(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022165315
(43)【公開日】2022-10-31
(54)【発明の名称】溶接ワイヤ
(51)【国際特許分類】
B23K 35/30 20060101AFI20221024BHJP
【ＦＩ】
B23K35/30 320A
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021070645
(22)【出願日】2021-04-19
(71)【出願人】
【識別番号】000003713
【氏名又は名称】大同特殊鋼株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100076473
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 昭夫
(74)【代理人】
【識別番号】100112900
【弁理士】
【氏名又は名称】江間 路子
(74)【代理人】
【識別番号】100198247
【弁理士】
【氏名又は名称】並河 伊佐夫
(72)【発明者】
【氏名】上仲 明郎
(72)【発明者】
【氏名】大▲崎▼ 元嗣
(72)【発明者】
【氏名】山下 正和
(72)【発明者】
【氏名】平井 宏樹
(57)【要約】
【課題】スラグに起因する電着塗装性の劣化を抑制し得て、引張強度、衝撃特性および耐ギャップ性にも優れた溶接ワイヤを提供する。
【解決手段】溶接ワイヤは、質量％で、Ｃ：０．０１～０．１５％、Ｓｉ：０超～０．１０％以下、Ｍｎ：０．５０～２．５０％、Ｐ：０．００１～０．０３０％、Ｓ：０．００１～０．０１５％、Ｃｕ：０．０１～０．５０％、Ｎｉ：０．０１～０．５０％、Ｃｒ：０．０５～０．３０％、Ｔｉ：０．０１～０．５０％、Ａｌ：０．００１～０．１５％、Ｂｉ：０．００１～０．０１０％、を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物の組成を有する。
【選択図】 なし
【解決手段】溶接ワイヤは、質量％で、Ｃ：０．０１～０．１５％、Ｓｉ：０超～０．１０％以下、Ｍｎ：０．５０～２．５０％、Ｐ：０．００１～０．０３０％、Ｓ：０．００１～０．０１５％、Ｃｕ：０．０１～０．５０％、Ｎｉ：０．０１～０．５０％、Ｃｒ：０．０５～０．３０％、Ｔｉ：０．０１～０．５０％、Ａｌ：０．００１～０．１５％、Ｂｉ：０．００１～０．０１０％、を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物の組成を有する。
【選択図】 なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
質量％で
Ｃ：０．０１～０．１５％
Ｓｉ：０超～０．１０％以下
Ｍｎ：０．５０～２．５０％
Ｐ：０．００１～０．０３０％
Ｓ：０．００１～０．０１５％
Ｃｕ：０．０１～０．５０％
Ｎｉ：０．０１～０．５０％
Ｃｒ：０．０５～０．３０％
Ｔｉ：０．０１～０．５０％
Ａｌ：０．００１～０．１５％
Ｂｉ：０．００１～０．０１０％
を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物の組成を有することを特徴とする溶接ワイヤ。
Ｃ：０．０１～０．１５％
Ｓｉ：０超～０．１０％以下
Ｍｎ：０．５０～２．５０％
Ｐ：０．００１～０．０３０％
Ｓ：０．００１～０．０１５％
Ｃｕ：０．０１～０．５０％
Ｎｉ：０．０１～０．５０％
Ｃｒ：０．０５～０．３０％
Ｔｉ：０．０１～０．５０％
Ａｌ：０．００１～０．１５％
Ｂｉ：０．００１～０．０１０％
を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物の組成を有することを特徴とする溶接ワイヤ。
【請求項2】
請求項１において、質量％で
Ｚｒ：０．０１～０．１０％
を更に含有することを特徴とする溶接ワイヤ。
Ｚｒ：０．０１～０．１０％
を更に含有することを特徴とする溶接ワイヤ。
【請求項3】
請求項１，２の何れかにおいて、質量％で
Ｂ：０．０１０％以下
を更に含有することを特徴とする溶接ワイヤ。
Ｂ：０．０１０％以下
を更に含有することを特徴とする溶接ワイヤ。
