiência do trabalho da solda é excelente, e normalmente uma zona de soIda de alta qualidade é obtida. Em particular, um efeito pronunciado é exibido na soldagem de chapa de aço revestida à base de Zn-A1-Mg que contenha AI e Mg como e- lementos da liga.[5] the method of arc welding of zinc-coated steel sheets as presented in item [4], characterized by the fact that the zinc-coated steel sheet with different coating also comprises one or both between Nb and V , and the total amount of Nb and V being 0.01 to 0.20%. Advantageous effects of the invention According to the stainless steel welding bead with melting core for use in welding zinc-coated steel sheet and the arc welding method of a zinc-coated steel sheet using the same as the present invention, even without touch-up or other after-treatment, the corrosion resistance is good, there is no seam fracture, the ductility of the welding zone is good, in addition the efficiency of the welding work is excellent, and usually a zone high quality output is achieved. In particular, a pronounced effect is exhibited in the welding of steel sheet coated with Zn-A1-Mg that contains AI and Mg as elements of the alloy.
Como chapa de aço revestida de liga à base de Zn-Al-Mg, há, por exemplo, chapa de aço "Super Dyma®" produzida pela Nippon Steel Corporation que contém 11% de AI, 3% de Mg, e 0,2% de Si e tem um saldo 5 principalmente de Zn, chapa de aço "ZAM®" produzida pela Nisshin Steel Co., Ltd. que contém 7% de AI e 3°/0 de Mg e tem um saldo principalmente de Zn, etc.As a steel sheet coated with Zn-Al-Mg alloy, there is, for example, "Super Dyma®" steel sheet produced by Nippon Steel Corporation which contains 11% AI, 3% Mg, and 0.2 % Si and has a balance 5 mainly of Zn, "ZAM®" steel plate produced by Nisshin Steel Co., Ltd. which contains 7% AI and 3 ° / 0 Mg and has a balance mainly of Zn, etc. .
Breve descrição dos desenhos A figura 1 é uma vista mostrando a relação entre a quantidade 10 total e escória e o teor de TiO2 em relação à fratura da zona do metal base afetada pelo calor e à eficiência do trabalho de soldagem. - A figura 2 é uma vista mostrando a relação entre o valor F e oBrief description of the drawings Figure 1 is a view showing the relationship between the total amount and slag and the TiO2 content in relation to the fracture of the base metal zone affected by heat and the efficiency of the welding work. - Figure 2 is a view showing the relationship between the F value and the
" número de fraturas do metal da solda."number of weld metal fractures.
A figura 3A é uma vista mostrando esquematicamente, por uma 15 vista em perspectiva, a fratura que ocorre no metal da solda.Figure 3A is a view showing schematically, from a perspective view, the fracture that occurs in the weld metal.
A figura 3B é uma vista mostrando esquematicamente, por uma vista de seção transversal, a fratura que ocorre no metal da solda.Figure 3B is a view showing schematically, through a cross-sectional view, the fracture that occurs in the weld metal.
A figura 4A é uma vista mostrando esquematicamente, por uma vista em perspectiva, a fratura que ocorre na zona do metal base afetada 20 pelo calor.Figure 4A is a view schematically showing, from a perspective view, the fracture occurring in the area of the base metal affected by heat.
A figura 4B é uma vista mostrando esquematicamente, por uma vista de seção transversal, a fratura que ocorre na zona do metal base afe- tada pelo calor.Figure 4B is a view showing schematically, through a cross-sectional view, the fracture that occurs in the area of the base metal affected by heat.
A figura 5 é uma vista mostrando esquematicamente, por uma 25 vista de seção transversal, o estado de prevenção contra a fratura por fragili- zação do zinco da zona do metal base afetada pelo calor pela escória solidi- ficada que cobre a zona de soldagem.Figure 5 is a view schematically showing, through a cross-sectional view, the state of prevention against fracture by zinc fragility of the base metal zone affected by heat by the solidified slag that covers the welding zone.
A figura 6 é uma vista mostrando esquematicamente, por uma vista em perspectiva, o método de avaliação da fratura por fragilização do 30 zinco da zona do metal base afetada pelo calor.Figure 6 is a view showing schematically, from a perspective view, the method of fracture assessment by weakening the zinc of the base metal zone affected by heat.
Descrição das Configurações Os inventores se engajaram em um estudo intensivo dos meios de supressão das fraturas do revestimento de zinco do metal da solda e ga- rantia da ductilidade do metal da solda para material de soldagem à base de aço inoxidável para chapa de aço revestida de zinco que permita a melhoria da resistência à corrosão da zona de soldagem e, além disso, para supres- 5 são da ocorrência de fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor e melhorar a eficiência do trabalho de soldagem.Description of the Configurations The inventors engaged in an intensive study of the means of suppressing fractures of the zinc coating of the weld metal and guaranteeing the ductility of the weld metal for stainless steel-based welding material for coated steel sheet. zinc that allows the improvement of the corrosion resistance of the welding zone and, in addition, to suppress the occurrence of fracture by weakening the zinc in the base metal zone affected by heat and improve the efficiency of the welding work.
Note que, na presente invenção, a "chapa de aço revestida de zinco" significa não apenas uma simples chapa de aço revestida de zinco, mas também qualquer chapa de aço revestida em sua superfície por, entre 10 revestimento de zinco, um revestimento de liga à base de Zn-Al, um revesti- mento de liga à base de Zn-A1,-Mg, ou um revestimento de liga à base de . Zn-A1-Mg-Si ao qual Al, Mg, Si, etc. são adicionados para melhorar a resis-Note that, in the present invention, "zinc-coated steel sheet" means not only a simple zinc-coated steel sheet, but also any steel sheet coated on its surface by, between zinc coating, an alloy coating based on Zn-Al, an alloy coating based on Zn-A1, -Mg, or an alloy coating based on. Zn-A1-Mg-Si to which Al, Mg, Si, etc. are added to improve resistance
" tência à corrosão."resistance to corrosion.
Inicialmente serão explicados os meios para suprimir a fratura 15 por fragilização do zinco do metal da solda e garantir a ductilidade do metal da solda.Initially, the means to suppress fracture 15 by weakening the zinc of the weld metal and guaranteeing the ductility of the weld metal will be explained.
De acordo com os resuitados das experiências, os inventores con- firmaram que mantendo-se a quantidade adequada de ferrita no metal da solda, é possÍvel tanto suprimir a fratura por fragilização do zinco do metal da soIda quanto garantir a ductilidade.According to the results of the experiments, the inventors confirmed that by maintaining an adequate amount of ferrite in the weld metal, it is possible to both suppress the fracture by weakening the zinc of the metal of the weld and to ensure ductility.
Além disso, eles descobriram que a 20 facilidade de precipitação de ferrita no momento da solidificação do metal da solda pode ser representada pelo valor F definido pela fórmula (1) abaixo com base principalmente nos elementos formadores de ferrita de Si e Cr no metal da solda e nos elementos formadores de austenita de C, Mn e Ni: Valor F = 3x[Cr°/)]+4,5x[Si°/j]-2,8x[Ni°/j]-84x[C°/0]-1,4x[Mn°/)]-19,8 ..- (1) 25 Onde [Cr%], [Si°/o], [Ni%], [C°/o], e [Mn%] indicam respectivamen- te os totais de Cr, Si, Ni, C, e Mn contidos no estojo e no cordão de solda- gem em relação à massa total do cordão.In addition, they found that the ease of precipitation of ferrite at the time of the solidification of the weld metal can be represented by the F value defined by formula (1) below based mainly on the ferrite forming elements of Si and Cr in the weld metal. and in the austenite forming elements of C, Mn and Ni: Value F = 3x [Cr ° /)] + 4.5x [Si ° / j] -2.8x [Ni ° / j] -84x [C ° / 0 ] -1.4x [Mn ° /)] - 19.8 ..- (1) 25 Where [Cr%], [Si ° / o], [Ni%], [C ° / o], and [Mn %] respectively indicate the totals of Cr, Si, Ni, C, and Mn contained in the case and in the weld bead in relation to the total bead mass.
A figura 2 mostra a relação entre o valor F do cordão de solda com alma fundente usado quando da soIdagem de chapas de aço revestidas 30 de zinco e o número de fraturas por fragilização do zinco (condições de sol- dagem, etc. iguais à análise de performance da junta soldada dos exemplos explicados mais adiante)-Figure 2 shows the relationship between the F value of the weld bead with a melting core used when welding zinc-coated steel sheets 30 and the number of fractures due to weakening of the zinc (welding conditions, etc. equal to the analysis) performance of the welded joint in the examples explained below) -
Quando o valor F do cordão de solda com alma fundente é me- nor que 30, a solidificação acaba com a fase soIidificada de cristal primário do metal da solda sendo apenas austenita ou a solidificação acaba com a fase solidificada de cristal primário sendo ferrita mas, no meio da solidifica- 5 ção, a austenita precipita e resulta em duas fases de ferrita e austenita.When the F value of the weld bead with a melting core is less than 30, the solidification ends with the solid phase of the primary metal of the weld metal being only austenite or the solidification ends with the solidified phase of the primary crystal being ferrite but, in the middle of solidification, austenite precipitates and results in two phases of ferrite and austenite.
Nes- se momento, a fase austenita soIidifica na forma de cristais colunares, então no momento da soldagem, o Zn e outros componentes de baixo ponto de fusão derivados do revestimento de zinco penetram nas bordas dos grãos de austenita tornando o metal da solda mais susceptível à fratura pela fragiliza- lO ção do zinco, Por outro lado, foi descoberto que quando o valor F do cordão de soIda com alma fundente é 30 u mais, a metal da solda precipita como cristais primários como ferrita e a solidificação é completada na fase únicaAt this time, the austenite phase solidifies in the form of columnar crystals, so at the time of welding, Zn and other low-melting components derived from the zinc coating penetrate the edges of the austenite grains making the weld metal more susceptible on fracture due to the weakening of zinc, on the other hand, it was discovered that when the F value of the weld seam cord is 30 u more, the weld metal precipitates as primary crystals like ferrite and solidification is completed in the phase only
" ferrita, então a fase ferrita mais fina resultante dos cristais equiaxiais solidifi- cados tornam difícil a penetração do zinco e de outros componentes de bai- 15 xo ponto de fusão nas bordas dos grãos de cristal no momento da soldagem, e a fratura por fragilização do zinco do metal da solda é reduzida."ferrite, then the finer ferrite phase resulting from the solidified equiaxial crystals makes it difficult to penetrate zinc and other low-15 components, the melting point at the edges of the crystal grains at the time of welding, and fracture by embrittlement of the weld metal zinc is reduced.
