本标准规定了气体保护焊用钢丝(简称焊丝)的分类、代号、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装运输贮存标志及质量证明书等。

本标准适应于低碳钢、低合金钢和合金钢用气体保护焊(CO2、CO2+O2、CO2+Ar)冷拉钢丝。

2 引用标准

GB 222 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差

GB 223 钢铁及合金化学分析

GB 2103 钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定

GB 2650 焊接接头冲击试验法

GB 2652 焊缝(及堆焊)金属拉伸试验法

GB／T 3429 焊接用钢盘条

3 术语

3．1 松弛直径——从钢丝轴上截取最外圈足够长的钢丝，无约束力地放在光滑平面上呈自然圈后，通过圈心到圈周之间距离的两倍。

3．2 翘起距——从钢丝轴上截取最外圈足够长的钢丝，无约束力地放在光滑平面上呈自然圈后，钢丝上任何一点到光滑平面的距离。

4 分类及代号

4．1 按表面状态分为镀铜和未镀铜，镀铜代号为DT。

4．2 按交货状态分为捆(盘)状和缠轴，捆(盘)状代号为KZ，缠轴代号为CZ。

5 尺寸、外形、重量

5．1 尺寸及其允许偏差

5．1．1 钢丝直径及其允许偏差应符合表1的规定。

5．1．2 钢丝的不圆度应不大于直径公差之半。

5．1．3 根据供需双方协议可供给中间尺寸的钢丝，其尺寸允许偏差按表1中相邻较大尺寸的规定值。

5．1．4 要求较高精度或其他精度的钢丝应于合同中注明。

5．2 外形

5．2．1 捆(盘)状钢丝应规整，不得散乱或呈“∞”字形。

5．2．2 缠轴钢丝应紧密地缠绕在钢丝轴上，尾端应明显，易拆解。

5．3 重量

5．3．1 捆(盘)状钢丝内径和每捆(盘)钢丝重量应符合表2的规定。

5．3．2 每轴钢丝重量一般应为15～20kg，根据供需双方协议，也可供给其他单轴重量的钢丝。

5．4 标记示例

例1 H08Mn2SiA直径1．2 mm，捆(盘)状未镀铜气体保护焊用钢丝标记为：H08Mn2SiA—1．2—KZ-GB／T 14958—94 Ⅰ

例2 H08Mn2Si直径1．6 mm，缠轴镀铜气体保护焊用钢丝标记为；H08Mn2Si—1．6—CZ-DT—GB／T 14958—94 Ⅰ

6 技术要求

6．1 制造钢丝用盘条应符合GB 3429的规定。

6．2 钢丝的牌号及化学成分应符合表3的规定。

6．2．1 经供需双方协商，也可供给其他牌号的钢丝。

6．2．2 镀铜钢丝的最大含铜量不得超过0．50％。

6．2．3 若供方能保证钢丝中残余元素铬、镍、铜、钼、钒的含量，可不做成品分析，按熔炼分析成分在质量证明书中注明。

6．3 钢丝的表面质量

6．3．1 未经镀铜钢丝表面不应有氧化铁皮和麻坑，允许有不超出直径允许偏差之半的局部缺陷存在。

6．3．2 捆(盘)状镀铜钢丝表面应光滑，不得有肉眼可见的裂纹、麻点和锈蚀。

6．3．3 缠轴镀铜钢丝表面应光洁无油污、无锈蚀以及无肉眼所能见到的镀层脱落。

6．3．4 缠轴钢丝应由一根组成，但允许每轴钢丝的焊接点不得超过两个。其焊接处的直径允许偏差应符合表1的规定，但此类钢丝不得超过该批总轴数的10％。

6．4 缠轴钢丝的松弛直径及翘起距应符合表4的规定。

6．4．1 若需方对缠轴钢丝的松弛直径、翘起距有要求时须在合同中注明。

6．5 根据需方要求，经供需双方协议，可进行熔敷金属力学性能试验，其结果应符合表5的规定。