【請求項4】
請求項１～３の何れかにおいて、質量％で
Ｂａ：０．０１～０．０３％
Ｃａ：０．０００５～０．００１０％
Ｎａ：０．０１～０．０３％
Ｍｇ：０．０１～０．０５％
の何れか１種若しくは２種以上を更に含有することを特徴とする溶接ワイヤ。
Ｂａ：０．０１～０．０３％
Ｃａ：０．０００５～０．００１０％
Ｎａ：０．０１～０．０３％
Ｍｇ：０．０１～０．０５％
の何れか１種若しくは２種以上を更に含有することを特徴とする溶接ワイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、溶接ワイヤに関し、特にスラグに起因する電着塗装性の劣化を抑制することが可能な溶接ワイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
自動車のシャーシ等では各種高張力板が適用され、これらが溶接組み立てされた後、防錆のための電着塗装が施されている。しかしながら溶接部（溶接ビード）の表面にスラグが残存していると電着塗装性が劣化し、塗装されない部位が生じ、その部位から腐食が進行する問題がある。
近年は軽量化を目的として更に薄い鋼板が使用される傾向にあり、溶接部における電着塗装不備による腐食の問題の解決が強く望まれている。
近年は軽量化を目的として更に薄い鋼板が使用される傾向にあり、溶接部における電着塗装不備による腐食の問題の解決が強く望まれている。
【0003】
このような問題を解決するための手段として、溶接ワイヤ中の脱酸元素の含有量を減らし、溶接部におけるスラグの発生量を減らすことが考えられる。しかしながらこのような場合には脱酸不足によりピットやブローホールといった内部欠陥が発生し易くなり、溶接部の強度低下が懸念される。
また、脱酸元素としてのＳｉ，Ｍｎ量の減少は、溶湯の粘性を低下させるため、溶接対象の母材間に所定の隙間（ギャップ）が存在する状態での溶接性（耐ギャップ性）の低下が懸念される。
また、脱酸元素としてのＳｉ，Ｍｎ量の減少は、溶湯の粘性を低下させるため、溶接対象の母材間に所定の隙間（ギャップ）が存在する状態での溶接性（耐ギャップ性）の低下が懸念される。
【0004】
尚、下記特許文献１は本発明に関連する技術を開示している。この特許文献１では溶接ワイヤ中のＳｉ量を抑えて、溶接部の表面に形成されたスラグ中に占めるＳｉ系スラグの比率を所定の値以下とすることで、溶接部における電着塗装性を高めた点が開示されている。しかしながら、本発明の溶接ワイヤの化学組成を具体的に開示するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１９－８１１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は以上のような事情を背景とし、スラグに起因する電着塗装性の劣化を抑制し得て、引張強度、衝撃特性および耐ギャップ性にも優れた溶接ワイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
而して請求項１は溶接ワイヤに関するもので、質量％で、Ｃ：０．０１～０．１５％、Ｓｉ：０超～０．１０％以下、Ｍｎ：０．５０～２．５０％、Ｐ：０．００１～０．０３０％、Ｓ：０．００１～０．０１５％、Ｃｕ：０．０１～０．５０％、Ｎｉ：０．０１～０．５０％、Ｃｒ：０．０５～０．３０％、Ｔｉ：０．０１～０．５０％、Ａｌ：０．００１～０．１５％、Ｂｉ：０．００１～０．０１０％、を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物の組成を有することを特徴とする。
【0008】
請求項２は、請求項１において、質量％で、Ｚｒ：０．０１～０．１０％を更に含有することを特徴とする。
【0009】
請求項３は、請求項１，２の何れかにおいて、質量％で、Ｂ：０．０１０％以下を更に含有することを特徴とする。
【0010】
請求項４は、請求項１～３の何れかにおいて、質量％で、Ｂａ：０．０１～０．０３％、Ｃａ：０．０００５～０．００１０％、Ｎａ：０．０１～０．０３％、Ｍｇ：０．０１～０．０５％、の何れか１種若しくは２種以上を更に含有することを特徴とする。
【0011】
