TWI306045B - Cored electrode for reducing diffusible hydrogen and method of forming weld bead having low diffusible hydrogen content - Google Patents

Description

1306045 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明一般而言係關於焊接領域，且更特定而言係針對 於具有改良之焊珠形成特性之電極，且甚至更特定而言係 針對於形成具有減少之量之可擴散氫之焊珠的有蕊電極。 【先前技術】 在電弧焊領域，主要類型之焊接方法是實心熔化極氣體 遮蔽電弧焊（GMAW)或金屬蕊線熔化極氣體遮蔽電弧焊 (GMAW-C)、氣遮蔽包蕊電極電弧焊（FCAW_G)、自遮蔽包 蕊電極電弧焊（FCAW-S)、（氣體）遮蔽金屬極電弧焊 (SMAW)及潛弧焊（SAW)。在該等方法中，實心或金屬蕊 電極熔化極氣體遮蔽電弧焊愈來愈多地使用於接合或覆^ &屬組件。因為此等方法提供增大之生產率及變通性，所 以此等類型之焊接方法正愈來愈普遍。此生產率及變通性 之增大係由於在熔化極氣體遮蔽電弧焊（GMAW & gMAW_ c)中之電電極的連續性，其提供了超出（氣體）遮蔽金屬極 電弧焊（SMAW)之實質上的生長率增益。此外，該等電極 產生具有非常少之炼渣之非常美觀的焊缝，因此節約了與 清潔焊縫及安置炫渣相關聯之時間及費用，此問題在其他 焊接方法中經常遇到。 在貫心或有蕊電極熔化極氣體遮蔽電弧焊中，一遮蔽氣 =於為焊縫提供保護以使其在焊接過程中免受大氣污染。 p㈣與成份適#地炫合’其中該等成份與遮蔽氣相結 合以提供具有所要之物理及機械特性的無孔隙焊縫。在有 106547.doc 1306045 蕊電極中，此等成份在一金屬鞘之蕊（充填）中之内部，且 提供一如實心電極之情況的類似功能。 實心及有蕊電極經設計以在適當之氣體遮蔽下，提供一 具有屈服強度、抗張強度、延性及衝擊強度之實心、大體 上之無孔隙的焊縫以滿意地用於最終之應用。此等電極亦 經設計以使得焊接過程中所生成之炫渣量減至最少。由於 結構組份之焊接製造過程中生產率的增大，有蕊電極逐漸 用作實心導線之-替代。有蕊電極是由一金屬勒環繞之蕊 (充填）材料組成之複合電極。該蕊主要由金屬粉末及助溶 成份組成以使得有助於電弧穩定性、焊縫濕潤及外觀等， 進而使得在焊接過程中獲得所要之物理及機械特性。藉由 混合蕊材料之成份並將其沈積於一成形條帶内部，且缺後 封閉並拉伸該條帶至最終直徑而製造有蕊電極。與實:電 極相比，有蕊電極提供增大之沈積率且產生一更寬、更一 致的烊縫穿透輪靡。此外，與實心電極相比，有蕊電極: 供改良之電弧行為，生成較少的煙霧及悍滅物，且提供旦 有更好地潤濕的焊縫沈積。 /、 在焊接技術中，大Μ前之工作量耗費在研發具有旨在 :預定方趣亍之預定助炫劑成份之類型的助炫劑组合 已:發大里組合物以用作電弧祥之助炼劑，亦一般性 地用作焊接助熔劑。在電弧 又 用助烙劑以控制電弧韁 疋’、？質焊接金屬組合物，且提供保護以免受： 染。通常藉由改質助炫劑之組合 ”可 此，助炫劑混合物中需 “j電弧穩定性。因 而要具有良好地用作電漿電荷载流子 106547.doc 13〇6〇45 之物質。助熔劑亦藉由在更易熔之金屬中熔解雜質並提供 可用於使D亥等雜質優先與金屬結合以形成炫渣的物質來改 質知接金屬組合物。可添加其他材料來降低炼逢之炼點、 改良熔渣流動性，且用作助熔劑顆粒之黏合劑。 有蕊電極通常用於鋼質基體金屬之電弧焊。此等電極通 Z以高焊接速度在-單—焊道或多個焊道内產生高強度之 料電極經調配以提供—具有抗張強度、延性及衝 要之最終用途。 夕徑應用所 形成一焊接金屬過程中 珠中可擴％… 夺夕挑喊中的-者是要減少焊 的可擴散氣是焊珠破裂之-已知起因。 前贴r ^ 之充填組合物之技術的者 則狀您，需要-種形成具有減 續的田 極。 之虱含I之焊珠的電電 【發明内容】 本發明係關於電電極，且更特A 種包括-充填組合物以減少焊珠=，本發明係關於-發明之充填組合物特定而言係：之量的電電極。本 電極，該金屬鞘環繞該鞘之蕊之、:、有-金屬鞘之有蕊 而，該充填組合物可塗佈於部的充填組合物；然 於棒狀電極等），或在潛弧焊方法型的電極（例如，塗佈 之部分。