Além dis- so, torna-se claro que quando o valor F é 40 ou mais, a quantidade de aus- tenita que precipita no processo de resfriamento após a solidificação do me- tal da solda se torna menor e o efeito de supressão da fratura pela fragiliza- 20 ção do zinco se torna mais pronunciado.In addition, it becomes clear that when the F value is 40 or more, the amount of auscultite that precipitates in the cooling process after the solidification of the weld metal becomes smaller and the effect of fracture suppression by the weakening of zinc it becomes more pronounced.
Com base nessas descobertas, na presente invenção, conforme explicado mais tarde, os teores de C, Si, Mn, Ni, e Cr no cordão de solda com alma fundente são feitos valores adequados e, para suprimir a fratura por fragilização do zinco do metal da solda, o valor F do cordão de solda, 25 definido pela fórmula (1) acima, é feito 30 ou mais, preferivelmente 40 ou mais.Based on these findings, in the present invention, as explained later, the levels of C, Si, Mn, Ni, and Cr in the weld bead with melting core are made suitable values and, to suppress the fracture by weakening the zinc of the metal of the weld, the F value of the weld bead, 25 defined by the formula (1) above, is made 30 or more, preferably 40 or more.
Do ponto de vista da fratura por fragilização do zinco, preferivel- mente quanto maior valor F do cordão de solda, melhor.From the point of view of zinc fragility fracture, preferably the higher the F value of the weld bead, the better.
Entretanto, se o valor F do cordão exceder 50, o metal da solda acaba solidificando na fase 30 única ferrita, então a precipitação de austenita é extremamente reduzida no processo de resfriamento até a temperatura ambiente, então a quantidade de ferrita no metal da solda à temperatura ambiente e torna maior; Para ga-However, if the F value of the bead exceeds 50, the weld metal ends up solidifying in the single ferrite phase 30, then the austenite precipitation is extremely reduced in the cooling process to room temperature, then the amount of ferrite in the weld metal at room temperature and makes it bigger; To guarantee
rantir a ductilidade do metal da solda, isto é, o alongamento, é necessária a " precipitação predeterminada de austenita.to ensure the ductility of the weld metal, ie elongation, "predetermined precipitation of austenite is necessary.
Um aumento excessivo no valor F não é preferível.An excessive increase in the F value is not preferable.
Portanto, na presente invenção, a estrutura do metal da solda à temperatura ambiente é feita uma estrutura adequada de duas fases 5 de ferrita e austenita de modo a suprimir a fra'tura por fragilização do zinco do metal da solda e o limite superior do valor F do cordão é feito 50 para ga- rantir suficientemente a ductilidade do metal da solda.Therefore, in the present invention, the weld metal structure at room temperature is made of a suitable two-phase structure of ferrite and austenite in order to suppress the fracture by weakening the weld metal zinc and the upper limit of the value F of the bead is made 50 to sufficiently ensure the ductility of the weld metal.
A seguir, os inventores se engajaram em um estudo intensivoNext, the inventors engaged in an intensive study
. dos meios para evitar a fratura por fragilização do zinco da zona do metal 10 base afetada pelo calor e a melhoria da eficiência do trabalho da solda.. of the means to prevent fracturing by weakening of the zinc in the zone of the base metal 10 affected by the heat and improving the efficiency of the weld work.
Co-Co-
. mo resultado, eles descobriram que para evitar a fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor, conforme mostrado na figu- " ra 5, é importante usar a escória soIidificada 6 que cobre o metal da solda 3 de modo a evitar a penetração de zinco fundido 5 para o pé da solda 4 e é 15 importante otimizar a composição de componentes dos agentes formadores de escória para melhoria da eficiência do trabalho da solda.. As a result, they found that in order to avoid fracturing by zinc embrittlement of the base metal zone affected by heat, as shown in figure 5, it is important to use solidified slag 6 that covers the weld metal 3 in order to avoid the penetration of molten zinc 5 into the weld foot 4 and it is important to optimize the composition of slag-forming agents components to improve the efficiency of the weld work.
A presente invenção, com base nessas descobertas, tem como suas idéias técnicas que: (a) aumentando-se o teor de TiO2 nos agentes formadores de 20 escória e formando-se escória solidificada com um pinto de fusão relativa- mente alto e aumentando-se relativamente a quantidade total de agentes formadores de escória, o metal da solda pode ser bem envolvido no estado de alta temperatura e a penetração do zinco fundido no pé da solda pode ser evitado e 25 (b) definindo-se o limite superior do teor de TiO2 nos agentes formadores de escória e estabilizando-se as propriedades de movimentação das gotas fundidas da extremidade frontal do cordão de solda até o material base chapa de aço, os respingos podem ser reduzidos e a eficiência de tra- balho da solda é melhorada. 30 Abaixo, serão explicados os meios para evitar a fratura por fragi- lização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor.The present invention, based on these discoveries, has as its technical ideas that: (a) increasing the content of TiO2 in the slag forming agents and forming slag solidified with a relatively high melting pin and increasing if in relation to the total amount of slag forming agents, the weld metal can be well involved in the high temperature state and the penetration of molten zinc into the weld foot can be avoided and 25 (b) defining the upper limit of the content of TiO2 in the slag-forming agents and by stabilizing the movement properties of the molten drops from the front end of the weld bead to the base material of steel plate, spatter can be reduced and the working efficiency of the weld is improved. 30 Below, we will explain the means to prevent zinc fragility fracture in the area of the base metal affected by heat.
Note que, em uma junta de solda de topo usual ou em uma junta soldada em ângulo, a reprodução da fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afeta- da pelo calor não é necessariamente fácil, então uma peça de teste de solda especial é usada para avaliação. lsto é, conforme mostrado na figura 6, uma chapa de aço revestida 1 a ser avaliada é ajustada em um material de aço 5 de bitola grossa 9 de uma espessura de 9 mm e seus quatro lados são SOI- dados em ângulo a ela de modo a aumentar a força de coerção da chapa de aço revestida.Note that in a usual butt weld joint or an angled welded joint, reproduction of the zinc embrittlement fracture of the base metal zone affected by heat is not necessarily easy, so a special weld test piece is used for evaluation. This is, as shown in figure 6, a coated steel sheet 1 to be evaluated is fitted into a 9 gauge 9 thick steel material 5 with a thickness of 9 mm and its four sides are SOUNDED at an angle to it so to increase the coercive force of the coated steel sheet.
Além disso, uma barra redonda de aço 2 foi colocada na cha- pa de aço revestida 1 e soldada em sua circunferência pela soldagem em ângulo para ajustar as condições para um maior estresse de encolhimento 10 no momento da soldagem.In addition, a round steel bar 2 was placed on the coated steel sheet 1 and welded on its circumference by welding at an angle to adjust the conditions for greater shrinkage stress 10 at the time of welding.
Após o término da soldagem, a seção transversal 1 da parte de cratera do cordão de solda (pé) foi observado para avaliar o estado de ocorrência de fratura por fragilização do zinco da zona do metal " base afetada pelo calor.After the end of the welding, the cross section 1 of the crater part of the weld bead (foot) was observed to assess the state of fracture occurrence due to weakening of the zinc in the zone of the base metal affected by heat.
A figura 1 mostra os resultados da investigação do estado de 15 ocorrência da fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afeta- da pelo calor usando-se o cordão de solda tendo TiO2, SiO2 e ZrO2 como componentes principais do material escoria.Figure 1 shows the results of the investigation of the state of occurrence of fracture by weakening of zinc in the zone of the base metal affected by heat using the weld bead having TiO2, SiO2 and ZrO2 as main components of the slag material.
É descoberto que fazendo-se a razão de TiO2 50°/o ou mais e fazendo-se a quantidade total de escória 7,5% ou mais, é possÍvel evitar a fratura por fragilização do zinco.It is discovered that by making the TiO2 ratio 50 ° / o or more and making the total amount of slag 7.5% or more, it is possible to avoid fracture by weakening the zinc.
O mecanismo 20 de prevenção da fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afe- tada pelo calor é considerado ser a escória 8 soIidificada após a soldagem se tornando uma barreira e evitando a penetração do zinco fundido 5 para a zona do metal base afetada pelo calor 1' (pé da solda 4). Por essa razão, acredita-se que aumentando-se a razão de TiO2 e aumentando-se o ponto 25 de fusão do material escória, torna-se possÍvel forrar o pé da solda espes- samente (grandemente) pela escória e que isso seja eficaz para suprimir a penetração do zinco fundido.The mechanism 20 for preventing fracture by weakening zinc in the base metal zone affected by heat is considered to be slag 8 solidified after welding, becoming a barrier and preventing the penetration of molten zinc 5 into the affected base metal zone. by heat 1 '(weld foot 4). For this reason, it is believed that by increasing the ratio of TiO2 and increasing the melting point of the slag material, it becomes possible to cover the weld foot thickly (greatly) by the slag and that this is effective to suppress molten zinc penetration.
Por outro lado, em relação à eficiência do tra- balho da soIda, descobriu-se que se a razão do teor de TiO2 estiver acima de 65%, ocorrem frequentemente os respingos.On the other hand, in relation to the work efficiency of the SOIda, it was found that if the ratio of the TiO2 content is above 65%, splashes often occur.
Acredita-se que um aumento 30 na quantidade de adição de TiO2 resulte em o ponto de fusão do material da escória se tornar muito aito, então se torna difícil para a escória fundida se separar da ponta do cordão de solda e como resultado a propriedade de movimentação das gotas fundidas se torna instável e os respingos aumen- tam.It is believed that an increase in the amount of TiO2 addition results in the melting point of the slag material becoming too high, so it becomes difficult for the molten slag to separate from the tip of the weld bead and as a result the property of The movement of the molten drops becomes unstable and the spatter increases.
Por essa razão, do ponto de vista de prevenção da fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor, é eficaz fazer 5 o teor de TiO2 em relação à quantidade total do agente formador de escória 50% ou mais, mas do ponto de vista de supressão de respingos, o teor de TiO2 tem que ser restrito a 65% ou menos As razões acima foram as razões para limitação do valor F para evitar a fratura por fragilização do zinco e garantir a ductilidade do metal SOI- lO dado e as razões para limitação da quantidade total dos agentes formadoresFor this reason, from the point of view of preventing fracture by weakening the zinc of the base metal zone affected by heat, it is effective to make the TiO2 content in relation to the total amount of the slag forming agent 50% or more, but of the From the point of view of spatter suppression, the TiO2 content has to be restricted to 65% or less. The reasons above were the reasons for limiting the F-value to avoid fracture by zinc embrittlement and to ensure the ductility of the given SOI-LO metal. and the reasons for limiting the total amount of training agents
. de escória no cordão de solda e a razão de teor de TiO2 para evitar a fratura pela fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor e a su- pressão de respingos.. slag in the weld bead and the ratio of TiO2 content to prevent fracture by the weakening of zinc in the base metal zone affected by heat and the suppression of spatter.