以上のような本発明は、溶接ワイヤ中に含まれる脱酸元素としてのＳｉおよびＭｎの含有量を低減しつつ、Ｔｉ，Ａｌ，Ｚｒ，Ｂａ，Ｃａ，Ｎａ，Ｍｇなどの脱酸作用を有する他の元素を所定量添加することで、溶接時に生成されるスラグの導電性を高めるとともに、Ｂｉ添加によりスラグの自然剥離を促進することで電着塗装性の改善を図っている。
またＳｉおよびＭｎの含有量の減少に起因する溶湯の粘度低下をＣｒ添加により抑制し、耐ギャップ性を改善している。
これに加えて本発明では、各合金元素が引張強度および衝撃特性に及ぼす影響を勘案し、各合金元素の添加量を適正にバランスさせることで、全体の効果として、目標とする電着塗装性、耐ギャップ性、引張強度および衝撃特性を確保している。
またＳｉおよびＭｎの含有量の減少に起因する溶湯の粘度低下をＣｒ添加により抑制し、耐ギャップ性を改善している。
これに加えて本発明では、各合金元素が引張強度および衝撃特性に及ぼす影響を勘案し、各合金元素の添加量を適正にバランスさせることで、全体の効果として、目標とする電着塗装性、耐ギャップ性、引張強度および衝撃特性を確保している。
【0012】
次に本発明における各化学成分の添加及び限定理由につき以下に説明する。
Ｃ：０．０１～０．１５％
Ｃは、溶接金属の強度を確保するために有効な元素である。所定の強度を得るため本発明では０．０１％以上含有させる。但し、過剰な添加は溶接金属の脆化を招くため、その上限を０．１５％とする。好ましいＣの含有量は、０．０４～０．１３％である。
Ｃ：０．０１～０．１５％
Ｃは、溶接金属の強度を確保するために有効な元素である。所定の強度を得るため本発明では０．０１％以上含有させる。但し、過剰な添加は溶接金属の脆化を招くため、その上限を０．１５％とする。好ましいＣの含有量は、０．０４～０．１３％である。
【0013】
Ｓｉ：０超～０．１０％以下
Ｓｉは、溶接時における脱酸剤として作用する元素であるが、スラグ中に絶縁性のＳｉ酸化物が形成され、電着塗装性を顕著に悪化させるため、本発明ではＳｉの上限を０．１０％とする。好ましいＳｉの含有量は、０．００１～０．０８％である。
Ｓｉは、溶接時における脱酸剤として作用する元素であるが、スラグ中に絶縁性のＳｉ酸化物が形成され、電着塗装性を顕著に悪化させるため、本発明ではＳｉの上限を０．１０％とする。好ましいＳｉの含有量は、０．００１～０．０８％である。
【0014】
Ｍｎ：０．５０～２．５０％
Ｍｎは、脱酸剤として作用するとともに、溶接金属の強度を高める効果がある。本発明ではブローホール等の溶接欠陥の発生を抑制するため０．５０％以上含有させる。但し、過剰な添加は電着塗装性を悪化させる絶縁性のＭｎ酸化物の増加を招くため、その上限を２．５０％とするが、好ましくは２．１０％以下である。
Ｍｎは、脱酸剤として作用するとともに、溶接金属の強度を高める効果がある。本発明ではブローホール等の溶接欠陥の発生を抑制するため０．５０％以上含有させる。但し、過剰な添加は電着塗装性を悪化させる絶縁性のＭｎ酸化物の増加を招くため、その上限を２．５０％とするが、好ましくは２．１０％以下である。
【0015】
Ｐ：０．００１～０．０３０％
Ｐは、不純物として鋼中に混入する元素である。０．００１％以上含有してもよいが、Ｐ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．０３０％とする。
Ｐは、不純物として鋼中に混入する元素である。０．００１％以上含有してもよいが、Ｐ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．０３０％とする。
【0016】
Ｓ：０．００１～０．０１５％
Ｓは、不純物として鋼中に混入する元素である。０．００１％以上含有してもよいが、Ｓ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．０１５％とする。
Ｓは、不純物として鋼中に混入する元素である。０．００１％以上含有してもよいが、Ｓ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．０１５％とする。
【0017】
Ｃｕ：０．０１～０．５０％