本發明之充填組合物特定中二作-助炫劑組合物 —起使用以用於焊接軟鋼及低合2而言係經調配以與電極 物可與電極-起用於在其他類：：鋼；然❿，該充填組合 i06547.doc 之金屬上形成焊珠。金屬 i306045 電極通常主要由鐵形成(例如 低合金鋼等)，·然而，基體二、低碳鋼、不錄鋼、 充填組合物通常占總電極重主要由其他材料形成。 於總電極重量之約8。重二約 6〇重量％，且更通常以 更通常占總電=;=極重量之約— 置之約11 -30重量％，且更# 電極重量之約12_20重量 冑甚更通常占總 形成劑，其用於促進弹二::合物包括-或多種炫渔 蔽所形成的焊珠以使其免受大氣/或用：至少部分地遮 非限制性實例包括氧化鈦(例如?金石劑之 =化合物（例如，KSi叫、Nas咖及本發 1之有1 二=包括用於減少焊珠中之氫之量的化合物： 兩種方式實現氫之減少=:的置。咸信至… 的若干分解並釋放氟氣至==中：氟化合物中 蔽效應，Μ蔽釋放之氣氣具有一遮 氮來源之= 使其免受周圍濕氣及/或其他 應並开, Γ: /外’咸信氣中的若干與周圍的氫發生反 點含氟化^風’ h溶於溶融焊接金屬中。亦咸信低炼 圍:卜中的一些塗佈該焊珠以形成-障壁來阻隔周 圍的虱。如此，能夠擔丑 一 、^ Ί獷放至焊珠中的氫的量就減少了。進 ::::在焊接過程中’氟化合物t的若干分解並進入至 ^曰2融焊接金屬之炫逢中。咸信熔逢中的氣改變了熔 吏付自該炫融焊接金屬之氮轉移增強。儘管已發 中含“合物的量減少了所形成焊珠中 106547.doc 1306045 之風的量，但增加大量的含氟化合物對焊接過程中的電弧 穩定性及/或炫.逢的組合物產生不利影響。如此，降低焊 珠中之氫含量所躍得的增益大於不當的熔邊組合物及/或 特性，及/或焊接過程中之電弧不穩定性所提供的抵消。 本發月之充填組合物藉由組合兩種或兩種以上的不同含氣 :物：克服此問題，總而言之，其在焊接過程中提供足 夠里的胤以達到氨在捏_ & j虱在谇珠中所要的低含量而不對電弧穩定 性及馆渔特性產+ $ 士丨 一、 利衫響。充填組合物亦可包括所選擇 或多種金屬合金用劑以至少接近地匹配所要的谭接金 屬組合物及/或以獲得所形成焊珠之所要特b此等合金 金屬之非限制性實例包括猛、石夕及鈦。充填組合物亦可包 括―或多種去氧劑以減少氧對谭接金屬的不利影響。去氧 2非限制性只例包括鎮、石夕、鈦及鐘。充填組合物亦可 "括一或多種微合金用劑以改良焊珠之物理特性。一可用 之非限制性微合金用劑是硼。 I在本發明之另—及/或替代態樣令，充填組合物包括至 2料氣化合物以使得該充填組合物之總的說化物含量 二約n量％β通常’充填組合物之總的氣 :約;重量：’且更通常小於祕，且甚至… 而—步更通常約一進-步甚至更通常約為2_ J 3 /。’然而，可目奋 非限制性實施例中，1?他之氣量。在本發明之-充填組合物之兩種 合物中之每—者占該 量％，且更Ρ約0.2重量％之氣’且通常至少約〇·3重 、吊至夕約0.5重量％。在另—及/或替代非限制 106547.doc -10- 13〇6〇45 2例中，該充填組合物中之—種含氣化物之化合物之氟 :!與該充填組合物中之另-種含氣化物之化合物之總氣 =的重量百分比比率為_场1。在另—非限制性實 夕此比率通常為約0·2-5:1，且更通常為約0.25-4.1 〇 :種類型之編合物可包括於該充填組合物中，此等含 :化合物諸如(但不限於)A1F3、BaF2、CaF2、Na3AiF6、 3A1F6、Na2SlF6、K2SiF6、MnF3、抓及 /或其類似物。 二可瞭解之’其他或額外的含氟化合物可包括於該充填組 合物中。 ，在本發明之另—及/或替代態樣中，選擇電電極之金屬 鞘之組合物以使得至少接近地匹配所要的焊接金屬組合 物。通常’在焊接一基於鐵之工作物件（例如，碳鋼、不 錄鋼等）時金屬鞘包括大部分鐵；然而，鞠之組合物可包 括多種類型的金屬以達成一特定的焊珠組合物。在本發明 之一實施例中，金屬鞘主要包括鐵且可包括—或多種其他 元素，例如（但不限於）鋁、銻、鉍、硼、碳、鈷、銅、 錯、錳、鉬、鎳、鈮、矽、硫、錫、鈦、鎢、釩、鋅及/ 或錯。在本發明之又一及/或替代實施例中，金屬鞘之鐵 含量至少為约80重量％。 在本發明之又一及/或替代態樣中，充填組合物包括一 或多種焊接金屬防護劑及/或改質劑。充填組合物之組份 可包括金屬合金用劑（例如鋁、硼、鈣、碳、鉻、鐵、 錳、鎳、錫、鈦、锆等）’其至少部分地用於在一焊接程 序中及/或焊接程序後對焊接金屬提供保護、用於促進一 106547.doc 1306045