Além disso, para manter as propriedades do metal da solda e também vários aspectos da eficiência do trabalho da solda, é neces- 15 sário limitar os componentes adicionados ao cordão de solda de alma fun- dente como metal ou liga e os agentes formadores de escória como segue.In addition, in order to maintain the properties of the weld metal and also various aspects of the efficiency of the weld work, it is necessary to limit the components added to the weld bead with a deep core such as metal or alloy and the slag forming agents. as follows.
Note que, na explicação a seguir, "°/)" significa "°/) em massa" a menos que explicado particularmente de forma diferente. lnicialmente serão explicadas as razões para adição dos com- 20 ponentes de Si, Mn, Ni, e Cr que formam a composição da liga do metal da solda.Note that, in the following explanation, "° /)" means "° /) by mass" unless explained particularly differently. Initially, the reasons for adding the Si, Mn, Ni, and Cr components that make up the alloy composition of the weld metal will be explained.
C é prejudicial à resistência à corrosão, mas é adicionado em 0,01% ou mais com o propósito de garantir a resistência do metal da solda e estabilizar o estado do arco no momento da soIdagem.C is harmful to corrosion resistance, but is added by 0.01% or more for the purpose of guaranteeing the resistance of the weld metal and stabilizing the state of the arc at the time of welding.
Por outro lado, se 25 adicionado acima de 0,05%, um grande número de carbonetos se precipita, então a ductilidade do metal da solda cai.On the other hand, if 25 added above 0.05%, a large number of carbides precipitate, then the ductility of the weld metal falls.
Portanto, o C incluído como metal ou liga no cordão de solda de alma fundente tem que ser feito 0,01 a 0,05%. Si é adicionado em 0,1% ou mais com o propósito de melhorar a capacidade de separação da escória.Therefore, the C included as a metal or alloy in the flux-coring weld bead has to be made 0.01 to 0.05%. Si is added by 0.1% or more with the purpose of improving the slag separation capacity.
Por outro Iado, se adicionado acima de 30 1,5°6, óxidos à base de SiO2 com baixo ponto de fusão se precipitam, então a ductilidade do metal da solda cai.On the other hand, if added above 30 1.5 ° 6, oxides based on SiO2 with low melting point precipitate, then the ductility of the weld metal falls.
Portanto, o S incluído como metal ou Iiga no cordão de solda com alma fundente tem que ser fito 0,1 a 1,5°6.Therefore, the S included as metal or Iiga in the weld bead with a melting core must be fixed 0.1 to 1.5 ° 6.
Mn é adicionado em 0,5% ou mais com o propósito de estabilizar " a fase austenita na estrutura do metal da solda à temperatura ambiente e obter ductilidade do metal da solda.Mn is added by 0.5% or more in order to stabilize "the austenite phase in the weld metal structure at room temperature and obtain ductility of the weld metal.
Por outro lado, se adicionado acima de 3,0%, a capacidade de separação da escória se torna pobre.On the other hand, if added above 3.0%, the slag separation capacity becomes poor.
Portanto, o Mn 5 incluído como metal ou liga no cordão de solda com alma fundente tem que ser feito 0,5 a 3,0°6. N é um elemento formador de austenita.Therefore, Mn 5 included as a metal or alloy in the weld bead with a melting core must be made 0.5 to 3.0 ° 6. N is an austenite-forming element.
Ele tem que ser adicio- nado em 7,0% ou mais com o propósito de estabilizar a fase austenita na estrutura do metal da solda à temperatura ambiente e obter a ductiiidade do 10 metal da solda.It has to be added by 7.0% or more in order to stabilize the austenite phase in the weld metal structure at room temperature and obtain the ductity of the weld metal.
Por outro lado, adicionado acima de 10,0°4, ele promove a segregação de P, S, e outros vestígios de componentes prejudiciais à resis- . tência à fratura e resulta também em susceptibilidade à fratura por fragiliza- " ção do zinco.On the other hand, added above 10.0 ° 4, it promotes the segregation of P, S, and other traces of components harmful to resistance. resistance to fracture and also results in susceptibility to fracture by weakening of zinc.
Portanto, o Ni que é incluído no cordão de solda com alma fundente como metal ou liga tem que ser feito 7,0 a 10,0%, preferivelmente 15 8,0 a 10,0%. Cr é um elemento que contribui para a melhoria da resistência à corrosão do metal da soIda.Therefore, the Ni that is included in the weld bead with a melting core such as metal or alloy has to be made 7.0 to 10.0%, preferably 15 8.0 to 10.0%. Cr is an element that contributes to the improvement of the corrosion resistance of the metal of the sIde.
Além disso, Cr é um elemento formador de ferri- ta.In addition, Cr is a ferret-forming element.
Ele torna o metal da solda uma fase única ferrita quando a solidificação é completada e contribui para a supressão da fratura por fragilização do zinco 20 do metal da solda.It makes the weld metal a single ferrite phase when solidification is completed and contributes to the fracture suppression by weakening the zinc 20 of the weld metal.
Na presente invenção, o teor de Cr é feito 26,0% ou mais de modo a obter suficientemente a resistência à corrosão do metal da soIda.In the present invention, the Cr content is made up 26.0% or more in order to sufficiently obtain the corrosion resistance of the sod metal.
Geralmente, se o metal da solda de aço inoxidável contém cerca de 13,0% de Cr, é obtida uma boa resistência à corrosão, mas a presente invenção considera aplicação a uma chapa de aço revestida de zinco não contendo Cr 25 e a capacidade de obter uma quantidade de Cr do metal da solda de cerca de 13%, mesmo se o material base for diluído, é de cerca de 5Õ°/o.Generally, if the stainless steel weld metal contains about 13.0% Cr, good corrosion resistance is obtained, but the present invention considers application to a zinc-coated steel sheet not containing Cr 25 and the ability to obtaining an amount of Cr of the weld metal of about 13%, even if the base material is diluted, is about 5 ° ° / o.
Portanto, 26,0% ou mais de Cr se tornam necessários.Therefore, 26.0% or more of Cr becomes necessary.
Por outro, se adicionado acima de 30,0%, a precipitação de Cr23C6 ou outros carbonetos da fase (5 se torna mais fácil e a ductilidade não pode mais ser obtida.On the other hand, if added above 30.0%, precipitation of Cr23C6 or other carbides in the phase (5 becomes easier and ductility can no longer be obtained.
Portanto, o Cr que é in- 30 cluído no cordão de soIda com alma fundente como metal ou liga tem que serfeito 26,0 a 30,0%. Os teores dos componentes de C, Si, Mn, Ni, e Cr que são inclu-Therefore, the Cr, which is included in the sealing cord with a melting core such as metal or alloy, must be made 26.0 to 30.0%. The contents of the C, Si, Mn, Ni, and Cr components that are included
Ídos no cordão de solda com alma fundente acima como metal ou Iiga (totaisWeld bead with melting core above as metal or Iiga (total
" de °6 em massa em relação à massa total do cordão de soIda), conforme explicado acima, são ajustados de forma que o valor F, definido pela fórmula (1) acima, esteja na faixa de 30 a 50 de modo a suprimir a fratura por fragili- 5 zação do zinco do metal da solda e também garantir a ductilidade do metal da solda."of ° 6 by mass in relation to the total mass of the ring cord), as explained above, are adjusted so that the value F, defined by formula (1) above, is in the range of 30 to 50 in order to suppress the fragility fracture of the zinc of the weld metal and also guarantee the ductility of the weld metal.
Além disso, para melhorar a capacidade de separação da escó- ria solidificada, é possível adicionar Bi em uma quantidade de 0,01% ou mais em relação à massa total do cordão.In addition, to improve the separation capacity of the solidified slag, it is possible to add Bi in an amount of 0.01% or more in relation to the total mass of the cord.
Em particular, a zona de solda- lO gem da chapa de aço revestida tem que ser suficientemente limpa de escó- ria solidificada do ponto de vista de melhoria da aparência, de modo que a capacidade de separação da escória se torna importante.In particular, the welding zone of the coated steel sheet has to be sufficiently clean of solidified slag from the point of view of improving the appearance, so that the ability to separate the slag becomes important.
Entretanto, se a quantidade de adição de Bi exceder O,i°/o, ele se torna a causa de segrega- ção de Bi no momento da solidificação do metal da solda e das fraturas a 15 quente resultantes.However, if the amount of Bi addition exceeds O, i / o, it becomes the cause of Bi segregation at the time of the solidification of the weld metal and the resulting hot fractures.
Portanto, a quantidade de adição de Bi para a massa total do cordão foi feita 0,1% ou menos.Therefore, the amount of Bi addition to the total cord mass was made 0.1% or less.
Note que, em adição aos componentes definidos na presente in- venção, é também possÍvel combinar e adicionar, como outros componen- tes, Mo, Cu, V, Nb, N, e outros agentes de liga com o propósito de ajustar o 20 limite de elasticidade a 0,2% , a resistência à tração, a ductilidade (alonga- mento total), energia de absorção de impacto Charpy a O°C, e outras per- formances mecânicas do metal da solda, ajustando a capacidade de separa- ção da escória, etc.Note that, in addition to the components defined in the present invention, it is also possible to combine and add, like other components, Mo, Cu, V, Nb, N, and other alloying agents in order to adjust the limit. 0.2% elasticity, tensile strength, ductility (total elongation), Charpy impact absorbing energy at 0 ° C, and other mechanical performance of the weld metal, adjusting the separation ability slag, etc.
Entretanto, o N provoca a deterioração da ductilidade, então é 25 preferivelmente feito menos de 0,05%. Além disso, é também possÍvel adi- cionar adequadamente e ajustar Al, Mg, Ti, e outros agentes desoxidantes com o propósito da desoxidação da zona de soldagem.However, N causes deterioration in ductility, so it is preferably made less than 0.05%. In addition, it is also possible to properly add and adjust Al, Mg, Ti, and other deoxidizing agents for the purpose of deoxidizing the welding zone.
