发明创造名称:低锰气体保护药芯焊接焊条
外观设计名称:
决定号:199499
决定日:2020-01-06
委内编号:1F257000
优先权日:2012-10-09
申请(专利)号:201380052423.1
申请日:2013-10-04
复审请求人:依赛彼集团公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:路志芳
合议组组长:张晋
参审员:孙红花
国际分类号:B23K35/02(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但该区别技术特征是本领域技术人员在现有技术的启示下结合本领域的公知常识所容易想到的,那么该权利要求相对于上述最接近的现有技术及公知常识的结合不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380052423.1,名称为“低锰气体保护药芯焊接焊条”的PCT发明专利申请(下称本申请)。本申请国际申请号为PCT/US2013/063387,申请人为依赛彼集团公司。国际申请日为2013年10月04日,优先权日为2012年10月09日,进入中国国家阶段日为2015年04月08日,在中国国家阶段的公开日为2015年06月17日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年05月24日以权利要求1-20不具备专利法第22条第3款发出驳回决定,驳回决定所依据的文本为:2015年04月08日进入国家阶段时提交的国际申请的中文译文:说明书第1-68段(第1-18页)、说明书附图图1-图5(第1-3页)、说明书摘要、摘要附图;2018年02月02日提交的权利要求第1-20项。驳回决定引用了如下对比文件:
对比文件4:JP昭61-286089A,公开日为1986年12月16日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种供使用的气体保护药芯焊接焊条,所述气体保护药芯焊接焊条包括含铁金属护套和在所述护套内的包括了芯成分的芯,以基于所述芯成分和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯成分和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.12碳; 0.003至0.02硼; 0.2至1.5硅; 小于0.3钼; 0.47至1.5钛; 0.56至1镁; 3至12二氧化钛; 至少一种电弧稳定剂,其中电弧稳定剂的总含量为0.05至1.0; 不大于10的另外助焊剂系组分; 铁; 不大于0.1铬;以及 附带杂质。
2. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中所述含 铁金属护套是大体管状的。
3. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中所述焊条适于用于药芯电弧焊,其中所述保护气体选自氩气、二氧化碳、氧气、其它惰性气体以及以上气体中的至少两种的混合物。
4. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中所述至少一种电弧稳定剂包括选自氧化钠和氧化钾的化合物的材料。
5. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中所述另外助焊剂系组分包括二氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锰、氧化锆和含氟化合物中的至少一种。
6. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中以基于所述芯成分和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯成分和所述护套总共包括: 0.50至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 总含量为1.03至2.0的钛和镁; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
7. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中以基于所述芯成分和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯成分和所述护套总共包括: 0.50至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.47至1.5钛 0.56至1.0镁; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
8. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中以基于所述芯成分和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯成分和所述护套总共包括: 0.50至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.56至1.0镁; 0.78至1.5钛; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
9. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中以基于所述芯成分和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯成分和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 总含量为1.36至2.0的钛和镁; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
10. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中以基于所述芯成分和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯成分和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.10碳;
0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.56至1.0镁; 0.78至1.5钛; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
11. 根据权利要求1所述的气体保护药芯焊接焊条,其中以基于所述芯成分和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯成分和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.56至1.0镁; 0.47至1.5钛; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
12. 一种焊接焊条,所述焊接焊条包括金属护套和在所述护套内的芯,以基于所述芯和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.12碳;
0.003至0.02硼; 0.2至1.5硅; 小于0.3钼; 0.47至1.5钛; 0.56至1镁; 3至12二氧化钛; 至少一种电弧稳定剂,其中电弧稳定剂的总含量为0.05至1.0; 不大于10的另外助焊剂系组分; 铁; 不大于0.1铬;以及 附带杂质。
13. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中所述至少一种电弧稳定剂包括选自氧化钠和氧化钾的化合物的材料。
14. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中所述另外助焊剂系组分包括二氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锰、氧化锆和含氟化合物中的至少一种。
15. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中以基于所述芯和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯和所述护套总共包括: 0.50至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 总含量为1.03至2.0的钛和镁; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
16. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中以基于所述芯和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯和所述护套总共包括: 0.50至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.47至1.5钛; 0.56至1.0镁; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
17. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中以基于所述芯和所 述护套的总重量的重量百分比计,所述芯和所述护套总共包括: 0.50至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.56至1.0镁; 0.78至1.5钛; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
18. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中以基于所述芯和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 总含量为1.36至2.0的钛和镁; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
19. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中以基于所述芯和所述护套的总重量的重量百分比计,所述芯和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.56至1.0镁; 0.78至1.5钛 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。
20. 根据权利要求12所述的焊接焊条,其中以基于所述芯和所 述护套的总重量的重量百分比计,所述芯和所述护套总共包括: 0.25至0.90锰; 0.072至0.10碳; 0.005至0.015硼; 0.3至1.0硅; 0.56至1.0镁; 0.47至1.5钛; 7至11二氧化钛; 0.10至0.60氧化钠; 0.10至0.80二氧化硅; 铁;以及 附带杂质。”
驳回决定指出:独立权利要求1和12所要求保护的技术方案与对比文件4所公开的内容相比,区别在于:1)Mn的含量略有不同;2)本申请中Cr不大于0.1%,对比文件4中Cr为1%;3)本申请中含0.47%-1.5% Ti、0.56%-1% Mg。而区别技术特征1)和2)被对比文件4的其它技术方案公开,区别技术特征3)是本领域技术人员在对比文件4公开的技术内容的基础容易选择的。因此,权利要求1和12相对于对比文件4和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2、4和13的附加技术特征被对比文件4公开,从属权利要求3、5-11和14-20的附加技术特征部分被对比文件4公开,部分是本领域的公知常识。因此,从属权利要求2-11和13-20不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述,驳回决定进一步指出:虽然对比文件4指出Mg含量应该在0.5%以下,Ti含量应该在0.3 %以下,但是,如果焊条中没有或者仅含有较少的Zr、Al等其他强化元素,或者对接头韧性的要求不是很高,本领域技术人员有动机适量提高焊条中Ti和Mg的含量来保证焊接接头的强度。并且,本申请说明书没有记载,实验数据也不能说明焊条中选择0.47-1.5%的Ti和0.56-1%的Mg相对于Mg含量在0.5%以下和Ti含量在0.3 %以下,取得了何种预料不到的技术效果。另外,本申请独立权利要求中要求保护的碳的含量已经被对比文件4实施例17公开,对比文件4技术方案部分以及表1中实施例11和实施例16 也给出了 Mn含量选择本申请要求保护的含量的启示,因此,在对比文件4公开内容的基础上本领域技术人员可以根据实际焊接金属机械性能要求以及焊接烟尘量要求作出常规选择来获得本申请,并且上述选择未取得预料不到的技术效果。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年07月26日向国家知识产权局提出了复审请求,未对申请文件进行修改。复审请求人认为:对比文件4明确指出Ti含量必须不大于0.3%且Mg含量必须不大于0.5%,这远低于本申请中的Ti含量和Mg含量。显然,对比文件4的公开内容教导远离了本申请所要求保护的发明。因此,本领域技术人员没有动机显著增加Ti含量和Mg含量来制造焊条。对比文件4明确指出样品12、16、20和23即使没有任何Zr、Al、Ti和Mg含量也能满足其焊接性能。