特定的焊接程序、及/或用於改質焊珠之組合物。在本發 明之一實施例中，充填組合物包括焊接金屬防護劑中的至 少一者。在本發明之另—及/或替代實施例中，充填組合 物包括一或多種用於促進形成一具有所要組合物之焊接金 屬的合金用齊卜在本發明之又一及/或替代實施例中，充 填組合物包括一或多種熔渣改質劑。熔渣改質劑通常用以 增大及/或減小熔渣之黏度、改良自焊接金屬移除熔渔的 容易度、減少煙霧產生、減少濺射等。 在本發明之又-及/或替代態樣中，結合使周—遮蔽氣 與電電極以向焊珠提供保護使其免受大氣中的it素及/或 化合物之影響。遮蔽氣一般包括一或多種氣體。此等一或 多種氣體相對於焊珠之組合物一般是惰性的或大體上是产 :生=。在-實施例中，氩氣、二氧化碳或其之混合物至少 杠从 乳纟本貫施例之-態樣中，遮蔽氣包 2約2—娜積％的二氧化碳，餘下為氬氣。在本實施例之 及/或替代恶樣中，遮蔽氣包括約5-25體積％的二氧化 石厌，餘下為氬氣。如可睁觫 礼匕 惰性或大體上惰性的氣^解之’可使用其他及/或額外的 一二本發:之又—及/或替代態樣中，本發明之 成==之充填組合物’該晴強由該電極形 層。充填組合物中之-或多種㈣形成 組合物之組份可包括一二免受大氣影響。充填 氧化t氧導氧化鉻'氧:：氧化物(例如氧化紹、 乳化鐵、氧化鎂、氧化鈮、氧 I06547.doc -J2· 1306045 化鉀、二氧切、氧化納、氧化錫、氧化鈦、氧化叙、氧 化錯等）、一或多種金屬碳酸鹽（例如碳酸鈣等 金屬敗化物(例如說化鋇、氟化鉍、敗化鈣、氟化鉀、氟 :鈉、聚四氧乙埽（Teflon)等），及/或一或多種金屬合金用 劑(例如銘、錄m、碳、鉻、姑、銅、鐵' …夕、硫、錫、鈦、鶴、飢、鋅、錄 )°在本發明之-非限制性實施财，充填組合物之炼 〉查系統占電極至少約1重量％ ’通常小於電極之30重量％， 更通常占電極之约3_20重量％，…步更通常占電極之 和4重量％。充填組合物之熔渣系統至少部分地用於在 -沈積程序中及/或沈積程序後對焊接金屬或緩衝層提供 保護及/或促進一特定的沈積程序。在本發明之又一非限 制陡貫施例中m统可包括至少—炼渣濕潤劑、電弧 穩定劑、溶渔移除劑，及/或—表面沈積劑。冑用溶渣濕 满劑有助於確保完全地覆蓋在沈積金屬上以保護該沈 積金屬使其免受大氣影響直至金屬沈積層已至少部分地凝 固及/或有助於該沈積金屬之外觀。使用穩定劑有助於產 生一使焊濺物最少化的靜弧。使絲面沈積劑有助於沈積 :屬之光亮及總體表面外觀。使用溶逢移除劑有助於沈積 金屬表面上及/或周圍之熔逢的輕易移除。熔渣系統亦可 包括增大及/或減小㈣之黏度，及/或減少煙霧產生的 劑。 本發明之—主要目標是提供—種導致焊珠中之可擴散氫 之量減少的焊接方法。 I06547.doc 1306045 本發明之另一及/或替代目標是提供 體遮蔽之有蕊電極的焊接方法。 本發明之又-及/或替代目標是提供 比之產生氟之化合物的電電極。 一種包括使用一 一種包括很大百 氣 分 本發明之又一 一種包括兩種或兩 之氟含量的有蕊電 及/或替代目標是提供 種以上產生氟之化合物以提高有蕊電極 電極。