A seguir, serão explicadas as razões para adição e as razões para limitação dos componentes dos agentes formadores de escória TiO2, 30 SiO2, ZrO2, e A|2O3- TiO2 é o mais importante agente formador de escória para evitar a fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor.The reasons for addition and the reasons for limiting the components of the slag forming agents TiO2, 30 SiO2, ZrO2, and A | 2O3-TiO2 will be explained below as the most important slag forming agent to prevent fracture by zinc fragility of the base metal zone affected by the heat.
Para obter escória com uma boa capacidade de revestimento, são necessá-To obtain slag with a good coating capacity, it is necessary to
" rios 3,8% ou mais."rivers 3.8% or more.
Por outro lado, se adicionarmos mais de 6,8%, a forma do cordão de solda se torna desigual e os respingos aumentam.On the other hand, if we add more than 6.8%, the shape of the weld bead becomes uneven and the spatter increases.
Portanto, o TiO2 que está incluído no fluxo do cordão de solda com alma fundente como 5 agente formador de escória tem que ser fito 3,8 a 6,8%. Além disso, referin- do-nos também à capacidade de revestimento do TiO2, adicionando-se uma quantidade adequada juntamente com o SiO2 explicado mais adiante, torna- se possÍvel obter um estado de revestimento da escória dando uma espes- sura adequada para a base.Therefore, the TiO2 that is included in the flux of the weld bead with a melting core as a slag forming agent has to be fixed 3.8 to 6.8%. In addition, referring also to the coating capacity of TiO2, by adding an adequate amount together with the SiO2 explained below, it becomes possible to obtain a state of coating of the slag giving an adequate thickness to the base. .
Isto age efetivamente para evitar a penetração 10 de zinco fundido na base.This acts effectively to prevent penetration of molten zinc into the base.
O SiO2 é adicionado em 1.8% ou mais para melhorar a capaci- dade de separação da escória e obter uma forma de cordão de solda liso.SiO2 is added by 1.8% or more to improve the slag separation capacity and obtain a smooth weld bead shape.
Por outro lado, adicionando-se mais de 3,8%, os respingos aumentam.On the other hand, adding more than 3.8%, the splashes increase.
Por- tanto, o Sio2 que é incluído no fluxo do cordão de solda com alma fundente 15 como agente formador de escória é preferivelmente 1,8 a 3,8%. Além disso, em relação também à capacidade de separação da escória de SiO2, ele é adicionado com o propósito de melhorar a capacidade de separação da es- cória do cordão de solda como um todo independente da fixação do zinco.Therefore, the Sio2 which is included in the flux of the flux cored weld bead 15 as a slag forming agent is preferably 1.8 to 3.8%. In addition, in relation also to the separation capacity of the SiO2 slag, it is added in order to improve the separation capacity of the weld bead slag as a whole regardless of zinc fixation.
ZrO2 pode ser adicionado de acordo com a necessidade com o 20 propósito de obter uma boa capacidade de separação da escória mesmo se o zinco aderir à escória do pé da solda.ZrO2 can be added as needed for the purpose of obtaining a good slag separation capacity even if zinc adheres to the weld foot slag.
Entretanto, mesmo se adicionado acima de 1,3%, os respingos aumentam ou a forma do cordão de solda se torna irregular.However, even if added above 1.3%, spatter increases or the weld bead shape becomes irregular.
Portanto, o ZrO2 que é incluído no fluxo do cordão de soIda com alma fundente como agente formador de escória é preferivelmente 25 1,5% ou menos.Therefore, the ZrO2 that is included in the flux of the melting core sieve as a slag forming agent is preferably 25 1.5% or less.
A|2O3 suprime a fratura pela fragilização do zinco e, além disso, pode ser adicionado de acordo com a necessidade com o propósito de me- lhorar a estabilidade do arco mesmo em uma atmosfera de arco contamina- da pelo vapor de zinco.| 2O3 suppresses the fracture by weakening zinc and, in addition, it can be added according to the need for the purpose of improving the arc stability even in an arc atmosphere contaminated by zinc vapor.
Entretanto, se adicionado acima de 0,5%, a capaci- 30 dade de separação da escória é diminuída.However, if added above 0.5%, the slag separation capacity is reduced.
Portanto, como agente formador de escória no fluxo do cordão de solda com alma fundente, o Al2O3 é preferi- velmente feito 0,5°6 ou menos.Therefore, as a slag-forming agent in the flux of the flux-cored weld bead, Al2O3 is preferably made 0.5 ° 6 or less.
Como outros agentes formadores de escória diferentes de TiO2, SiO2, ZrO2, e A|2O3, silicato de potássio, silicato de sódio, e outros agentes de fixação que são adicionados quando se produz fluxo de aglutinação no processo de produção de cordão de solda, Na2O, K2O, CaCO3, BaCO3, e 5 outros óxidos metálicos ou carbonatos metálicos que são usados principal- mente como estabilizadores de arco, e AlF3, NaF, K2ZrF6, L1F, e outros fluo- retos e FeO, Fe2O3, e outros óxidos de ferro etc. que são usados principal- mente para ajustar a viscosidade da escória e garantir a capacidade de se- paração da escória pode ser adicionada adequadamente. 10 Entretanto, se a quantidade total dos agentes formadores de es- cória estiver acima de 10,5%, a quantidade de respingos provocada aumen- ta no momento da soIdagem.Like slag-forming agents other than TiO2, SiO2, ZrO2, and A | 2O3, potassium silicate, sodium silicate, and other fixing agents that are added when agglutination flow occurs in the weld bead production process, Na2O, K2O, CaCO3, BaCO3, and 5 other metal oxides or metal carbonates that are mainly used as arc stabilizers, and AlF3, NaF, K2ZrF6, L1F, and other fluorides and FeO, Fe2O3, and other oxides of iron etc. which are mainly used to adjust the slag viscosity and to ensure the slag separation capacity can be added properly. 10 However, if the total amount of slag-forming agents is above 10.5%, the amount of splashes caused increases at the time of sowing.
Portanto, a quantidade total dos agentes for-Therefore, the total number of agents trained
." madores de escória do cordão de solda com alma fundente é feita 10,5% ou menos. 15 O método de produção do cordão de solda de aço inoxidável com afma fundente para uso na soIdagem de chapa de aço revestida de zin- co da presente invenção não é particularmente limitado.. "slag core weld slag holders are made 10.5% or less. 15 The production method of the stainless steel weld bead with flux melt for use in welding zinc-coated steel sheet the present invention is not particularly limited.
É possível produzi- lo por um método usualmente conhecido de produção de um cordão de sol- da com alma fundente. 20 Por exemplo, tira de aço (revestimento) compreendido de aço inoxidável austenítico contendo o metal ou liga foi conformado em forma de U, então foi preenchido com um fluxo de enchimento obtido peça mistura, agitação e secagem do metal ou liga e o agente formador de escória na ra- nhura em forma de U, então a tira de aço (revestimento) foi também confor- 25 mado em um tubo que continuou a ser estirado até o diâmetro do cordão desejado.It is possible to produce it by a commonly known method of producing a weld cord with a melting core. 20 For example, steel strip (coating) comprised of austenitic stainless steel containing the metal or alloy was shaped into a U shape, then it was filled with a filling flow obtained by mixing, stirring and drying the metal or alloy and the forming agent of slag in the U-shaped groove, then the steel strip (coating) was also conformed in a tube that continued to be stretched to the desired bead diameter.
Nesse momento, é também possível soldar a junção do revesti- mento conformado na forma de tubo para obter um cordão de solda com alma fundente do tipo sem costura. 30 Além disso, como método diferente do acima, quando se usa um cano conformado como m tubo previamente como revestimento, o tubo é enchido com fluxo enquanto se faz o mesmo vibrar e é estirado até um diâ-At that moment, it is also possible to weld the joint of the shaped shell in order to obtain a weld bead with a seamless melting core. 30 In addition, as a different method from the above, when using a pipe conformed as a tube previously as a coating, the tube is filled with flow while making it vibrate and is stretched to a diameter of
metro de cordão predeterminado.meter of predetermined cord.
A chapa de aço revestida de zinco do material soldado que é coberto pela presente invenção inclui não apenas uma chapa de aço geral revestida com zinco fundido com base na jlS G 3302, mas também uma 5 chapa de aço revestia com uma liga fundida de zinco — 5% de alumínio com base na jlS G 3317, chapa de aço revestida com liga fundida 55% alumínio- zinco com base na JlS G 3321, chapa de aço revestida com Zn-11°/oAl- 3°/jMg-0.2°/jSi (Super Dyma®), chapa de aço revestida com Zn-7°/)Al-3°/)Mg (ZAM®), e outras chapas de aço revestidas co ligas à base de zinco. 10 Note que a fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor que ocorre quando se usa um material de soldagem à base de aço inoxidável particularmente ocorre facilmente quando os com-The zinc-coated steel sheet of the welded material that is covered by the present invention includes not only a general steel sheet coated with molten zinc based on jS G 3302, but also a steel sheet coated with a molten zinc alloy - 5% aluminum based on jlS G 3317, steel sheet coated with cast alloy 55% aluminum-zinc based on JlS G 3321, steel sheet coated with Zn-11 ° / oAl- 3 ° / jMg-0.2 ° / jSi (Super Dyma®), steel sheet coated with Zn-7 ° /) Al-3 ° /) Mg (ZAM®), and other steel sheets coated with zinc-based alloys. 10 Note that the fragility fracture of the zinc in the zone of the base metal affected by the heat that occurs when using a stainless steel based welding material particularly occurs easily when
" ponentes de revestimento incluem Mg."coating components include Mg.
Por essa razão, quando se solda a chapa de aço revestida contendo Mg, (chapa de aço revestida com Zn- 15 11°/)A|-3°/)Mg-0.2°/)Si e chapa de aço revestida com Zn-7°/oA|-3°/)Mg) pelo cordão de solda de aço inoxidável com alma fundente da presente invenção, o efeito de supressão da fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor se torna pronunciado.For this reason, when welding the coated steel plate containing Mg, (steel plate coated with Zn- 15 11 ° /) A | -3 ° /) Mg-0.2 ° /) Si and steel plate coated with Zn- 7 ° / oA | -3 ° /) Mg) by the melting core stainless steel weld bead of the present invention, the fracture suppression effect by weakening the zinc of the base metal zone affected by heat becomes pronounced.