因此,在对比文件4中元素Zr、Al、Ti和Mg对于实现该发明的目的是不必要的,这进一步证明了在对比文件4的基础上没有改变Ti和Mg含量的技术启示。在本申请表4中的焊条#11和焊条#12(两种焊条中其它元素的含量相同,区别在于焊条#12中添加0.78wt%的Ti),比起焊条#11,在实验焊条#12中的0.78重量百分比的钛添加物使得CVN韧性提高了约70%。利用这种钛添加物,还实现了拉伸特性小幅增加。本申请相对于对比文件4在焊接性能如韧性方面具有预料不到的技术效果。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年08月03日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为,对比文件4的发明目的在于,通过向焊接保护气体中添加5%以上体积百分含量的氧气来防止具有未清理表面(例如涂装表面或者锈蚀表面)的工件在焊接时产生焊接缺陷,其目的不同于本申请,也就是说目的不在于提高焊接接头的强韧性,所以对比文件4中部分实施例(实施例16)中Mn含量低时,没有添加其他包括Ti和Mg在内的强化元素来保证焊缝强韧性。对比文件4已经给出了通过向焊丝中添加Zr、Al、Ti和Mg作为脱氧剂以改善焊缝金属强韧性的启示,也指出Mn元素的作用是脱氧、脱硫,能够提高焊缝机械性能,而焊丝中Mn是气体保护焊焊接烟尘中的主要有害物质,为了降低烟尘中Mn的含量并保证焊缝金属的强韧性,在对比文件4已公开Mn元素以及Zr、Al、Ti和Mg元素的上述作用的基础上,降低焊丝中Mn的含量并通过添加Zr、Al、Ti和Mg来弥补焊丝中因降低Mn含量而损失的焊缝强韧性,这是本领域技术人员不难想到的。比较本申请表1中#9实施例和#10实施例的实验结果可知,当焊条中其他元素含量相同时,Ti含量取0.47%比Ti含量取0.24%时,强度有所提高,但CVN韧性显著下降,而这一规律实质上已被对比文件4所揭示(参见说明书第3页左下栏最后一段):Ti、Zr、Al、Mg等元素是提高焊接接头机械性能的有效成分,Ti、Zr具有脱氧作用,其也具有晶粒细化的作用,但添加量过多会导致接头韧性降低,Ti添加量在0.3%以下;Al、Mg具有有效的脱氧作用,能够有效提高机械性能,但过多添加会导致强度升高而韧性劣化,Al添加量在1%以下,Mg添加量在0.5%以下。可见,对比文件4揭示了 Ti、Mg元素添加量超过一定程度后,强度会增大,但韧性会劣化,并且对比文件4中指出Mg含量应该在0.5%以下,Ti含量应该在0.3 %以下,是基于焊缝韧性的考虑,当对焊缝强度要求较高,但对韧性要求不高时,本领域技术人员有动机在对比文件4公开上述内容的基础上,进一步提高Ti、Mg元素的添加量来提高焊缝强度。因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年06月14日向复审请求人发出复审通知书,指出:独立权利要求1和12所要求保护的技术方案与对比文件4所公开的内容相比,区别技术特征在于:Mn的含量略有不同;权利要求1和12中Cr不大于0.1%,对比文件4中Cr为1%;权利要求1和12中含0.47%-1.5% Ti、0.56%-1% Mg。上述区别技术特征部分被对比文件4的其它技术方案公开,部分是本领域的公知常识。因此,权利要求1和12相对于对比文件4和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2、4和13的附加技术特征被对比文件4公开,从属权利要求3、5-11和14-20的附加技术特征部分被对比文件4公开,部分是本领域的公知常识。因此,从属权利要求2-11和13-20不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:对比文件4已经公开了(参见说明书第3页左下栏最后1段-右下栏第1段):Ti、Zr、Al、Mg等元素是提高焊接接头机械性能的有效成分,Ti、Zr具有脱氧作用,其也具有晶粒细化的作用,但添加量过多会导致接头韧性降低,Ti添加量在0.3%以下;Al、Mg具有有效的脱氧作用,能够有效提高机械性能,但过多添加会导致强度升高而韧性劣化,Al添加量在1%以下,Mg添加量在0.5%以下。可见,Ti、Zr、Al、Mg元素都具有脱氧作用,都是能够提高接头强度的元素,且添加量过多都会影响接头韧性。对比文件4中的Mg含量应该在0.5%以下,Ti含量应该在0.3 %以下,是基于对接头韧性的考虑设置的,当对接头韧性的要求不是很高,而需要提高焊接接头的强度性能时,本领域技术人员有动机适量提高焊条中Ti和Mg的含量来保证焊接接头的强度,这是本领域技术人员在对比文件4公开的上述技术内容的启示容易获得的;根据本申请申请文件的记载,本申请中的Ti和Mg的含量相对于对比文件4中的Mg含量在0.5%以下和Ti含量在0.3 %以下也并未取得预料不到的技术效果(参见本申请表3中的实施例#9和#10,Ti含量取0.47%比Ti含量取0.24%时,屈服强度和抗拉强度有所提高,但CVN韧性反而显著下降),因此,本申请中的Ti和Mg的含量不会使得本申请具备创造性。