的討論以及當考慮如附 此等與其他目標及優勢 自本發明與先前技術之間之區別 隨圖式中所展示之較佳實施例時， 將變得顯而易見。 【實施方式】— 更七’田參看此等圖式，其中此等圖式僅 =佳實施例之目的，且並非出於限制本發明之目Γ: 圖“兒明-烊珠中之可擴散氫的量與一有蕊 組合物中的氟的詈 中之充真 “ 的里之間的-般關係。如圖所示，充填組合 物中之較向含量的氟導致烊、 與在有蕊電極之填充中使…：：擴放虱的$的減少。 θ人* 里3貺化合物相關聯的問題 利化合物在一谭接操作中對谭接電弧穩定性的不 4 :/曰+穩疋的電弧可導致濺射增加且垾珠之及 親變差。與在有蕊電極之填充中使用大量含氟化八物 變二二 合物對炫邊組合物及特性的不利影 :二ΓΓ蕊電極已藉由減少有蕊電極之填充中之 “勿的I直至獲得可接受的電弧 操作中形成可接受的溶逢而對此等問題進行了處二= I06547.doc -14- 1306045 在有蕊電極之填充中可使用含敗化合物之不同組合物，因 此充填組合物中可使用不同的最大可接受量。 圖2及3例示與f弧穩定性及有蕊電極之填充中之含氣化 合物的量相關聯的曾經存在的問題。圖2說明一包括識別 為化合物A之含氧化合物的先前技術的有蕊電極。如圖峋 不二了添加化合物A至有蕊電極之充填組合物以使得在不 對J：干接知作中之電弧穩定性產生不利影響的情況下充填 組合物之氟含量為約2重量％。當添加足夠量之化合物A以 :起充填組合物中之氟含量超過約2重量％時，在一焊接 操作中所產生的電弧穩定性是不穩定的。如此，限制可添 加至有蕊電極中的化合物A的量為一量以使得充填組合物 :之敦含量不超過充填組合物的2重量％。圖3說明一包括 識別為化合物B之含氟化合物的先前技術的有蕊電極。如 圖3所示，可添.加化合物B至有蕊電極之充填組合物以使得 在不對—焊接操作中之電弧穩定性產生不利影響的情況下 充填組合物之氟含量為約丨重量％。當添加足夠量之化合 物B以引起充填組合物中之氟含量超過約丨重量％時，在I 焊接操作中所產生的電弧穩定性是不穩定的。如此，限制 可添加至有蕊電極中的化合物B的量為一量以使得該充組 合物中之氟含量不超過充填組合物的丨重量％。在過去， 若包括化合物A或B之充填組合物未達成焊珠中之足夠低 的可擴散氫含量，則不能增加化合物八或B的量以達成所 要的可擴散氫含量。 本發明之有蕊電極藉由在有蕊電極的充填組合物中包括 106547.doc 1306045 兩種或兩種以上含氟化合物來克服先前技術之有蕊電極的 過去的限制。可使用多種類型的含氟化合物，例如（但不 限於）A1F3、BaF2、CaF2、Na3A1F6、k3A1F6、Na2siF6、 K2SiF6、MnF3、SrFA/或其類似物。已發現藉由將有蕊電 極之充填組合物中的兩種或兩種以上含氟化合物的量進行 聚集’充填組合物中的氟含量可在不對在一焊接操作中之 電^穩定性產生不利影響的情況下增大至高於先前獲得的 含量。圖4說明此概念。圖4說明一包括化合物八及^的有 蕊電極。充填組合物中包括量的化合物八以使得充填 組合物中由化合物續提供的敦含量不超過充填組合物之 約2重量。/。。如圖2所說明之，包括更大量的化合物人將對 一焊接操作中之電弧穩定性產生不利影響。圖4亦說明充 填組合物中添加一定量的化合物Μ使得充填組合物中由 化合物崎提供的1含量不超過充填組合物之約丨重量 如圖3所說明之，包括f 之括更大里的化合物B將對一焊接操作中 :疋生不利影響。如圖4所示’充填組合物中 …總量為約3重量％且充填組合物中之如此高的氣含 一焊接操作中之電弧穩定性產生不利影響。如此， :::-有蕊電極之充填組合物，使用 亂化合物，可達成科t之 種乂上3 站雷朽“址 擴放11含量。藉由在有 ^電極之充填組合物中使用兩種或兩 獲得之；+ 上έ氟化合物而 又…珠中之可擴散氫的量的減少為約2〇_鄕。 根據本發明之充填組合物 出·· 奴配方（重量％)如下列 J06547.doc -】6· 1306045 不含氟之熔渣形成劑 2(K7()% 兩種或兩種以上含氟化合物之氟含量 金屬合金用劑 〇.7〇0/〇 在充填組合物之另一更具體之一般配方（重量％)中： 不含氟之熔渣形成劑 兩種或兩種以上含氟化合物之氟含量1-6% 金屬合金用劑· 15-60% 在以上一般酡方中，由含翁介人 旦 田3贶化合物之母一者所占之氟含 1至少為充填組合物之約〇.〇5重量％ ’且通常占至少約" ㈣’更通常占至少約0.2重量％。在以上—般配方中： 充填組合物之重量百分比通常為有蕊電極之約“Ο重旦 ❶/。’且更通常為有蕊電極之約1〇，重量％。可用於形成： 珠之金屬鞠可包括約0_0.2重量％之B、約以2重量％之C、 約〇-】2重量。/。之cr、約〇_5重量％之_、約〇2重量％之 M〇、少於約〇·〇1^Ν、約〇_5重量％之奶、少於約〇〇14% 之卜約0-4重量％之Si、少於約〇 〇2%之s、約〇_〇 4重量％ 之Ti、約0-0.4重量％之¥，及約75 99 9重量％之^。在一 電弧焊方法中，一遮蔽氣與有蕊電極一起使用。 包括兩種含氟化合物之充填组合物（重量互分比）之一特 定非限制性實例如下列出： 含金屬氧化物之炫渣形成劑 3 3 - 70 % 第一含氟化合物 1-10% 第二含氟化合物 1-10% 金屬合金用劑（不含鐵粉末） 0.5-3 0% 106547.doc 1306045 鐵粉末 2-20% 包括兩種含氟化合物之充填組合物（重量百分比）之另一 特定非限制性實例如下列出：