Como a chapa de aço revestida de Iiga à base de Zn-A1-Mg-Si, é 20 possível aplicar efetivamente uma chapa de aço revestida de liga à base de zinco contendo, em °/0 em massa, Al: 2 a 19%, Mg: 1 a 10%, e Si: 0,01 a 2% e tendo um saldo de Zn e as inevitáveis impurezas.As the Iiga-coated steel sheet based on Zn-A1-Mg-Si, it is possible to effectively apply a zinc-based alloy-coated steel sheet containing, in ° / 0 by mass, Al: 2 to 19% , Mg: 1 to 10%, and Si: 0.01 to 2% and having a balance of Zn and the inevitable impurities.
Na explicação dos componentes do revestimento de liga à base de zinco, o Mg é incluído em 1 a 1O°/j com o propósito de melhorar a resis- 25 tência à corrosão da camada de revestimento. lsto é porque se for menos de 1°/j, O efeito de melhoria da resistência à corrosão é insuficiente, enquanto se for acima de 1O°/j a camada de revestimento se torna frágil e a adesão cai.In explaining the components of the zinc-based alloy coating, Mg is included in 1 to 10 ° / j in order to improve the corrosion resistance of the coating layer. This is because if it is less than 1 ° / j, the effect of improving corrosion resistance is insufficient, while if it is above 10 ° / j the coating layer becomes brittle and adhesion drops.
O Al evita que a adição de Mg provoque a fragilização da camada de revestimento e melhor a resistência à corrosão, então é incluido em 2 a 30 19°6. Se for menos de 2%, o efeito devido à sua adição se torna insuficiente, a camada de revestimento se torna frágil, e a adesão cai, enquanto se for mais que 19% o efeito de melhoria da resistência à corrosão se torna satu-Al prevents the addition of Mg from causing the coating layer to weaken and improve corrosion resistance, so it is included in 2 to 30 19 ° 6. If it is less than 2%, the effect due to its addition becomes insufficient, the coating layer becomes brittle, and the adhesion drops, while if it is more than 19% the effect of improving corrosion resistance becomes saturated.
rado e simultaneamente o Al e o Fe na chapa de aço reagem para provocar uma queda na adesão.simultaneously and Al and Fe in the steel plate react to cause a drop in adhesion.
O Si evita que o Al e o Fe na chapa de aço reajam, que a camada de revestimento se torne frágil, e que a adesão caia, então 0,01% a 2°/0 SãO incluídos. lsto é porque se for menos de 0,01%, o efeito não 5 é suficiente e a adesão cai.Si prevents Al and Fe in the steel plate from reacting, the coating layer from becoming brittle, and adhesion from falling, so 0.01% at 2 ° / 0 are included. This is because if it is less than 0.01%, the effect is not enough and the adhesion drops.
Se acima de 2%, não apenas o efeito de melho- ria da adesão se torna saturado, mas também a própria camada de revesti- mento se torna frágil.If above 2%, not only does the adhesion improve effect become saturated, but the coating layer itself becomes fragile.
Além disso, como componentes do revestimento de liga à base de zinco, para melhorar a resistência à corrosão após a pintura, um ou mais elementos entre Ca, Be, Ti, Cu, Ni, Co, Cr, e Mn podem ser adi- lO cionados. m Além disso, como o chapa de aço revestida de zinco do material soldado que é coberto pela presente invenção, o uso de uma chapa de açoIn addition, as components of the zinc-based alloy coating, to improve corrosion resistance after painting, one or more elements between Ca, Be, Ti, Cu, Ni, Co, Cr, and Mn can be added cated. m In addition, as the zinc-coated steel plate of the welded material that is covered by the present invention, the use of a steel plate
" revestida de zinco com uma resistência à tração da chapa base do revesti- mento da ordem de 270 MPa a 590 MPa e a definição dos componentes da 15 chapa de aço base do revestimento como segue é preferível uma vez que o efeito de supressão da fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor se torna mais pronunciado."zinc-coated with a tensile strength of the base coat of the coating on the order of 270 MPa to 590 MPa and the definition of the components of the base steel sheet of the coating as follows is preferable since the fracture suppression effect by weakening of the zinc of the base metal zone affected by the heat it becomes more pronounced.
C é adicionado em 0,01% ou mais para melhoria da capacidade de endurecimento da zona afetada pela solda (abaixo, também referida co- 20 mo "HAZ") e portanto suprime a fratura por fragilização do zinco na HAZ.C is added by 0.01% or more to improve the hardening capacity of the zone affected by the weld (below, also referred to as "HAZ") and therefore suppresses the fracture by weakening the zinc in the HAZ.
Por outro lado, uma adição excessiva leva a uma queda na capacidade de do- bramento e a m aumento na fratura retardada devido ao endurecimento da HAZ e a uma fratura por fragilização do zinco mais fácil.On the other hand, an excessive addition leads to a decrease in folding capacity and an increase in delayed fracture due to HAZ hardening and an easier zinc embrittlement fracture.
Por essa razão, o limite superior é feito 0,2%. 25 Si é adicionado em 0,01% ou mais pára desoxidação da chapa de aço.For that reason, the upper limit is made 0.2%. 25 Si is added by 0.01% or more for steel plate deoxidation.
Por outro Iado, uma adição excessiva Ieva a um aumento excessivo em carepa óxida no momento da Iaminação a quente e a uma queda na duc- tilidade, então o limite superior é feito 2,0%. Mn é adicionado em 0,5% ou mais para imobilizar a inevitável 30 impureza S como MnS e melhorar a capacidade de endurecimento da HAZ.On the other hand, an excessive Ieva addition to an excessive increase in oxide scale at the time of hot lamination and a drop in ductility, then the upper limit is made 2.0%. Mn is added by 0.5% or more to immobilize the inevitable impurity S as MnS and improve HAZ's hardening capacity.
Por outro lado, uma adição excessiva Ieva a uma queda na capacidade de dobramento e a um aumento na fratura retardada, então o limite superior é feito 3,0°6. . P é um elemento impureza.On the other hand, an excessive addition leads to a decrease in bending capacity and an increase in delayed fracture, so the upper limit is made 3.0 ° 6. . P is an impurity element.
Para evitar uma queda na capacida- de de trabalho da chapa de aço, o Iimite superior é feito 0,020%. S é um elemento impureza.To avoid a drop in the working capacity of the steel sheet, the upper limit is made 0.020%. S is an impurity element.
Para evitar a fratura a alta tempera- 5 tura do metal da solda e uma queda na capacidade de trabalho no momento da Iaminação a quente, o limite superior é feito 0,020%. Al tem que ser adicionado em 0,001% ou mais como elemento desoxidante do aço, mas se adicionado excessivamente, inclusões não me- tálicas brutas são formadas e a tenacidade e outras performances do mate- lO rial de aço são diminuídas, então o valor do limite superior foi feito 0,5%. Ti imobiliza o N no aço como nitretos e tem o efeito de evitar a precipitação de BN, então é adicionado em 0,001% ou mais.In order to avoid fracture at the high temperature of the weld metal and a drop in working capacity at the time of hot laminating, the upper limit is 0.020%. Al has to be added by 0.001% or more as a steel deoxidizing element, but if added excessively, gross non-metallic inclusions are formed and the toughness and other performances of the steel material are decreased, so the limit value higher than 0.5%. Ti immobilizes N in steel like nitrides and has the effect of preventing BN precipitation, so it is added by 0.001% or more.
Por outro lado, a adição excessiva leva a um aumento no custo de adição de liga, então 0,5% é feito o limite superior. 15 B é adicionado em 0,0003% ou mais para obter uma redução na energia interfacial das bordas dos grãos de cristal da HAZ e o efeito resul- tante da supressão da fratura por fragilização de zinco.On the other hand, excessive addition leads to an increase in the cost of adding alloy, so 0.5% is made the upper limit. 15 B is added by 0.0003% or more to obtain a reduction in the interfacial energy of the edges of the HAZ crystal grains and the resulting effect of fracture suppression by zinc embrittlement.
Por outro lado, a adi- ção excessiva provoca uma queda na tenacidade da zona de soldagem, o zinco penetra facilmente até as bordas dos grãos de cristal da zona afetada 20 pelo calor da solda e, reciprocamente, ocorre facilmente a fratura por fragili- zação do zinco, então o limite superior é feito 0,004%. N é adicionado em 0,0005% ou mais para fazer o B se precipitar como BN ou outro nitreto.On the other hand, the excessive addition causes a drop in the toughness of the welding zone, the zinc penetrates easily to the edges of the crystal grains of the zone affected by the heat of the weld and, conversely, fragility fracture easily occurs zinc, then the upper limit is 0.004%. N is added by 0.0005% or more to make B precipitate as BN or another nitride.
Por outro lado, ele diminui o efeito de B na su- pressão da fratura por fragilização do zinco, então o Iimite superior é feito 25 0,006%. Além disso, a chapa de aço revestida de zinco pode ter Nb e V adicionados a ela.On the other hand, it decreases the effect of B in suppressing the fracture by weakening zinc, so the upper limit is made 25 0.006%. In addition, the zinc-coated steel sheet may have Nb and V added to it.
Cada elemento, pela adição, tem a ação de garantir a re- sistência do material de aço e imobilizar o N como carboneto e garantir uma quantidade de solução sóIida de B efetiva para suprimir a fragilização do me- 30 tal fundido.Each element, by addition, has the action of guaranteeing the resistance of the steel material and immobilizing the N as carbide and guaranteeing an effective amount of solid B solution to suppress the embrittlement of the molten metal.
Se a quantidade total de Nb e V for 0,01°6 ou mais, o efeito se torna pronunciado.If the total amount of Nb and V is 0.01 ° 6 or more, the effect becomes pronounced.