对于复审请求人所说的本申请中的焊条#12相对于焊条#11所取得的技术效果,由于焊条#12和焊条#11的组分区别为焊条#12中添加0.78wt%的Ti,而焊条#11中不含有Ti,因此,焊条#12相对于焊条#11所取得的技术效果“CVN韧性提高了约70%,还实现了拉伸特性小幅增加”是由于添加了钛元素带来的,并不是由于钛含量增加导致的。另外,比较本申请表3中#9实施例和#10实施例的实验结果可知,当焊条中其他元素含量相同时,Ti含量取0.47%比Ti含量取0.24%时,强度有所提高,但CVN韧性反而显著下降,并不是复审请求人所说的“本申请的钛含量相对于对比文件4中的钛含量在韧性提高方面取得了意料不到的技术效果”。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年09月12日提交了意见陈述书,仅陈述了权利要求具备创造性的理由,未修改申请文件。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在复审阶段未提交修改文件,因此,本复审决定所针对的审查文本同驳回决定所针对的审查文本,即2015年04月08日进入国家阶段时提交的国际申请的中文译文:说明书第1-68段(第1-18页)、说明书附图图1-图5(第1-3页)、说明书摘要、摘要附图;2018年02月02日提交的权利要求第1-20项。
关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
具体到本案:1-20不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
1).权利要求1要求保护一种供使用的气体保护药芯焊接焊条。对比文件4公开了一种气体保护电弧焊接方法,涉及一种上述方法使用的药芯焊丝,该焊丝也是一种供使用的气体保护药芯焊接焊条,并具体公开了以下内容(参见权利要求1-4,说明书第2页右下栏第11行-第6页右上栏第2行,表1中实施例17):药芯焊丝必然包含:管状外皮和位于外皮中的药芯,且结合权利要求1-4中的焊丝组分“余量为Fe”可知,其中的药芯焊丝中的外皮为含铁金属护套,药芯即为护套内的包括了芯成分的芯;其中基于药芯焊丝的总质量(即基于芯和护套的总重量的重量百分比计),焊丝具有(参见表1中实施例17):Mn1.0,C 0.09(落在了 0.072至0.12的范围内),B 0.01(落在了0.003至0.02的范围内),Si 1.00(落在了0.2至1.5的范围内); 不含有Mo(与小于0.3的范围有端点重叠),TiO2 3.5(落在了3至12 的范围内),K2O(即电弧稳定剂)0.1(落在了0.05至1.0的范围内),Al2O3、SiO2、MgO与F(构成另外助焊剂系组分)总量为1.7(落在了不大于10的范围内),Cr 1.00,Fe以及附带杂质。
该权利要求所要求保护的技术方案与该对比文件4所公开的内容相比,区别技术特征在于:Mn的含量略有不同;权利要求1中Cr不大于0.1%,对比文件4中Cr为1%;权利要求1中含0.47%-1.5% Ti、0.56%-1% Mg。基于上述区别技术特征,该权利要求实际解决的技术问题是:提高焊缝强度。
对于Mn的含量:对比文件4还公开了(参见说明书第3页右上栏第4段):Mn具有脱氧脱硫的作用,能够改善焊接接头机械性能,其添加量小于0.5%,效果不佳,若Mn含量过大,则焊接接头硬度过大导致机械性能劣化,其添加量应该在3%以下(即公开了Mn添加量为0.5%-3%,与权利要求1中的0.25%-0.9%的范围有重叠),表1中的实施例11和实施例16还公开了焊丝组分中Mn含量为0.5%。由此可知,使焊丝中Mn为0.25-0.9%是本领域技术人员在对比文件4公开的技术方案的基础上,根据实际焊丝性能要求对Mn含量作出的常规选择。
对于Cr的含量:对比文件4还公开了(参见说明书第3页左下栏最后一段):焊丝中可添加2%以下的Cr,表1中多个实施例还公开了焊丝组分中不含有Cr,在此基础上,使焊丝中Cr不大于0.1%是本领域技术人员在对比文件4公开的技术方案的基础上,对Cr含量作出的常规选择。