Ti02 33-62% KSiTi02 3-7% K2SiF6 0.5-5% Na2AlF6 0.5-2% FeB 0.25-0.7% FeMn 5-18% FeSi 4-8% FeTi 2-5% Mg 3-6% 鎮鐵粉末 0-3% 鐵粉末 4-16% 包括三種含氟化合物之充填組合物（重量百分比）之又一 特定非限制性實例如下列出：

Ti〇2 33-60% KSiTi02 3-7% CaF2 0.5-6% K2SiF6 0.5-2% Na2AlF6 0.5-7% FeB 0.25-0.7% FeMn 5-18% FeSi 4-8% 106547.doc -18- 1306045

FeTi 2-5% Mg 3-6°/° 鑄鐵粉末 0-3% Fe粉末 4-l6°/° 包括兩種含氟化合物之充填組合物（重量百分比）之另 定非限制性 實例如下列出： Ti02 38-55% KSiTi02 4-6% K2SiF6 3-5.5% Na2AlF6 1-2% FeB 0.3-0.5% FeMn 10-15% FeSi 5-7% FeTi 2.5-4.5% Mg 3-5.5% 禱鐵粉末 1-3% Fe粉末 8-14% 在上文陳述之四個特定實例中，充填組合物之重量百分 比為有蕊電極之約13_2〇重量％，且金屬鞘包括約。12重 里/〇之3 、約0·0·2重量％之C、約（M2重量％之Cr、約〇_5 = 〇/(^Mn、約〇'2重量％之Mo、少於約〇.〇1%之N、約〇_5重 里％之沁、）於约0.014%之P、約〇-4重量％之Si、少於約 0.02%之 S、约 〇 η 、'〇.4重量％之Ti、約〇_〇·4重量％之V，以及 約75-99.9重量^ 之Fe。在一電弧焊方法中，一遮蔽氣與有 106547.doc -19· 1306045 淑電極一起使用。 在上文陳述之實例中’ Ti02&KSiTi〇2是熔渣形成劑。 KSiTi〇2亦是熔渣·改質劑及電弧穩定劑。如可瞭解之，其 - 他或額外的熔渣形成劑、熔渣改質劑及/或電弧穩定劑可 使用於充填組合物中。CaF2、K2SiF6及Na2AlF6是充填組合 物中之產成氟之化合物。產生氟之化合物之每一者以至少 提供約0.2重量°/〇之氟至充填組合物的方式存在。CaF2亦是 φ 溶 >查形成劑。KzSiF6及NazAlFe亦是電弧穩定劑及熔渣改質 W °如可瞭解之’其他或額外之產生氟之化合物可用於充 填組合物中。FeMn、FeSi、FeTi及Mg是合金用劑及/或去 氧劑。添加此等組份至充填組合物以達成焊接金屬之所要 的金屬合金組合物且以減少焊接過程中焊接金屬内及周圍 的氧。如可瞭解之，其他或額外的合金用劑及/或去氧劑 可用於充填組合物中。Mg主要作為一去氧劑而添加。FeB 主要作為一微合金用劑而添加。如可瞭解之，其他或額外 籲 的彳放合金用劑可用於充填組合物中。亦可加入鑄鐵粉末及 Fe粉末以達成焊接金屬之所要的金屬合金組合物。 自本文之揭示内容，熟習此項技術者將顯而易見並聯想 到所讨論之實施例及本發明之其他實施例的此等及其他修 改，借此可清楚理解上文描述之内容僅解釋為本發明之說 明而並非解釋為本發明之限制。 【圖式簡單說明】 圖1為說明一焊珠中之可擴散氫的量與有蕊電極中之氟 的i之間之一般關係的圖； !〇6547.〇1〇〇 •20· 1306045