Entretanto, a adição excessiva de uma quantidade total de mais de 0,20% em massa provoca naturalmente um aumento nos custos de produção e degrada a tenacidade do material de aço. Por essa razão,. O " limite superior do teor foi feito 0,20 Exemplos Abaixo, serão usados exemplos para explicar a presente inven- 5 ção em detalhes. (Exemplo 1) lnicialmente, para confirmar o efeito de supressão da fratura por fragilização do zinco, os inventores investigaram os efeitos do material de soldagem e o tipo de revestimento. 10 Nos cordões de solda de aço inoxidável com alma fundente con-However, the excessive addition of a total amount of more than 0.20% by mass naturally causes an increase in production costs and degrades the toughness of the steel material. Therefore,. The "upper limit of the content was made 0.20 Examples Below, examples will be used to explain the present invention in detail. (Example 1) Initially, to confirm the effect of fracture suppression by zinc embrittlement, the inventors investigated the effects of the welding material and the type of coating 10 In stainless steel weld beads with
W tendo as composições de liga mostradas na Tabela 1, foram preparados cordões de solda de aço inoxidável com alma fundente com agentes forma- " dores de escória com as composições mostradas na Tabela 1 e na Tabela 3. Os asteriscos (*) na Tabela 1 e na Tabela 3 indicam teores da extensão de 15 impurezas inevitáveis. O diâmetro do arame foi feito 1,2 mm. Para a chapa de aço revestida de zinco, foram usadas chapas de aço revestidas de liga à base de zinco compreendidas de revestmento da chapa base com uma espessura de 5 mm e uma resistência à tração da ordem de 400 MPa que foram revestidas com três tipos de revestimento mostrados am A e C. 20 A: chapa de aço revestida de zinco fundido com base na JIS G 3302 B: chapa de aço revestida de liga de zinco fundido-5% de alumí- niocom base na JlS G 3317 C: chapa de aço revestida de Zn-11°/oA|-3°/oMg-0.2°/oSi 25 Note que, para os componentes da chapa de aço revestida, foi usada uma chapa de aço com C=O,08%, Si=O,02%, Mn=1,1°/,, P=O,015%, S=O,007%, Al=0,02%, 8=0,001 5%, N=O,003, e Ti=O,O1 °/,. Para a performance de metal fundido, foram executados um tes- te de tração com base na JIS Z 3323 e um teste de impacto com base na jlS 30 Z 3111. A fratura por fragilização do zinco do metal da solda e a fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo calor foram avalia- das usando-se um teste de penetração de molde visível. Note que, para a peça de teste soldada para avaliação de fratura, conforme explicado acima, " foi usada a peça de teste soldada mostrada na figura 6 e foi soldada por uma corrente de soldagem de 160 a 200 A e um gás de blindagem de CO2. A eficiência do trabalho da solda foi julgada por uma avaliação funcional no 5 momento da preparação da peça de teste soldada.W having the alloy compositions shown in Table 1, stainless steel weld beads with melting core were prepared with slag forming agents with the compositions shown in Table 1 and Table 3. The asterisks (*) in Table 1 and Table 3 indicates levels of the extent of 15 unavoidable impurities The wire diameter was made 1.2 mm For zinc-coated steel sheet, zinc-based alloy-coated steel sheets comprised of sheet coating were used base with a thickness of 5 mm and a tensile strength of the order of 400 MPa that were coated with three types of coating shown am A and C. 20 A: steel sheet coated with cast zinc based on JIS G 3302 B: plate steel coated with cast zinc alloy-5% aluminum based on JlS G 3317 C: steel plate coated with Zn-11 ° / oA | -3 ° / oMg-0.2 ° / oSi 25 Note that for components of the coated steel sheet, a steel sheet with C = O, 08%, Si = O, 02%, Mn = 1.1 ° / ,, P = O, 015%, S = O, 007% was used , Al = 0.02%, 8 = 0.001 5%, N = O, 003, and Ti = O, O1 ° / ,. For the molten metal performance, a tensile test based on JIS Z 3323 and an impact test based on jlS 30 Z 3111 were performed. The fracture caused by the embrittlement of the weld metal zinc and the fracture caused by zinc from the base metal zone affected by the heat were assessed using a visible mold penetration test. Note that for the welded test piece for fracture evaluation, as explained above, "the welded test piece shown in figure 6 was used and was welded by a welding current of 160 to 200 A and a CO2 shielding gas. The efficiency of the weld work was judged by a functional assessment at the moment of preparing the welded test piece.
Esses resultados são mostrados juntos ma Tabela 2 e na Tabela 4. Na Tabela 2 e na Tabela 4, o "bom" na coluna "respingos" indica que nenhum respingo ocorreu e a eficiência do trabalho foi boa, enquanto "Pobre" indica que muitos respingos ocorreram e a eficiência do trabalho foi 10 pobre. "Bom" na coIuna de "capacidade de separação da escória" indica que a capacidade de separação da escória foi boa, "regular" indica que a capaci- - dade de separação da escória foi um pouco inferior, e "pobre" indica que a capacidade de separação da escória foi pobre. "Bom" na coluna de "Aparên- cia do cordão" indica que a aparência do cordão foi boa, enquanto "pobre" 15 indica que a forma do cordão foi irregular ou a aparência do cordão foi po- bre.These results are shown together in Table 2 and Table 4. In Table 2 and Table 4, the "good" in the "splash" column indicates that no splashes occurred and the work efficiency was good, while "Poor" indicates that many spills occurred and work efficiency was poor. "Good" in the "slag separation capacity" column indicates that the slag separation capacity was good, "regular" indicates that the slag separation capacity was slightly lower, and "poor" indicates that slag separation capacity was poor. "Good" in the "Appearance of the cord" column indicates that the cord's appearance was good, while "poor" 15 indicates that the cord's shape was irregular or the cord's appearance was poor.
O "bom" da avaliação total indica uma boa avaliação, enquanto "pobre" indica que não se pode dizer que a avaliação foi boa.The "good" of the total rating indicates a good rating, while "poor" indicates that the rating cannot be said to be good.
Os cordões n°' 1 a 7 da Tabela 1 são exemplos da invenção, enquanto os cordões n°' 8 a 14 a Tabela 3 são exemplos comparativos.The strands # 1 to 7 in Table 1 are examples of the invention, while the strands # 8 to 14 in Table 3 are comparative examples.
A- 20 lém disso, a Tabela 2 mostra exemplos usando o cordão de solda da presen- te invenção, enquanto a Tabefa 4 mostra exemplos usando o cordão de sol- da dos exemplos comparativos.In addition, Table 2 shows examples using the weld bead of the present invention, while Table 4 shows examples using the weld bead of the comparative examples.
Note que, a Tabela 2 e a Tabela 4 também mostram o tipo de revestimento da chapa de aço usado.Note that Table 2 and Table 4 also show the type of steel plate coating used.
Os cordões n°" 1 a 7 da presente invenção foram adequados no 25 valor F, TiO2, SiO2, ZrO2, A|2O3, quantidade total de agentes formadores de escória e razão de TiO2 para a quantidade total de agentes formadores de escória, então a fratura não ocorreu nem no metal da solda ou na zona do metal base afetada pelo calor e como resultado a eficiência de trabalho no momento da soldagem se tornou boa. 30 Por outro lado, o cordão n° 8 nos exemplos comparativos foi bai- xo em razão de teor de TiO2 em relação ao total dos agentes formadores de escória, então a fratura ocorreu na zona do metal base afetada pelo calor.The strands No. 1 to 7 of the present invention were suitable in the value F, TiO2, SiO2, ZrO2, A | 2O3, total amount of slag forming agents and ratio of TiO2 to the total amount of slag forming agents, then the fracture did not occur either in the weld metal or in the area of the base metal affected by the heat and as a result the working efficiency at the time of welding became good.30 On the other hand, bead No. 8 in the comparative examples was low due to the content of TiO2 in relation to the total of slag forming agents, then the fracture occurred in the area of the base metal affected by the heat.
O cordão n° 9 foi baixo na quantidade total de agentes formado- " res de escória e foi também baixo na razão do teor de TiO2, então a fratura ocorreu na zona do metal base afetada pelo calor.Cord No. 9 was low in the total amount of slag-forming agents and was also low in the ratio of TiO2 content, so the fracture occurred in the area of the base metal affected by heat.
Os cordões n°" 10 e 11 foram baixos na quantidade total dos a- 5 gentes fomadores de escória, então a fratura ocorreu na zona do metal ba- se afetada pelo calor.The strands No. "10 and 11 were low in the total amount of slag-forming agents, so the fracture occurred in the area of the base metal affected by heat.
Além disso, eles foram baixos em teor de SiO2, então a capacidade de separação tendeu a ser um pouco inferior. - O cordão n° 12 foi alto em teor de TiO2 e foi alto em razão do te- or de TiO2 para o total dos agentes formadores de escória, então os respin- lO gos ocorreram frequentemente e a forma do cordão de solda tendeu a seIn addition, they were low in SiO2 content, so the separation capacity tended to be somewhat less. - The No. 12 bead was high in TiO2 content and was high due to the TiO2 content for the total of slag forming agents, so the splashes occurred frequently and the weld bead shape tended to
. tornar irregular.. become irregular.
O cordão n° 13 foi grande na quantidade total de agentes forma- " dores de escória, então os respingos ocorreram frequentemente.Cord # 13 was large in the total amount of slag-forming agents, so splashing occurred frequently.
Além disso, foi grande no valor F, então foi baixo no valor do alongamento do metal sol- 15 dado (valor sublinhado na Tabela 4). O cordão n° 14 foi baixo em teor de SiO2 e foi alto em teor de Tjo2 em relação ao total dos agentes formadores de escória, então foi pobre na capacidade de separação da escória e, além disso, teve respingos fre- quentes.In addition, it was large in the F value, so it was low in the elongation value of the given metal (value underlined in Table 4). Cord No. 14 was low in SiO2 content and high in Tjo2 content in relation to the total number of slag forming agents, so it was poor in the slag separation capacity and, in addition, it had frequent splashes.
Além disso, foi pequeno em valor F, então a fratura ocorreu no me- 20 tal da soIda. (Exemplo 2) A seguir os inventores avaliaram os efeitos dos componentes da chapa base na fratura por fragilização do zinco da zona afetada pelo calor da solda a chapa de aço base.In addition, it was small in value F, so the fracture occurred in the metal of the sIde. (Example 2) Next, the inventors evaluated the effects of the base plate components on the fracture due to weakening of the zinc in the zone affected by the heat of the weld to the base steel plate.
A chapa de aço usada é um material de aço de 25 resistência à tração da ordem de 270 MPa a 590 MPa.The steel plate used is a tensile strength steel material in the range of 270 MPa to 590 MPa.
A composição de componentes está mostrada na Tabela 5. Os valores sublinhados na Tabela 5 mostram valores fora da faixa da presente invenção.The composition of components is shown in Table 5. The values underlined in Table 5 show values outside the range of the present invention.
Os componentes do revestimento foram feitos o revestimento do Exemplo 1 de C: Zn-11%Al- 3°/)Mg-0.2°/jSi.The coating components were made the coating of Example 1 of C: Zn-11% Al- 3 ° /) Mg-0.2 ° / µSi.