对于Ti和Mg:对比文件4还公开了(参见说明书第3页左下栏最后一段-右下栏第1段):Ti、Zr、Al、Mg等元素是提高焊接接头机械性能的有效成分,Ti、Zr具有脱氧作用,其也具有晶粒细化的作用,但添加量过多会导致接头韧性降低,Ti添加量在0.3%以下;Al、Mg具有有效的脱氧作用,能够有效提高机械性能,但过多添加会导致强度升高而韧性劣化,Al添加量在1%以下,Mg添加量在0.5%以下。可见,Ti、Zr、Al、Mg元素都具有脱氧作用,都是能够提高接头强度的元素,且添加量过多都会影响接头韧性,因此,权利要求1中的焊条中添加Ti和Mg元素是本领域技术人员对上述具有相同作用的元素作出的常规选择,且本领域技术人员能够根据实际焊条性能要求对Ti和Mg元素的具体添加量作出选择,且上述添加量的选择所取得的技术效果如提高焊缝强度也是本领域技术人员在对比文件4上述技术内容的启示下可预料的,并非预料不到的技术效果。
由此可知,在对比文件4的基础上结合本领域的常规技术手段,得出该权利要求1要求保护的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
2).权利要求12要求保护一种焊接焊条。对比文件4公开了一种气体保护电弧焊接方法,涉及一种上述方法使用的药芯焊丝,该焊丝也是一种焊接焊条,并具体公开了以下内容(参见权利要求1-4,说明书第2页右下栏第11行-第6页右上栏第2行,表1中实施例17):药芯焊丝必然包含:管状外皮和位于外皮中的药芯,且结合权利要求1-4中的焊丝组分“余量为Fe”可知,其中的药芯焊丝中的外皮为含铁金属护套,药芯即为护套内的芯;其中基于药芯焊丝的总质量(即基于芯和护套的总重量的重量百分比计),
焊丝具有(参见表1中实施例17):Mn1.0,C 0.09(落在了 0.072至0.12的范围内),B 0.01(落在了0.003至0.02的范围内), Si 1.00(落在了0.2至1.5的范围内); 不含有Mo(与小于0.3的范围有端点重叠),TiO2 3.5(落在了3至12 的范围内),K2O(即电弧稳定剂)0.1(落在了0.05至1.0的范围内),Al2O3、SiO2、MgO与F(构成另外助焊剂系组分)总量为1.7(落在了不大于10的范围内),Cr 1.00,Fe以及附带杂质。
该权利要求12所要求保护的技术方案与该对比文件4所公开的内容相比,区别技术特征在于: Mn的含量略有不同;权利要求12中Cr不大于0.1%,对比文件4中Cr为1%;权利要求12中含0.47%-1.5% Ti、0.56%-1% Mg。基于上述区别技术特征,该权利要求实际解决的技术问题是:提高焊缝强度。
权利要求12与对比文件4的区别技术特征与权利要求1与对比文件4的区别技术特征相同,基于与权利要求1相同的理由(参见权利要求1的具体评述),在对比文件4的基础上结合本领域的常规技术手段,得出该权利要求12要求保护的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求12所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
3).权利要求2对权利要求1进行了限定:药芯焊丝又称为管状焊丝,即对比文件4中的焊丝外皮也为大体管状。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求2所要求保护的技术方案也不具备创造性。
4).权利要求3对权利要求1进行了限定:对比文件4还公开了(参见表1):用于气体保护电弧焊接的药芯焊丝(即公开了焊条适于用于药芯电弧焊),保护气体为氩气、二氧化碳、氧气以及氦气(即其它惰性气体的一种)的至少两种的组合。而保护气体选自氩气、二氧化碳、氧气以及其它惰性气体也是本领域技术人员对保护气体的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求3所要求保护的技术方案也不具备创造性。
5).权利要求4对权利要求1进行了限定,权利要求13对权利要求12进行了限定:对比文件4还公开了(参见表1中多个实施例):焊丝中含有K2O或Na2O或K2O Na2O作为电弧稳定剂。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求4和13所要求保护的技术方案也不具备创造性。
6).权利要求5对权利要求1进行了限定,权利要求14对权利要求12进行了限定:对比文件4公开了(参见表1):另外助焊剂系组分包括二氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锆和含氟化合物。氧化锰也是本领域常用的助焊剂组分。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求5和14所要求保护的技术方案也不具备创造性。