人圖2及3為說明由一有蕊電極中之一種化合物所生成的氟 含量相對於電弧穩定性的圖；及 了的&為說明由—有蕊電極中之兩種化合物所生成之增加 既含量相對於電弧穩定性的圖。 J06547.doc

Claims (1)

1306045 十、申請專利範圍： 1. -種用於在—氣體遮蔽電料接方法中形成—具有低度 可擴散氫之焊珠的有蕊電極，其包含一金屬勒及—充： - 、’且σ物’㊅充填組合物包括—炫潰形成劑及至少兩種含 氟化合物’該等含氟化合物之每一者包括基於該充填組 〇物之重I百分比之至少約〇2重量％之氟，該充填組合 物包括至少約〇.5重量％之氟。 # 2.如請求们之有蕊電極，其中該炫潰形成劑包括一金屬 氧化物。 3·如請求項2之有蕊電極，其中該溶渣形成劑之大部分包 括該金屬氧化物。 4. 如請求項1或2之有蕊電極，#中該至少兩種含敗化合物 ‘ 包括 A1F3、BaF2、CaF2、Na3A1F6、K3A1F6、Na2SiF6、 - K2SlF6 ' MnF3、SrF2或其混合物。 5. 如請求項3之有蕊電極，其中該至少兩種含氟化合物包 # 括 A1F3、BaF2、CaF2、叫聽6、Ια%、N他&、 ' MnF3、SrF2或其混合物。 6·如明求項1或2之有蕊電極’其中該至少兩種含氟化合物 包括基於該充填組合物之重量百分比之約1-8重量％之 氟。 7·如請求項5之有蕊電極’其中該至少兩種含氟化合物包 括基於該充填组合物之重量百分比之約卜8重量％之氟。 8.如μ求項6之有蕊電極，其中該等含氟化合物之至少兩 者的每一者包括基於該充填組合物之重量百分比之至少 106547.doc 1306045 約0.4重量％之氟。 項7之有蕊電極’其中該等含氟化合物之至少兩 、 者包括基於该充填組合物之重量百分比之至少 約〇.4重量。/。之氟。 月求項1或2之有蕊電極，其中該金屬鞘包括至少約8〇 重量％之鐵。 1 1 ·如請求項5夕古+

之有膝電極’其中該金屬鞘包括至少約80 量％之鐵。 12. 士 口言青〇 之有,¼電極’其中該金屬鞘包括至少約8 0重 量％之鐵。 1 3 · 士口言膏工音 、1或2之有疏電極’其中該充填組合物占該有，孩、 1電極之總重量之約8_6〇重量％。 求項5之有蕊電極，其中該充填組合物占該有蕊電 函之總重量之約8-60重量％。 極It?之有蕊電極’其中該充填組合物占該有蕊電 ”心重1之約8-60重量％。 •如6月求項1或2之有蕊電極’其中該充填組 約1重蜃《V 口初E括至少 里/❶之鐵粉末及至少約丨重量％之金屬 該金屬合金用劑包括一選自由锰、石夕、处戈/用劑’ η組成之群的金屬。 .太或其混合物所 月长項5之有蕊電極，其中該充填組合 重量％之输八+ ^括至少約1 鐵卷末及至少約1重量°/。之金屬合. 屬合金用％ — ^ ”用劑，該金 Μ包括一選自由|孟、石夕、鈦或其、、曰 ’’ 之群的金屬。 ^ 〇物所組成 106547.doc 1306045 1 8.如請求項1 5之有蕊電極，其中該充填組合物包括至少約 1重量％之鐵粉末及至少約1重量％之金屬合金用劑，該