7 试验方法

7．1 每批钢丝试验项目、试验方法、取样部位及取样数量应符合表6的规定。

7．1．1 缠轴钢丝的松弛直径及翘起距的测量

7．1．1．1 测量松弛直径值，应为呈自然圈的最大圈径和最小圈径的平均值。

7．1．1．2 测量翘起距的值，应呈自然圈后的最大值。

8 钢丝验收、包装、运输、贮存、标志及质量证明书

8．1 钢丝的验收规则应符合GB 2103的有关规定。

8．2 包装、运输、贮存

8．2．1 捆(盘)状钢丝的包装应符合GB 2103的Ⅲ类规定。

8．2．2 缠轴钢丝应采用防潮、防锈有益于贮存的包装。

8．2．3 凡待运的钢丝不得在露天堆放，在运输过程中要有防雨、防潮措施。

8．2．4 从出厂日算起，钢丝质量保证期一般为半年。

8．3 标志及质量证明书

钢丝的标志及质量证明书应符合GB 2103的规定。

附 录 A

钢丝轴的尺寸及允许偏差

(补充件)

A1 钢丝轴的尺寸及其允许偏差；

A1．1 塑料工字轮形轴的图形按图A1所示，尺寸及其允许偏差按表A1。

A1．2 金属筐栏轴的图形按图A2所示，尺寸及其允许偏差按表A2。

注：*的尺寸可不做具体要求，加绝缘套管后尺寸应为 mm。

A1．3 经供需双方协商，在满足缠轴钢丝质量条件下，也可采用其他种类的钢丝轴。

附 录 B

熔敷金属的试验方法

(补充件)

B1 熔敷金属试验用钢丝的化学分析

钢丝化学分析试样应从直径为1．2mm或1．6mm的钢丝取样，或从最接近该直径的钢丝取样。

B2 熔敷金属力学性能试验

B2．1 熔敷金属力学性能试验用的钢丝为1．2mm或1．6mm，或最接近此规格的钢丝，试板采用低碳钢板。

B2．2 试板尺寸及试样位置如图B1所示。

B2．3 试板先定位焊，焊前应反变形、防止角变形，然后进行平焊。焊接应从室温开始(最低20℃)，层间温度为150±15℃。焊后的试板不允许矫正，角变形大于5°的试板应予报废。

B2．4 熔敷金属的拉伸试验按GB 2652规定进行。试样如图B2所示。

B2．5 熔敷金属的冲击试验按GB 2650规定进行。试样如图B3所示。

B3 熔敷金属力学性能试验的焊接规范见表B1。

附 录 C

气体保护焊用钢丝国家标准使用指南

(参考件)

C1 产品说明和产品用途

C1．1 标准中H08MnSi、H08Mn2Si、H08Mn2SiA为标准规定正式使用的钢丝牌号。H11MnSi、H11Mn2SiA为标准推荐使用的钢丝牌号，用户可视需要选用。

C1．2 焊缝性能很大程度上取决于填充金属尺寸、焊接电流、板厚、接头几何形状、预热和层间温度、表面条件、基体金属化学成分、熔敷金属化学成分、熔敷率、保护气体。

C1．3 化学成分在标准规定范围内的填充金属熔敷时，当采用Ar-O2作保护气体，焊缝金属化学成分与填充金属相比不会有很大的不同，但当用CO2作保护气体时，锰、硅和其他脱氧元素将大大降低。用CO2作保护气体时合金元素的降低将导致焊缝拉伸强度和屈服强度的降低，但其值不能低于标准规定的最小值。

C1．4 H08MnSi类：这类填充金属采用CO2或Ar-O2作为保护气体。它们主要用于单道焊，也可用于多道焊，特别当焊接镇静钢或半镇静钢时。对于小直径钢丝，当采用Ar-CO2混合气体或CO2作保护气体时，可用于全位置焊接或短路型过渡。这类钢丝用于400MPa级构件。

C1．5 HQ8Mn2Si、H08Mn2SiA类；这类钢丝用于500 MPa级构件。H08Mn2SiA含S、P量比H08Mn2Si控制严，可用于要求更高的构件。其余同H08MnSi类。