7).权利要求6-8对权利要求1进行了限定,权利要求15-17对权利要求12进行了限定:对比文件4公开了(参见表1实施例17):基于药芯焊丝的总质量(即基于芯成分和护套的总重量的重量百分比计),焊丝具有:Mn1.0,C 0.09(落在了 0.072至0.1的范围内),B 0.01(落在了0.005至0.015的范围内), Si 1.00(与0.3至1.0的范围有端点重叠); TiO2 3.5,K2O0.1,SiO20.8(与0.1-0.8的范围有端点重叠),Fe以及附带杂质。并且,对比文件4还公开了(参见说明书第3页右上栏第4段):Mn添加量为0.5%-3%(与0.5%-0.9%的范围有重叠),表1中的实施例11和实施例16还公开了焊丝组分中Mn含量为0.5%;焊丝中TiO2的添加量为3.5-8.5%(与7-11的范围有重叠)(参见说明书第3页左下栏第1段);需要时可以在焊丝中添加0.1%以下(与0.1-0.6的范围有端点重叠)的Na2O(参见说明书第4页右上栏第1段);对比文件4还公开了(参见说明书第3页左下栏最后一段-右下栏第1段):Ti、Zr、Al、Mg等元素是提高焊接接头机械性能的有效成分,Ti、Zr具有脱氧作用,其也具有晶粒细化的作用,但添加量过多会导致接头韧性降低,Ti添加量在0.3%以下;Al、Mg具有有效的脱氧作用,能够有效提高机械性能,但过多添加会导致强度升高而韧性劣化,Al添加量在1%以下,Mg添加量在0.5%以下。可见,Ti、Zr、Al、Mg元素都具有脱氧作用,都是能够提高接头强度的元素,且添加量过多都会影响接头韧性,因此,焊条中添加Ti和Mg元素是本领域技术人员对上述具有相同作用的元素作出的常规选择,且本领域技术人员能够根据实际焊条性能要求对Ti和Mg元素的具体添加量作出选择,且上述添加量的选择所取得的技术效果如提高焊缝强度也是本领域技术人员在对比文件4上述技术内容的启示下可预料的,并非预料不到的技术效果。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,从属权利要求6-8和15-17所要求保护的技术方案也不具备创造性。
8).权利要求9-11对权利要求1进行了限定,权利要求18-20对权利要求12进行了限定:
对比文件4公开了(参见表1实施例17):基于药芯焊丝的总质量(即基于芯成分和护套的总重量的重量百分比计),焊丝具有:Mn1.0,C 0.09(落在了 0.072至0.1的范围内),B 0.01(落在了0.005至0.015的范围内), Si 1.00(与0.3至1.0的范围有端点重叠); TiO2 3.5,K2O0.1,SiO20.8(与0.1-0.8的范围有端点重叠),Fe以及附带杂质。
并且,对比文件4还公开了(参见说明书第3页右上栏第4段):Mn添加量为0.5%-3%(与0.25%-0.9%的范围有重叠),表1中的实施例11和实施例16还公开了焊丝组分中Mn含量为0.5%;焊丝中TiO2的添加量为3.5-8.5%(与7-11的范围有重叠)(参见说明书第3页左下栏第1段);需要时可以在焊丝中添加0.1%以下(与0.1-0.6的范围有端点重叠)的Na2O(参见说明书第4页右上栏第1段);对比文件4还公开了(参见说明书第3页左下栏最后一段-右下栏第1段):Ti、Zr、Al、Mg等元素是提高焊接接头机械性能的有效成分,Ti、Zr具有脱氧作用,其也具有晶粒细化的作用,但添加量过多会导致接头韧性降低,Ti添加量在0.3%以下;Al、Mg具有有效的脱氧作用,能够有效提高机械性能,但过多添加会导致强度升高而韧性劣化,Al添加量在1%以下,Mg添加量在0.5%以下。可见,Ti、Zr、Al、Mg元素都具有脱氧作用,都是能够提高接头强度的元素,且添加量过多都会影响接头韧性,因此,焊条中添加Ti和Mg元素是本领域技术人员对上述具有相同作用的元素作出的常规选择,且本领域技术人员能够根据实际焊条性能要求对Ti和Mg元素的具体添加量作出选择,且上述添加量的选择所取得的技术效果如提高焊缝强度也是本领域技术人员在对比文件4上述技术内容的启示下可预料的,并非预料不到的技术效果。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,从属权利要求9-11和18-20所要求保护的技术方案也不具备创造性。
3、 关于复审请求人的意见陈述
1).复审请求人在意见陈述书中认为:本申请要解决的技术问题是如何在降低焊接烟尘中的锰含量的同时保持可接受的焊接金属韧性、拉伸和延展性能。为了解决该技术问题,本申请采用的技术手段是降低焊接焊条的锰含量,同时优化焊接焊条中碳、硼、硅、钼和钛、镁和/或铝的组合。对比文件4不涉及本申请要解决的上述技术问题,且对比文件4也未意识到“为了降低焊接烟尘中的锰含量,必须降低焊接焊条中的锰含量,并且当常规药芯焊条中的锰含量减少时,拉伸性能(屈服强度和极限拉伸强度)和CVN冲击韧性显著降低”。