金屬合金用劑包括一選自由猛、 矽、鈦或其混合物所 成之群的金屬。 19.如請求項1或2之有蕊電極，其中該充填組合物包括： 含有金屬氧化物之熔渣形成劑 3 3-70% 第一含氣化合物 1-10% 第二含氟化合物 1-10% 金屬合金用劑（不含鐵粉末） 0.5-30% 鐵粉末 2-20%。 2 0.如請求項5之有蕊電極，其中該充填組合物包括： 含有金屬氧化物之熔渣形成劑 3 3-70% 第一含氣化合物 1-10% 第二含氟化合物 1-10% 金屬合金用劑（不含鐵粉末） 0.5-30% 鐵粉末 2-20%。 2 1.如請求項1 8之有蕊電極，其中該充填組合物包括： 含有金屬氧化物之溶渣形成劑 3 3-70% 第一含氟化合物 1-10% 第二含氟化合物 1-10% 金屬合金用劑（不含鐵粉末） 0.5-3 0% 鐵粉末 2-20%。 22.如請求項19之有蕊電極，其中該充填組合物包括： Ti02 3 3-62% 106547.doc 1306045 KSiTi02 3-7% CaF2 0-8% K2SiF6 0.5-5% Na2AlF6 0.5-2% FeB 0.25-0.7% FeMn 5-18% FeSi 4-8% FeTi 2-5% Mg 3-6% 矯鐵粉末 0-3% Fe粉末 4-16%。 2 3 ·如請求項2 0之有蕊電極.，其中該充填組合物包括 Ti02 3 3-62% KSiTi02 3-7% CaF2 0-8% K2SiF6 0.5-5% Na2AlF6 0.5-2% FeB 0.25-0.7% FeMn 5-18% FeSi 4-8% FeTi 2-5% Mg 3-6% 鑄鐵粉末 0-3% Fe粉末 4-16%。 106547.doc 1306045 2 4.如請求項2 ί 、1之有為電極，其中該充填組合物包括： Ti〇_ KSiTi〇2 CaF2 K>2SiF6 Na2AlF6 FeB FeMn FeSi FeTi Mg 鑄鐵粉末 Fe粉末 25. 33-62% 3- 7% 0-8% 0.5-5% 0.5-2% 0.25-0.7% 5-18% 4- 8% 2- 5% 3- 6% 0-3% 4- 16%。 種形成一具有低度 含 可擴散氫含量之焊殊的方法’其包 =供-包括一金屬勒及，充填M合物的有蕊電極， 充填組合物包括—溶渣形成劑及至少兩種含氣化合 為專含氟化合物之每—耆包括基於該充填組合物之 里=分比之至少約〇·2重量。/。之氟·，及 纪 .w至少部分地熔化該有蕊電極以引起該有 -電極之熗融部分沈積於—工作物件上。 26.如請求項25之方牛甘A ,/、匕括將一遮蔽氣導向該工作物令 =部分地遮蔽正沈積於-工作物件上之該有讓 之该熔融部分的步驟。 — 106547.doc 1306045 27. 如請求項25或26之方法，其中該遮蔽氣包括氬氣、二氧 化碳或其混合物。 28. 如請求項25或26之方法，其中該熔渣形成劑包括一金屬 氧化物。 29. 如請求項27之方法，其中該熔渣形成劑包括一金屬氧化 物0 3 0.如請求項28之方法，其中該熔渣形成劑的大部分包括該 金屬氧化物。 3 1.如請求項29之方法，其中該熔渣形成劑的大部分包括該 金屬氧化物。 3 2.如請求項25或26之方法，其中該至少兩種含氟化合物包 括 A1F3、BaF2、CaF2、Na3AlF6、K3A1F6 ' Na2SiF6、 K2SiF6、MnF3、SrF2或其混合物。 3 3 ·如請求項2 8之方法，其中該至少兩種含氟化合物包括 A1F3、BaF2、CaF2、Na3AlF6、K3A1F6、Na2SiF6、 K2SiF6、MnF3、SrF2或其混合物。 3 4.如請求項3 0之方法，其中該至少兩種含氟化合物包括 A1F3、Bap2.、CaF2、Na3AlF6、K3A1F6、Na2SiF6、 K2SiF6、MnF3、SrF2或其混合物。 35. 如請求項25或26之方法’其中該至少兩種含氟化合物包 括基於該充填組合物之重量百分比之約1 _ 8重量％之氣。 36. 如請求項28之方法，其中該至少兩種含氟化合物包括基 於该充填組合物之重量百分比之約1 · 8重量。之敦。 37. 如請求項34之方法，其中該至少兩種含氟化合物包括基 106547.doc 1306045 於該充填組合物之重量百分比之約1 _ 8重量％之說。 3 8_如請求項25或26之方法，其中該等含氟化合物之至少兩 者的母一者包括基於該充填組合物之重量百分比之至少 約0 _ 2重量％ &氣。 39. 如請求項28之方法，其中該等含氟化合物之至少兩者的 母者包括基於该充填組合物之重量百分比之至少約〇 2 重量。/。之氟。 40. 如請求項37之方法，其中該等含氟化合物之至少兩者的 每一者包括基於該充填組合物之重量百分比之至少約〇.2 重量°/〇之氟。 41. 如請求項40之方法，其中該等含氟化合物之至少兩者的 母一者包括基於該充填組合物之重量百分比之至少約〇.4 重量％之氟。 42. 如請求項25或26之方法，其中該金屬鞘包括至少約8〇重 量％之鐵。 43. 如請求項28之方法，其中該金屬鞘包括至少約8〇重量％ 之鐵。 44. 如請求項4丨之方法，其中該金屬鞘包括至少約8〇重量％ 之鐵。 45·如請求項25或26之方法，其中該充填組合物占該有蕊電 極之總重量之約8_6〇重量0/〇。 46. 如凊求項28之方法，其中該充填組合物占該有蕊電極之 總重量之約8-60重量％。 47. 如請求項42之方法’其中該充填組合物占該有蕊電極之 106547.doc 1306045 總重量之約8-60重量％。 48.如請求項25或26之方法，其中該充填組合物包括至少約 1重量％之鐵粉末及至少約1重量％之金屬合金用劑，該 金屬合金用劑包括一選自由錳、矽、鈦或其混合物所組 成之群的金屬。