C1．6 HilMnSi类：这类钢丝主要用于CO2气体保护焊，同时采用较长电弧或其他条件而需要比H08MnSi能提供更多脱氧剂的情况。焊缝金属拉伸强度比H08MnSi高，不需要进行冲击性能试验。

C1．7 H11Mn2SiA类：这类钢丝含锰和硅总量最高，即使焊沸腾钢时也可使用大电流和CO2气体保护焊。这类钢丝可用于焊接需平焊道的金属板，以及有一定程度铁锈或二次铁磷的钢，焊缝质量取决于表面污染的程度。这类钢丝也可采用短路型过渡进行全位置焊接。

C2 熔滴过渡特性

C2．1 气体保护电弧焊根据所采用的金属过渡型式可分为四种类型。这些型式为喷射过渡、脉冲喷射过渡、颗粒过渡和短路过渡。当金属熔滴以细流和颗粒脱离电极时，为喷射过渡、脉冲喷射过渡或颗粒过渡，金属细滴或颗粒沿着弧柱向焊缝熔池过渡。在短路过渡型式中，钢丝频繁地与溶池短路从而熔敷。

C2．2 喷射过渡

c2．2．1 碳钢喷射过渡焊接常采用Ar和2％～5％O2混合气体作保护气体。采用氩—氧保护气体的喷射过渡，其特点是柔和的等离子弧，每秒数百滴熔滴沿电弧从钢丝向熔池过渡。但是采用CO2保护气体时，除非使用非常高的电流，否则不会出现熔滴快速过渡。

C2．2．2 采用Ar-CO2保护气体时，轴向喷射过渡主要与电弧电流大小、极性和钢丝的电阻热有关。在临界电流以上，出现高速熔滴过渡(大约每秒250滴)，该临界电流通常称为转换电流。在该电流以下，金属以通常大于钢丝直径的滴状过渡，过渡速率10～20滴／s(颗粒过渡)。转换电流很大程度上取决于钢丝直径和化学成分。对于1．6mm直径碳钢钢丝，转换电流通常为270A(直流，钢丝接正极)。不推荐采用交流。

C2．3 脉冲喷射过渡

金属以脉冲喷射电弧焊型式过渡，与上面所描述的喷射电弧相似，并且平均电流较低。较大电流和较低电流形成的高频脉冲使低电流焊接成为可能，在较高电流时，金属以喷射形式过渡，在较低电流时，金属不过渡。在60～120脉冲／s的典型速率下，熔滴在低电流电弧中形成，然后被高电流脉冲“发射”。这种型式允许象下面所述的短路过渡形式那样进行全位置焊接。

C2．4 颗粒过渡

这种型式焊接采用CO2作保护气体，其特征是熔滴以颗粒状和非轴向过渡。通常颗粒过渡采用低电弧电压以形成“埋弧”，从而产生深熔深和减小飞溅。对于这种过渡型式，一般采用1．2和1．6mm直径的钢丝，焊接电流在275～400A范围(直流)。熔滴(颗粒)过渡速率为20～70滴／s，取决于钢丝、焊接电流和电压。

C2．5 短路过渡

这种方法通常钢丝直径采用0．8～1．2mm，使用比喷射电弧焊低的电弧电压和电流，电源为短路过渡型。钢丝通常以50～200次／s的速率与工件短路。金属在每次短路时过渡，不通过电弧。碳钢的短路气体金属电弧焊通常采用Ar-CO2气体混合物或100％的焊接级CO2。采用CO2保护气体时，焊缝熔深比采用Ar-CO2混合气体时大。50％～80％Ar-CO2组成的保护气体混合物产生比CO2气体保护更高的短路频率和较低的最小电流与电压，这有利于焊接薄板。

附加说明：

本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。

本标准由冶金部信息标准研究院归口。

本标准由天津市焊丝厂和冶金部钢铁研究总院负责起草。

本标准主要起草人李荣旺、许祖泽、陈志儒、彭云、封文华。