对比文件4的实施例12、20和23和对比文件4的权利要求1表明,添加Ti和Mg对于对比文件4的发明不是必需的。 因此,对比文件4的发明人没有或甚至不能认识到特定的Ti和Mg含量的组合可以在降低的Mn含量的情况下保持可接受的焊接金属韧性、拉伸和延展性能。对比文件4进一步指出,如果添加,则Ti为0.3%或更低,Mg为0.5%或更低。还提到过量添加Ti会导致接头韧性降低,并且过量添加Mg会导致强度增加和韧性劣化。在该教导下,本领域技术人员没有理由选择高于上述最大值的Ti和Mg水平。
对比文件4中的实施例16非常接近于E7lT-gM药芯焊接焊条的组成,并且从本申请的图4推断击其冲击韧性为约10,这远低于本申请的焊接焊条的冲击韧性。另外, 当E7lT-gM药芯焊接焊条的锰含量为LO%时,冲击韧性仅为约20,这也远低于本申请的焊接焊条的冲击韧性。这进一步表明,尽管锰含量降低,但选择上述Mg和Ti的添加可以带来冲击韧性的显著改善,这可为相对于对比文件4而言本发明带来的预料不到的技术效果。
2).对于上述意见陈述,合议组认为:
首先,本申请要求保护的技术方案实际解决的技术问题是基于本申请要求保护的技术方案相对于对比文件4的区别技术特征确定的,基于权利要求1与对比文件4的区别技术特征“Mn的含量略有不同;权利要求1中Cr不大于0.1%,对比文件4中Cr为1%;权利要求1中含0.47%-1.5% Ti、0.56%-1% Mg。”可确定,本申请要求保护的技术方案实际要解决的技术问题是提高焊缝强度,并不是复审请求人所陈述的“如何在降低焊接烟尘中的锰含量的同时保持可接受的焊接金属韧性、拉伸和延展性能”,
其次,对比文件4是否解决了本申请要解决的技术问题是由对比文件4中公开的焊条客观决定的,并不是由对比文件4是否明确记载该技术问题或是否意识到该技术问题决定的,相同的焊条组分必然能够解决相同的技术问题,由于对比文件4已经公开了与本申请差别不大的锰含量(如Mn1.0),其客观上已经解决了复审请求人所说的“降低焊接烟尘中的锰含量”的技术问题,且对比文件4还公开了复审请求人所说的焊条中的碳、硼、硅以及钼的含量(参见权利要求1的具体评述),因此,本申请与对比文件4的主要区别仅仅在于焊条中包含钛和镁,而对比文件4还公开了(参见说明书第3页左下栏最后1段-右下栏第1段):Ti、Zr、Al、Mg等元素是提高焊接接头机械性能的有效成分,Ti、Zr具有脱氧作用,其也具有晶粒细化的作用,但添加量过多会导致接头韧性降低,Ti添加量在0.3%以下;Al、Mg具有有效的脱氧作用,能够有效提高机械性能,但过多添加会导致强度升高而韧性劣化,Al添加量在1%以下,Mg添加量在0.5%以下。可见,Ti、Zr、Al、Mg元素都具有脱氧作用,都是能够提高接头强度的元素,且添加量过多都会影响接头韧性。在对比文件4公开的上述技术内容的启示下,本领域技术人员可以根据对焊接接头性能的需求(如是提高焊缝强度还是提高接头韧性)合理选择钛和镁的含量;对比文件4中的Mg含量应该在0.5%以下,Ti含量应该在0.3 %以下,是基于对接头韧性的考虑设置的,当对接头韧性的要求不是很高,而需要提高焊接接头的强度性能时,本领域技术人员有动机适量提高焊条中Ti和Mg的含量来保证焊接接头的强度,这是本领域技术人员在对比文件4公开的上述技术内容的启示容易获得的;根据本申请申请文件的记载,本申请中的Ti和Mg的含量相对于对比文件4中的Mg含量在0.5%以下和Ti含量在0.3 %以下也并未取得预料不到的技术效果(参见本申请表3中的实施例#9和#10,Ti含量取0.47%比Ti含量取0.24%时,屈服强度和抗拉强度有所提高,但CVN韧性反而显著下降),因此,本申请中的Ti和Mg的含量不会使得本申请具备创造性。
最后,本申请要求保护的技术方案相对于对比文件4中的权利要求1-4,说明书第2页右下栏第11行-第6页右上栏第2行以及表1中实施例17所公开的内容不具备创造性(参见权利要求1的具体评述),并不是与对比文件4中的实施例16相比不具备创造性。因此,复审请求人将本申请与对比文件4中的实施例16相比所带来的技术效果认定为本申请预料不到的技术效果不具备说服力。
综上,复审请求人关于本申请具备创造性的意见陈述不具备说服力,合议组不予认可。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年05月24日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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