49·如請求項28之方法，其中 量％之鐵粉末及至少約1重 合金用劑包括一選自由錳 群的金屬。 該充填組合物包括至少約1重 量％之金屬合金用劑，該金屬 、矽、鈦或其混合物所組成之 50.如請求項47之方法，其中該充填組合物 „ n/ g柏' 至少的1舌 里/〇之鐵粉末及至少約1重量％之金屬合 、置 网0兔用劑，4人P 合金用劑包括一選自由錳、矽、鈦或其混人 6玄至屬 群的金屬。. α物所組成之 合物包 含有金屬氧化物之熔渣形成劑 33-70% 括： 第一含氟化合物 第二含氟化合物 金屬合金用劑（不含鐵粉末） 鐵粉末 5 1.如請求項2 5或2 6之方法，其中該充填 i-lO% i-io% 0-5-30% 。 52·如請求項28之方法，其中該充填組合物包括 含有金屬氧化物之熔渣形成劑 33-*70。/ ' 第一含氟化合物 ]飞 ^10% 第二含氟化合物 3 ^10% 金屬合金用劑（不含鐵粉末） 0.5-30。/ 106547.doc 1306045 鐵粉末 2-20°/。。 5 3 .如請求項5 0之方法，其中該充填組合物包括：

含有金屬氧化物之熔渣形成劑 3 3-70% 第一含氟化合物 1-10% 第二含氟化合物 1-10% 金屬合金用劑（不含鐵粉末） 0.5-30% 鐵粉末 2-20%。 54.如請求項5 1之方法，其中該充填組合物包括：

Ti02 33-62% KSiTi02 3-7% CaF2 0-8% K2SiF6 0.5-5% Na2AlF6 0.5-2% FeB 0.25-0.7% FeMn 5-18% FeSi 4-8% FeTi 2-5% Mg 3-6% 鑄鐵粉末 0-3% Fe粉末 4-16%。 5 5.如請求項52之方法，其中該充填組合物包括： Ti02 33-62% KSiTi02 3-7% CaF2 0-8% 106547.doc 1306045 K2SiF6 0.5-5% Na2AlF6 0.5-2% FeB 0.25-0.7% FeMn 5-18% FeSi 4-8% FeTi 2-5% Mg 3-6% 鑄鐵粉末 0-3% Fe粉末 4-16%。 56.如請求項53之方法，其中該充填組合物包括 Ti〇2 33-62% KSiTi02 3-7% CaF2 0-8% K2SiF6 0.5-5% Na2AlF6 0.5-2% FeB 0.25-0.7% FeMn 5-18% FeSi 4-8% FeTi 2-5% Mg 3-6% 鑄鐵粉末 0-3% Fe粉末 4-16%。 106547.doc • 10·