Ｃｕは、銅めっきとしてワイヤに施される等によりワイヤ送給性の向上や通電性の安定化に寄与するため、０．０１％以上含有させる。但し、Ｃｕ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．５０％とする。
Ｃｕは、銅めっきとしてワイヤに施される等によりワイヤ送給性の向上や通電性の安定化に寄与するため、０．０１％以上含有させる。但し、Ｃｕ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．５０％とする。
【0018】
Ｎｉ：０．０１～０．５０％
Ｎｉは、溶接金属の引張強さと伸びを高める効果があり、０．０１％以上含有させる。但し、Ｎｉ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．５０％とする。
Ｎｉは、溶接金属の引張強さと伸びを高める効果があり、０．０１％以上含有させる。但し、Ｎｉ含有量が過剰であると溶接割れが発生するため、その上限を０．５０％とする。
【0019】
Ｃｒ：０．０５～０．３０％
Ｃｒは、溶接金属の引張強さと硬さを高める効果がある。また溶湯の粘性を高めて耐ギャップ性を改善するのに有効であり、本発明では０．０５％以上含有させる。但し、Ｃｒ含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、その上限を０．３０％とする。
Ｃｒは、溶接金属の引張強さと硬さを高める効果がある。また溶湯の粘性を高めて耐ギャップ性を改善するのに有効であり、本発明では０．０５％以上含有させる。但し、Ｃｒ含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、その上限を０．３０％とする。
【0020】
Ｔｉ：０．０１～０．５０％
Ｔｉは、導電性のＴｉ系スラグを生成し電着塗装性を改善する効果があるため、０．０１％以上含有させる。但し、Ｔｉ含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、その上限を０．５０％とする。好ましいＴｉの含有量は、０．０３～０．３０％である。
Ｔｉは、導電性のＴｉ系スラグを生成し電着塗装性を改善する効果があるため、０．０１％以上含有させる。但し、Ｔｉ含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、その上限を０．５０％とする。好ましいＴｉの含有量は、０．０３～０．３０％である。
【0021】
Ａｌ：０．００１～０．１５％
Ａｌは、脱酸元素であって溶接金属の引張強さを確保するのに有効な元素であり、本発明では０．００１％以上含有させる。但し、Ａｌ含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、その上限を０．１５％とする。好ましいＡｌの含有量は、０．０１０～０．１２％である。
Ａｌは、脱酸元素であって溶接金属の引張強さを確保するのに有効な元素であり、本発明では０．００１％以上含有させる。但し、Ａｌ含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、その上限を０．１５％とする。好ましいＡｌの含有量は、０．０１０～０．１２％である。
【0022】
Ｂｉ：０．００１～０．０１０％
Ｂｉは、溶接金属を低融点化し、熱膨張差によるき裂をスラグに発生させ、スラグの自然剥離を促す効果がある。この効果を得るため０．００１％以上含有させる。但し、過剰な添加はアークが不安定となるため、その上限を０．０１０％とするが、好ましくは０．００８％以下である。
Ｂｉは、溶接金属を低融点化し、熱膨張差によるき裂をスラグに発生させ、スラグの自然剥離を促す効果がある。この効果を得るため０．００１％以上含有させる。但し、過剰な添加はアークが不安定となるため、その上限を０．０１０％とするが、好ましくは０．００８％以下である。
【0023】
Ｚｒ：０．０１～０．１０％
Ｚｒは、導電性のＺｒ系スラグを生成し電着塗装性を改善する効果がある。また白色点の発生防止に有効である。このような効果を得るため、本発明では必要に応じてＺｒを０．０１％以上含有させることができる。但し、Ｚｒ含有量が過剰であると絶縁性のＺｒ酸化物が形成され、逆に電着塗装性を劣化させるため、その上限は０．１０％とする。