O cordão de solda foi o cordão n° 1 do Exemplo 1. 30 Para o corpo de prova de soldagem para avaliação de fratura conforme explicado acima, foi usado o corpo de prova de soldagem mostra- do na figura 6. Este foi soldado por uma corrente de soldagem de 160 a 200The weld bead was bead No. 1 of Example 1. 30 For the welding specimen for fracture assessment as explained above, the welding specimen shown in figure 6 was used. welding current from 160 to 200
A e m gás de blindagem de CO2. Para avaliação da fratura por fragilização " do zinco da zona do metal base afetada pelo calor, foi usado um teste de penetração em molde visível.A and m CO2 shielding gas. To assess the fracture by embrittlement "of the zinc of the base metal affected by heat, a penetration test in visible mold was used.
Note que a espessura da chapa foi feita fina de 2,3 mm e a avaliação foi executada em um estado que facilite a fratura por 5 fragilização do zinco.Note that the thickness of the plate was made thin of 2.3 mm and the evaluation was carried out in a state that facilitates fracture by 5 zinc weakening.
As chapas de aço n°' 15 a 18 da Tabela 5 são exemplos da in- venção, enquanto as chapas base n°' 19 a 23 da Tabela 5 são exemplos comparativos. . Quando se usa as chapas base dos n°" 15 a 18 da presente in- lO venção, a fratura não ocorreu nem no metal da soIda nem na zona do metalSteel plates No. 15 to 18 in Table 5 are examples of the invention, while base plates No. 19 to 23 in Table 5 are comparative examples. . When using the base plates of numbers "15 to 18 of the present invention, the fracture did not occur either in the metal of the sIde or in the area of the metal
. base afetada pelo calor.. base affected by heat.
Por outro Iado, quando se usa a chapa base do n° 19 dos exem- plos comparativos, uma vez que o teor de B foi baixo, a fratura ocorreu na zona do metal base afetada pelo calor. 15 Quando se usa a chapa base do n° 20 dos exemplos comparati- vos, uma vez que o teor de B foi excessivo, a fratura ocorreu na zona do me- tal base afetada pelo calor.On the other hand, when using the base plate of number 19 of the comparative examples, since the B content was low, the fracture occurred in the area of the base metal affected by the heat. 15 When using the base plate of number 20 of the comparative examples, since the B content was excessive, the fracture occurred in the area of the base metal affected by heat.
Quando se usa a chapa base n° 21 dos exemplos comparativos, uma vez que o teor de MN foi baixo, a zona do metal base afetada pelo calor 20 caiu em capacidade de dureza e portanto a fratura ocorreu devido ao au- mento na tensão de calor do pé da solda.When base plate n ° 21 of the comparative examples is used, since the MN content was low, the zone of the base metal affected by the heat 20 fell in hardness capacity and therefore the fracture occurred due to the increase in the tension of heat from the weld foot.
Quando se usa chapa base do n° 22 dos exemplos comparati- vos, uma vez que o teor de Ti foi baixo e a precipitação de BN aumentou, ocorreu fratura na zona do metal base afetada pelo calor. 25 Quando se usa a chapa base do n° 23 dos exemplos comparati- vos, uma vez que o teor de C foi excessivo, ocorreram fraturas na zona do metal base afetada pelo calor e houve a preocupação de fratura retardada devido ao endurecimento da zona de soldagem.When base plate No. 22 of the comparative examples is used, since the Ti content was low and the BN precipitation increased, fracture occurred in the area of the base metal affected by heat. 25 When using the base plate of number 23 of the comparative examples, since the C content was excessive, there were fractures in the area of the base metal affected by heat and there was a concern of delayed fracture due to the hardening of the area. welding.
Tabela 1 Cordão n°. 1 2 3 4 5 6 7 TiO2 3,82 4,50 5,33 5,60 6,74 4,50 5,30 SiO, 1,98 2,40 2,82 2,90 2,18 1,88 3,10 ZrO2 0,43 * * * 0,76 0,56 * A|2O3 0,07 0,12 0,07 0,31 0,06 0,25 0,43 FeO+Fe2O3 0,50 0,50 0,01 0,01 0,20 0,10 0,10Table 1 Cord no. 1 2 3 4 5 6 7 TiO2 3.82 4.50 5.33 5.60 6.74 4.50 5.30 SiO, 1.98 2.40 2.82 2.90 2.18 1.88 3 , 10 ZrO2 0.43 * * * 0.76 0.56 * A | 2O3 0.07 0.12 0.07 0.31 0.06 0.25 0.43 FeO + Fe2O3 0.50 0.50 0 .01 0.01 0.20 0.10 0.10
KU "O m Na2O 0,10 0,05 0,10 0,10 0,10 0,08 0,10KU "O m Na2O 0.10 0.05 0.10 0.10 0.10 0.08 0.10
O Q K2O 0,10 0,05 0,11 0,11 0,10 * * "D a A|F3 * * * * * ~O Q K2O 0.10 0.05 0.11 0.11 0.10 * * "D a A | F3 * * * * * ~
O ~ CU NaF 0,10 0,20 0,79 0,79 0,20 * *O ~ CU NaF 0.10 0.20 0.79 0.79 0.20 * *
GD cn ® K2ZrF6 E * * * * * 0,10 0,10GD cn ® K2ZrF6 E * * * * * 0.10 0.10
W L1F * * * 0,10 * * *W L1F * * * 0.10 * * *
CU 4CU 4
CU Q. Outros agentes for- O 0,50|0,70|0,10|0,10|0,10|0,10|0,10 6 madores de escóriaCU Q. Other agents form 0.50 | 0.70 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 6 slag holders
ZO C Total dos agentes Q) à) 7,60|8,52|9,33|10,02|10,44|7,57|9,23 $— formadores de escória Q.ZO C Total agents Q) à) 7.60 | 8.52 | 9.33 | 10.02 | 10.44 | 7.57 | 9.23 $ - slag formers Q.
O "X TiO2/total de agentes » = 0,50)0,53|0,57)0,56|0,65|0,59|0,57 formadores de escóriaO "X TiO2 / total agents» = 0.50) 0.53 | 0.57) 0.56 | 0.65 | 0.59 | 0.57 slag forming
O m W C * I * I * I * I * I * I 0,03 cn ct) ® Si * 0,50 1,00 * * 0,65 0,65O m W C * I * I * I * I * I * I 0.03 cn ct) ® Si * 0.50 1.00 * * 0.65 0.65
E E Mn * * * 0,20 1,80 * * à) * Ni 0,30 1,30 1,00 * 0,50 0,20 0,20 Cr 13,00|12,10i13,00|15,00|14,00i14,00:14,00 Fe 3,95|0,50|3,50i * i * I * I * Bi 0,05 0,05 0,03 0,05 0,05 * 0,02 Mo 0,10 0,05 0,10 * * * * Taxa de enchimento °/) 25,0 23,0i28,0)25,3j26,8|22,4|24,1EE Mn * * * 0.20 1.80 * * à) * Ni 0.30 1.30 1.00 * 0.50 0.20 0.20 0.20 Cr 13.00 | 12.10i13.00 | 15.00 | 14.00i14.00: 14.00 Fe 3.95 | 0.50 | 3.50i * i * I * I * Bi 0.05 0.05 0.03 0.05 0.05 * 0.02 Mo 0.10 0.05 0.10 * * * * Fill rate ° /) 25.0 23.0i28.0) 25.3j26.8 | 22.4 | 24.1
Continuação... I Fratura do metal da I I Não I Não I Não I Não I Não l Não I Não - f9 :J I soIda É ) Fratura da zona do I " I metal base afetada i Não I Não I Não I Não i Não I Não I Não pelo calor â Respingo Bom Bom Bom Bom Bom Bom Bom I â g I Capacidade de sepa- IContinued ... I Fracture of the metal of II No I No I No I No I No l No I No - f9: JI SOIda É) Fracture of the zone of I "I affected base metal i No I No I No I No i No I No I No for the heat â Splash Good Good Good Good Good Good Good I â g I Separation capacity- I
I ° 6 I I Bom I Bom I Bom I Bom I Bom I Bom I Bom ' : : I '"ação da escória 'Õ "D I sfj à I Aparência do cordão i Bom I Bom | Bom I Bom ) Bom I Bom ) BomI ° 6 I I Good I Good I Good I Good I Good I Good I Good ':: I' "scum action 'Õ" D I sfj à I Appearance of the cord i Good I Good | Good I Good) Good I Good) Good
Iü Avaliação total Bom i Bom I Bom I Bom i Bom l Bom I BomIü Total rating Bom i Bom I Bom I Bom i Bom l Bom I Bom
Classe Exemplos da invençãoClass Examples of the invention
Tabela 3 Cordão n° 8 I 9 10 I 11 12 |13: 14 TiO2 L70l3.31 3^50i4,50 ,6.94j6,65j6,46 o i SiO2 L62|2,80 1,55|1,33|2,83;1,80|1,40 ícüTable 3 Cord No. 8 I 9 10 I 11 12 | 13: 14 TiO2 L70l3.31 3 ^ 50i4.50, 6.94j6.65j6.46 hi SiO2 L62 | 2.80 1.55 | 1.33 | 2.83 ; 1.80 | 1.40 ícü
Ii I ZrO, 2,40 I * * I 0,72 I * l1,40| * o m I A|2O3 0,07)0,31 0,12|0,20|0,03|0,01)0,60 w u) ,n I FeO+Fe2O3 0,20j0,50 0,50j * I * |0,50|0,30 %Ii I ZrO, 2.40 I * * I 0.72 I * l1.40 | * om IA | 2O3 0.07) 0.31 0.12 | 0.20 | 0.03 | 0.01) 0.60 wu), n I FeO + Fe2O3 0.20j0.50 0.50j * I * | 0.50 | 0.30%