Ｚｒは、導電性のＺｒ系スラグを生成し電着塗装性を改善する効果がある。また白色点の発生防止に有効である。このような効果を得るため、本発明では必要に応じてＺｒを０．０１％以上含有させることができる。但し、Ｚｒ含有量が過剰であると絶縁性のＺｒ酸化物が形成され、逆に電着塗装性を劣化させるため、その上限は０．１０％とする。
【0024】
Ｂ：０．０１０％以下
Ｂは、粒界に偏析してＰなどの粒界偏析量が低下することで粒界を強化するとともに、粒界炭化物を微細分散させることによって靭性を向上に寄与するため、必要に応じて含有させることができる。但し、Ｂ量が過剰であると、Ｆｅ2Ｂを形成して赤熱脆性を引き起こすため、Ｂの含有量を０．０１０％以下に制限する。
Ｂは、粒界に偏析してＰなどの粒界偏析量が低下することで粒界を強化するとともに、粒界炭化物を微細分散させることによって靭性を向上に寄与するため、必要に応じて含有させることができる。但し、Ｂ量が過剰であると、Ｆｅ2Ｂを形成して赤熱脆性を引き起こすため、Ｂの含有量を０．０１０％以下に制限する。
【0025】
Ｂａ：０．０１～０．０３％、Ｃａ：０．０００５～０．００１０％、Ｎａ：０．０１～０．０３％、Ｍｇ：０．０１～０．０５％
Ｂａ、Ｃａ、Ｎａ、Ｍｇは、それぞれ導電性のスラグを生成し電着塗装性の向上に寄与するため、必要に応じて所定量を含有させることができる。但し、含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、それぞれの元素についての上限添加量を上記のように制限する。
Ｂａ、Ｃａ、Ｎａ、Ｍｇは、それぞれ導電性のスラグを生成し電着塗装性の向上に寄与するため、必要に応じて所定量を含有させることができる。但し、含有量が過剰であると溶接金属の伸びが低下し、引張荷重時の早期破断や靭性の低下を招くため、それぞれの元素についての上限添加量を上記のように制限する。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【実施例0027】
次に本発明の実施例を詳述する。ここでは、下記表２，表３に示す実施例および比較例（計５１種）の溶接ワイヤを用いて試験片を作製し、電着塗装性、耐ギャップ性、引張強度および衝撃特性について評価を行った。
【0028】
＜電着塗装性＞
下記表２、表３に示す化学組成からなる合金を溶製し、得られた鋳塊に熱間加工及び冷間加工を行い、直径φ１．２ｍｍの溶接ワイヤを作製した。
次に下記表１で示す鋼板を母材とし、図１で示すように、一方の鋼板（上板２）の端部を、他方の鋼板（下板３）の表面に（隙間が無い状態で）重ね、上記の溶接ワイヤを用いて重ね隅肉溶接を行い、重ね継手部材１を作製した。
形成した溶接ビード４の長さは２２０ｍｍである。溶接条件については、下記表１で示す通りである。
下記表２、表３に示す化学組成からなる合金を溶製し、得られた鋳塊に熱間加工及び冷間加工を行い、直径φ１．２ｍｍの溶接ワイヤを作製した。
次に下記表１で示す鋼板を母材とし、図１で示すように、一方の鋼板（上板２）の端部を、他方の鋼板（下板３）の表面に（隙間が無い状態で）重ね、上記の溶接ワイヤを用いて重ね隅肉溶接を行い、重ね継手部材１を作製した。
形成した溶接ビード４の長さは２２０ｍｍである。溶接条件については、下記表１で示す通りである。
【0029】
【表1】
【0030】
このようにして作製された重ね継手部材１を脱脂、化成処理した後、カチオン電着塗装（塗装膜厚２０μｍ）を施し、電着塗装性の評価のための試験片を得た。
【0031】
得られた試験片における溶接ビードを写真撮影し、その画像から溶接ビード面積に対する塗装不良箇所の面積の比率である塗装不良面積率（％）を算出し、電着塗装性を評価した。
判定基準は下記の通りとした。
○：塗装不良面積率が５％以下
×：塗装不良面積率が５％超
判定基準は下記の通りとした。
○：塗装不良面積率が５％以下
×：塗装不良面積率が５％超
【0032】
＜耐ギャップ性＞
上記電着塗装性の評価に用いた重ね継手部材１に対し、図２（Ａ）で示すように、鋼板２，３間の隙間δを１．０ｍｍとして重ね隅肉溶接を行い、試験片としての重ね継手部材１Ｂを作製した。溶接条件は、上記重ね継手部材１の場合と同じである。
得られた試験片１Ｂにおける溶接ビード４（長さ２２０ｍｍ）を観察し、余盛不足箇所の有無を調査した。