! 6 NK::) 0,10 0,05 0,10 0,05 * 0,10 0,10! 6 NK: :) 0.10 0.05 0.10 0.05 * 0.10 0.10
0,10 0,05 0,10 * 0,10 * 0,100.10 0.05 0.10 * 0.10 * 0.10
;g ; A|F3 * * * * * * * E I NaF 0,20 0,20 * * * 0,10 0,20 = à) e L_ K,ZrF6 * * 0,15 * 0,07 * *; g; A | F3 * * * * * * * E I NaF 0.20 0.20 * * * 0.10 0.20 = à) and L_ K, ZrF6 * * 0.15 * 0.07 * *
i I Outros a::ntes for- * I * I * )0,1oj * I * I *i I Others a :: nts for- * I * I *) 0.1oj * I * I *
0,10|0,10|0,30|0,10| * |0,20|0,25 'u I madores de escória uj cn í!! I Total de agentes for-0.10 | 0.10 | 0.30 | 0.10 | * | 0.20 | 0.25 'u Slag makers uj cn í !! I Total agents trained
E I madores de escória 8,49|7,32|6,32j7,00|9,97 9,41 cdSlag workers 8.49 | 7.32 | 6.32j7.00 | 9.97 9.41 cd
* I TiO2/tota| de agentes jformadores de escória 0,20|0,45|0,55|0,64|0,70i0,62|0,69* I TiO2 / total | of slag forming agents 0.20 | 0.45 | 0.55 | 0.64 | 0.70i0.62 | 0.69
"°i"i'"')°'"" :, * I * I * I * I * I * I * I * )0,50|1,00) * I * |0,80|0,80 ? € i Mn I * i * I * |0,20|1,80| * |2,00 0,30 1,30 1,00 * 0,50 0,20 2,00 Jm')Taxa de enchimento °/) 13,00i12,10|13,00i15,00|14,00|16,00i12,00 3,95j0,50)3,50) * I * I * 0,05)0,05|0,03)0,05|0,05i0,02 0,05 0,10|0,05|0,10| * I * I * 25,9j21,8 25,0|22,3i26,3i27,8 26,6 * 0,35 Taxa de revestimento °/) 74,1)78,2 75,0i77,7|73,7|72,2 73,4 0,021j0,018 0,018|0,018|0,021)0,021 0,021 0,57jo,41 0,41)0,41i0,57|0,57 0,04 0,98j1,60 1,60|1,60|0,98|0,98 0,35"° i" i '"') ° '" ":, * I * I * I * I * I * I * I *) 0.50 | 1.00) * I * | 0.80 | 0.80 ? € i Mn I * i * I * | 0.20 | 1.80 | * | 2.00 0.30 1.30 1.00 * 0.50 0.20 2.00 Jm ') Filling rate ° /) 13.00i12.10 | 13.00i15.00 | 14.00 | 16.00i12.00 3.95j0.50) 3.50) * I * I * 0.05) 0.05 | 0.03) 0.05 | 0.05i0.02 0.05 0.10 | 0.05 | 0.10 | * I * I * 25.9j21.8 25.0 | 22.3i26.3i27.8 26.6 * 0 , 35 Coating rate ° /) 74.1) 78.2 75.0i77.7 | 73.7 | 72.2 73.4 0.021j0.018 0.018 | 0.018 | 0.021) 0.021 0.021 0.57jo, 41 0, 41) 0.41i0.57 | 0.57 0.04 0.98j1.60 1.60 | 1.60 | 0.98 | 0.98 0.35
J 9,1j10,3 10,3|10,3|9,1:9,1 10,3 18,3|18,6|18,6|18,6|18,3|18,3|18,6 0,016|0,014i0,014|0,014i0,015|0,015|0,015 8€ Si 0,42 0,82 1,31 0,32 0,42 1,21 0,83 j'l/j 0,73 1,25 1,20 1,44 2,52 0,71 2,26 7,04 9,35 8,73 8,01 7,20 6Z7 9,56 26,56 26,64 26,96 29,46 27,48 29,22 25,65 * Valor F 39,7 34,7 39,7 44,4 39,5 52.,1 29.7 Classe Exemplos comparativosJ 9,1j10,3 10,3 | 10,3 | 9,1: 9,1 10,3 18,3 | 18,6 | 18,6 | 18,6 | 18,3 | 18,3 | 18, 6 0.016 | 0.014i0.014 | 0.014i0.015 | 0.015 | 0.015 8 € Si 0.42 0.82 1.31 0.32 0.42 1.21 0.83 j'l / j 0.73 1, 25 1.20 1.44 2.52 0.71 2.26 7.04 9.35 8.73 8.01 7.20 6Z7 9.56 26.56 26.64 26.96 29.46 27.48 29.22 25.65 * F-value 39.7 34.7 39.7 44.4 39.5 52., 1 29.7 Class Comparative examples
Tabela 4Table 4
Cordão n° I 8 I 9 |10 |11 I 12 I 13 |14 Tipo de revestimento I C I C I C i C ) B : A I C a Limite de elasticidade % I / I 602 I 591 I 605 ) 624 I 612 I 612 I 602 E I a 0,2°o Mpa ;g S I Resistência à tração I Z 2 i Mpa i 703 i 681 I 703 I 735 i 715 I 732 I 705Cord No. I 8 I 9 | 10 | 11 I 12 I 13 | 14 Type of coating ICICIC i C) B: AIC a Yield limit% I / I 602 I 591 I 605) 624 I 612 I 612 I 602 EI a 0.2 ° o Mpa; g SI Tensile strength IZ 2 i Mpa i 703 i 681 I 703 I 735 i 715 I 732 I 705
§ " I Alongamento °/) I 16 I 23 I 15 i 12 I 16 ) S I 16 r ° q- I vE O°C j |18 I 22 I 24 I 28 i 19 I 19 i 25 Fratura do metal da I Não I Não I Não I Não I Não I Não I Sim 9! 7 I solda % I Fratura da zona do I it i metal base afetada l Sim I Sim I Sim l Sim I Não I Não I Não pelo calor§ "I Elongation ° /) I 16 I 23 I 15 i 12 I 16) SI 16 r ° q- I vE O ° C j | 18 I 22 I 24 I 28 i 19 I 19 i 25 Metal fracture of I No I No I No I No I No I No I Yes 9! 7 I weld% I Fracture of the I it zone i affected base metal l Yes I Yes I Yes l Yes I No I No I No No by heat
° Po- Po- Po- = a ) Respingos I Bom I Bom I Bom | Bom I " l I I I i I bre bre bre É g Capacidade de sepa- Re Re Po p S ~ Bom Bom Bom Bom -g g raçao da escória gular gular bre c % Aparência do cordão Bom Bom Bom Bom Po" Bom Bom g bre° Po- Po- Po- = a) Splatters I Good I Good I Good | Bom I "l I I I I bre bre É g Separation capacity- Re Re Po p S ~ Bom Bom Bom Bom -g gular gular slag bre bre c% Cord appearance Bom Bom Bom Bom Po" Bom Bom g bre
Po- Po- Po- Po- Po- Po- Po- Avaliação total bre bre bre bre bre bre brePo- Po- Po- Po- Po- Po- Po- Total bre bre bre bre bre bre bre
Classe Exemplos comparativosClass Comparative examples
~ ·® isltii CU ® W W CU W Q- Q- Q- Q- Q- Q. e 22ZZZ~ · ® isltii CU ® W W CU W Q- Q- Q- Q- Q- Q. and 22ZZZ
O O O O O O çq CN W t q" >- CD q q 0) < CDO O O O O O çq CN W t q "> - CD q q 0) <CD
CJ Il > rCJ Il> r
O CJ 4 ~ =The CJ 4 ~ =
O tThe t
O çqThe çq
N ¶mN ¶m
O CJ- mThe CJ- m
O mThe m
O C) qC) q
N tN t
O crjThe crj
CM C") m tCM C ") m t
O °j (n - J ¶- O C) O O O O OO ° j (n - J ¶- O C) O O O O O
O 8; °j m CJ O LC) LD LD O C4The 8; ° j m CJ O LC) LD LD O C4
O O 8)â) à: T" ¶_ Cj mO O 8) â) à: T "¶_ Cj m
O íiJFJEThe iJFJE
O CJ O O O O O cS' CM ol O O- O C) G} O qO CJ O O O O CS 'CM ol O O- O C) G} O q
S f ¶" 2) !1 çq N CN C'J t mS f ¶ "2)! 1 çq N CN C'J t m
O CJ CJ O O D O- CJ O- O- O- O °j g r- >- ~ r— ~ N- >-O CJ CJ O O D O- CJ O- O- O- O ° j g r-> - ~ r— ~ N-> -
O O O O D O è¶ C)O O O O D O è¶ C)
O +O +
O O !!i) CJ C3-O O !! i) CJ C3-
O C5The C5
È LD LO LCJ N < L) í ·i !)d 3 Z)%| Z Z) 'Êi t T" T" t T"È LD LO LCJ N <L) í · i!) D 3 Z)% | Z Z) 'Êi t T "T" t T "
O CJ O O O O- CJ" ey- OO CJ O O O O- CJ "ey- O
O O O O CJ" N- cy ~ U) O- "I "I O — "I (I) ~ ãE)e ?Í3) Êi &jg-l ,,L :-'g-l C CY C'J CyÍ (D CJO O O O CJ "N-cy ~ U) O-" I "I O -" I (I) ~ ãE) e? Í3) Êi & jg-l ,, L: - 'g-l C CY C'J CyÍ (D CJ
O Q- "J O oolThe Q- "J O ool
E Jz) 2)Zlg-) Z) iDE Jz) 2) Zlg-) Z) iD
O T O O O oi O oll LD (D W m OJ O f CXl C'J t t t m t N N çq CY új C6 > O e cL .Ç} © F- :x1 Llj dÈO T O O oi O oll LD (D W m OJ O f CXl C'J t t t m t N N çq CY új C6> O e cL .Ç} © F-: x1 Llj dÈ
Lista de sinais de referência " 1 chapa de aço revestida de zinco (chapa base) la zona do metal base afetada pelo calor 2 chapa vertical (chapa não revestida ou chapa revestida) ou barra de 5 aço redonda 3 metal da solda 4 pé da solda 5 revestimento de zinco (zinco fundido) 6 fratura por fragilização do zinco da zona do metal base afetada pelo 10 calorList of reference signs "1 zinc-coated steel plate (base plate) the zone of the base metal affected by heat 2 vertical plate (uncoated plate or coated plate) or bar of 5 round steel 3 weld metal 4 weld foot 5 zinc coating (molten zinc) 6 fracture by weakening of the zinc of the base metal zone affected by heat
. 7 fratura por fragilização do zinco da zona do metal da solda 8 escória solidificada cobrindo o metal da solda " 9 chapa de aço para comprimir a chapa de aço revestida de zinco 10 cordão de soIda para comprimir a chapa de aço revestida de zinco 15 11 seção transversal observada da fratura por fragilização do zinco que ocorre na zona do metal base afetada pelo calor. 7 zinc fracture fracture of the weld metal zone 8 solidified slag covering the weld metal "9 steel sheet to compress the zinc-coated steel sheet 10 strand cord to compress the zinc-coated steel sheet 15 11 section cross-section observed of the fracture due to weakening of zinc that occurs in the zone of the base metal affected by heat
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