ここで余盛とは、図２（Ｂ）に示すように、隅肉溶接部における、上板２の上面２aよりも上方に盛り上がった部分（図中符号５で表す部分）であり、余盛不足箇所とは、図２（Ｃ）で示すように余盛５が得られていない箇所である。
耐ギャップ性についての判定基準は下記の通りとした。
○：余盛不足箇所無し
×：余盛不足箇所有り
上記電着塗装性の評価に用いた重ね継手部材１に対し、図２（Ａ）で示すように、鋼板２，３間の隙間δを１．０ｍｍとして重ね隅肉溶接を行い、試験片としての重ね継手部材１Ｂを作製した。溶接条件は、上記重ね継手部材１の場合と同じである。
得られた試験片１Ｂにおける溶接ビード４（長さ２２０ｍｍ）を観察し、余盛不足箇所の有無を調査した。
ここで余盛とは、図２（Ｂ）に示すように、隅肉溶接部における、上板２の上面２aよりも上方に盛り上がった部分（図中符号５で表す部分）であり、余盛不足箇所とは、図２（Ｃ）で示すように余盛５が得られていない箇所である。
耐ギャップ性についての判定基準は下記の通りとした。
○：余盛不足箇所無し
×：余盛不足箇所有り
【0033】
＜引張強度および衝撃特性＞
図３に示すように、上記溶接ワイヤを用いて開先面にバタリング溶接した厚さ２０ｍｍの鋼板（材質５Ｍ４９０Ｂ）を供試母材とし、上記溶接ワイヤを用いて開先部に下記に示す条件でＭＡＧ溶接を行い、溶接金属を形成した。
溶接条件：溶接電流２５０Ａ、アーク電圧２５．５Ｖ、溶接速度４０ｃｍ／ｍｉｎ、
インターパス温度１５０～２００℃、シールドガスとしてＡｒ＋２０体積％ＣＯ2を使用。
図３に示すように、上記溶接ワイヤを用いて開先面にバタリング溶接した厚さ２０ｍｍの鋼板（材質５Ｍ４９０Ｂ）を供試母材とし、上記溶接ワイヤを用いて開先部に下記に示す条件でＭＡＧ溶接を行い、溶接金属を形成した。
溶接条件：溶接電流２５０Ａ、アーク電圧２５．５Ｖ、溶接速度４０ｃｍ／ｍｉｎ、
インターパス温度１５０～２００℃、シールドガスとしてＡｒ＋２０体積％ＣＯ2を使用。
【0034】
そして、ＪＩＳ Ｚ ３１１１に準拠して、溶接部（溶接金属）から溶接線方向に沿って試験片全体が溶接金属からなるよう、引張試験片（ＪＩＳ Ｚ ２２４１ １４Ａ号）を採取した。また、切欠き部および破断する部分が前記溶接金属からなるよう、シャルピー衝撃試験片（ＪＩＳ Ｚ ２２４２ Ｖノッチ試験片）を採取した。
【0035】
引張強度の評価は、上記引張試験片を用い、ＪＩＳ Ｚ２２４１に準拠して常温で引張試験を行ない、得られた引張強さで評価した。
判定基準は下記の通りとした。
○：引張強さが４９０ＭＰａ以上
×：引張強さが４９０ＭＰａ未満
判定基準は下記の通りとした。
○：引張強さが４９０ＭＰａ以上
×：引張強さが４９０ＭＰａ未満
【0036】
衝撃特性の評価は、上記シャルピー衝撃試験片を用い、ＪＩＳ Ｚ２２４２に準拠して－２０℃におけるシャルピー衝撃試験を行い、繰返し３本の吸収エネルギーの平均で評価した。
判定基準は下記の通りとした。
○：吸収エネルギーが２７Ｊ以上
×：吸収エネルギーが２７Ｊ未満
このようにして得られた、電着塗装性、耐ギャップ性、引張強度および衝撃特性についての評価結果を下記表２、表３に示した。
判定基準は下記の通りとした。
○：吸収エネルギーが２７Ｊ以上
×：吸収エネルギーが２７Ｊ未満
このようにして得られた、電着塗装性、耐ギャップ性、引張強度および衝撃特性についての評価結果を下記表２、表３に示した。
【0037】
【表2】
【0038】
【表3】
【0039】
表２、表３の評価結果より、以下のことが分かる。
比較例１は、Ｃが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加されており、衝撃特性の評価が「×」であった。Ｃの過剰添加により脆化が生じ衝撃特性が低下したものと考えられる。
比較例１は、Ｃが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加されており、衝撃特性の評価が「×」であった。Ｃの過剰添加により脆化が生じ衝撃特性が低下したものと考えられる。
【0040】
比較例２は、Ｓｉが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加されており、電着塗装性の評価が「×」であった。
【0041】
比較例３は、Ｍｎが本発明で規定する範囲よりも少ない例で、脱酸不足により内部欠陥（ブローホール）が多数生じ、引張強度および衝撃特性の評価は「×」であった。
【0042】
比較例４は、Ｍｎが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加されており、電着塗装性の評価が「×」であった。
【0043】
比較例５は、Ｐ及びＳが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された例で、引張強度の評価が「×」であった。内部における溶接割れの発生に起因して引張強度が低下したものと考えられる。
【0044】
比較例６はＣｕが、また比較例７はＮｉが、本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された例である。比較例６および比較例７は、いずれも引張強度の評価が「×」であった。比較例５と同様に溶接割れの発生に起因して引張強度が低下したものと考えられる。
【0045】
比較例８は、Ｃｒが本発明で規定する範囲よりも少ない例で、耐ギャップ性および引張強度の評価が「×」であった。
一方、Ｃｒが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された比較例９は、耐ギャップ性は良好であったが、溶接金属自体が硬くなり過ぎてしまい引張強度、衝撃特性の評価が「×」であった。また電着塗装性の評価も「×」であった。
一方、Ｃｒが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された比較例９は、耐ギャップ性は良好であったが、溶接金属自体が硬くなり過ぎてしまい引張強度、衝撃特性の評価が「×」であった。また電着塗装性の評価も「×」であった。
【0046】
比較例１０は、Ｔｉが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された例である。電着塗装性の評価が「×」、また引張強度および衝撃特性の評価も「×」であった。
Ａｌが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された比較例１１も同様の結果であった。
Ａｌが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された比較例１１も同様の結果であった。
【0047】
比較例１２は、Ｂｉが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された例である。Ｂｉが過剰添加された場合はアークが不安定となりビードの形状不良が発生し、その結果、耐ギャップ性の評価が「×」となった。
【0048】
比較例１３は、Ｚｒが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された例で、絶縁性のＺｒ酸化物が形成され、電着塗装性の評価が「×」になったと考えられる。
【0049】
比較例１４は、Ｂが本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された例で、この場合もＢ酸化物が形成された結果、電着塗装性の評価が「×」になったと考えられる。
【0050】
比較例１５～１９は、Ｂａ、Ｃａ、Ｎａ、Ｍｇの何れか１種若しくは２種以上が本発明で規定する範囲を超えて過剰に添加された例である。いずれの例も引張強度および衝撃特性の評価が「×」であった。また電着塗装性の評価も「×」であった。
【0051】
以上のように各比較例においては、電着塗装性、耐ギャップ性、引張特性および衝撃特性のうち少なくとも１つの評価が「×」であった。
【0052】
これに対し、溶接ワイヤの化学組成が本発明の範囲内である実施例１～３２は、電着塗装性、耐ギャップ性、引張特性および衝撃特性、いずれの評価も「○」であり、これら４つの特性の両立が図られていることが分かる。
【0053】
以上本発明の実施例について詳述したが、本発明はこれに限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々変更して実施可能である。
【図1】
【図2】
【図3】