СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ Российский патент 2002 года по МПК B23K35/365 

Описание патента на изобретение RU2185944C1

Изобретение относится к сварке плавлением, в частности к составам электродных покрытий, и может быть использовано для сварки конструкций из углеродистых и низколегированных сталей в различных областях промышленности и строительства, где применяется ручная дуговая сварка.

Известно электродное покрытие (а.с. СССР 1247299, МПК7 В 23 К 35/365, опубл. БИ 28, 1986 г.), взятое в следующем соотношении компонентов, мас. %:
Мрамор - 4-7
Ферромарганец - 6-10
КМЦ - 1-2
Целлюлоза - 9-15
Каолин - 4-7
Рутил - 26-32
Ильменитовый концентрат - 14-32
Железный порошок - Остальное
Недостатком данного электродного покрытия является высокая гигроскопичность покрытия за счет содержания в значительных количествах органических пластификаторов, что приводит к повышенному содержанию водорода в наплавленном металле и, как следствие, к снижению механических свойств сварного соединения.

Наиболее близким к заявляемому составу является электродное покрытие (а. с. СССР 887100, МПК7 В 23 К 35/365, опубл. БИ 45, 1981 г.), взятое в следующем соотношении компонентов, мас.%:
Магнезит - 9-12
Ферромарганец - 16-19
Слюда-мусковит - 8-10
Целлюлоза - 1-2
Гранит - 15-20
Ильменитовый концентрат - Остальное
Недостатком данного электродного покрытия является недостаточная пластичность обмазочной массы, низкая прочность готового электродного покрытия, плохая отделяемость шлаковой корки, использование дефицитных дорогостоящих материалов.

Задачей изобретения является создание электродного покрытия с высокими сварочно-технологическими характеристиками, использованием менее дефицитных и наиболее доступных материалов.

Технический результат заключается в повышении пластических свойств обмазочной массы, прочности готового электродного покрытия, улучшении отделимости шлаковой корки, обеспечения высоких механических свойств сварного соединения.

Этот технический результат достигается тем, что в известное электродное покрытие, содержащее ферромарганец, ильменитовый концентрат, целлюлозу, дополнительно введены доломит, полевой шпат и мусковитный сланец при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Ильменитовый концентрат - 40-45
Ферромарганец - 15-20
Полевой шпат - 16-22
Целлюлоза - 1-2
Доломит - 10-18
Мусковитный сланец - 5-12
Введение в состав покрытия мусковитного сланца значительно улучшает опрессовочные свойства покрытия, что выражается в меньшей шероховатости его поверхности и в возможности качественной опрессовки электродов. Кроме того, появляется возможность полного выведения из состава покрытия органических пластификаторов, которые существенно увеличивают содержание водорода в наплавленном металле. Результаты фазового анализа шлаков, образующихся при плавлении покрытия, показали, что стеклофазы в ней незначительно. За счет этого увеличивается разница коэффициента линейного расширения шлака и свариваемого металла. При таких условиях шлак легко отделяется от шва с частичным самопроизвольным разрушением без приложения внешних усилий, что существенно облегчает операцию удаления шлака и способствует повышению производительности труда.

Введение доломита в состав покрытия улучшает сварочно-технологические характеристики электродов, особенно увеличивается значение разрывной длины дуги до 18-21 мм. Кроме того, обеспечивается дополнительная газовая защита сварочной ванны.

Введение полевого шпата в состав покрытия улучшает стабильность горения дуги.

Результаты испытания электродов при сварке в различных пространственных положениях показали, что хорошая отделимость шлаковой корки с поверхности шва, а также высокие сварочно-технологические свойства электродов обеспечиваются при содержании в покрытии 5-12% мусковитного сланца, 16-22% полевого шпата и 10-18% доломита.

В промышленных условиях по отработанной технологии были изготовлены экспериментальные партии электродов из проволоки Св-08 диаметром 4 мм с различными составами электродных покрытий (табл. 1). В качестве связующего использовали калиево-натриевое жидкое стекло (модуль 2,8-3,05; плотность 1,43-1,47 г/см3; вязкость 700-1000 сПз) в количестве 23-27% сверх 100% сухой шихты.

Электроды с заявленным составом покрытий использовали при сварке изделий из низкоуглеродистой конструкционной стали, и наплавленный металл шва подвергли механическим испытаниям согласно ГОСТ 9466-75, результаты которых сведены в табл. 2. По механическим свойствам наплавленный металл с предложенным составом покрытия электродов относится к типу Э46 (ГОСТ 9467-75) и обеспечивают требуемые значения по механическим свойствам.

Использование данного состава электродного покрытия по сравнению с прототипом позволит повысить прочность готового электродного покрытия, улучшить пластические свойства обмазочной массы и отделимость шлаковой корки, обеспечить дополнительную газовую защиту и, главное, позволит использовать более дешевое и доступное сырье взамен дефицитного дорогостоящего материала при сохранении высоких механических свойств сварного шва.

Похожие патенты RU2185944C1

название год авторы номер документа
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 1999
  • Басиев К.Д.
  • Бигулаев А.А.
RU2163861C2
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 1995
  • Басиев К.Д.
  • Касаев В.Н.
  • Бигулаев А.А.
RU2078664C1
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 2001
  • Басиев К.Д.
  • Рухлин Г.В.
  • Лозовой В.Г.
  • Богаевский Алексей Леонидович
  • Кочкин В.И.
  • Дзюба В.М.
  • Кравченко Е.П.
RU2198774C1
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 2011
  • Басиев Казбек Данилович
  • Байматов Андрей Михайлович
  • Айдаров Сланбек Астанович
  • Гугкаев Александр Таймуразович
  • Рухлин Георгий Владимирович
RU2458771C1
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ ДЛЯ СВАРКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ 1994
  • Бороненков В.Н.
  • Боровинская Н.П.
  • Кулишенко Б.А.
  • Пряхин А.В.
  • Табатчиков А.С.
  • Шумяков В.И.
  • Язовских В.М.
RU2070497C1
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 2002
  • Шмелев В.М.
  • Перепелкин С.В.
  • Шмелев А.В.
RU2217286C1
СОСТАВ ШИХТЫ ПОКРЫТИЯ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ СВАРКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ 2008
  • Гордин Сергей Олегович
  • Лебошкин Борис Михайлович
  • Шадрин Владимир Николаевич
  • Косачев Виктор Леонтьевич
  • Гордина Сания Муллакаевна
RU2383418C1
СОСТАВ ШИХТЫ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 2014
  • Смирнов Александр Николаевич
  • Гордин Сергей Олегович
  • Князьков Виктор Леонидович
RU2578894C2
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 2012
  • Гордин Сергей Олегович
  • Лебошкин Борис Михайлович
  • Адонина Ольга Валентиновна
  • Гордина Сания Муллакаевна
  • Нечаев Олег Николаевич
RU2510317C1
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 2002
  • Шмелев В.М.
  • Перепелкин С.В.
  • Шмелев А.В.
RU2217287C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 185 944 C1

Реферат патента 2002 года СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к сварке плавлением, в частности к составам электродных покрытий, и может быть использовано для ручной дуговой сварки конструкций из углеродистых и низколегированных сталей. Электродное покрытие содержит следующие компоненты, мас.%: ильменитовый концентрат 40-45, ферромарганец 15-20, полевой шпат 16-22, целлюлоза 1-2, доломит 10-18, мусковитный сланец 5-12. Техническим результатом изобретения является повышение пластических свойств обмазочной массы, прочности готового электродного покрытия, улучшение отделимости шлаковой корки и обеспечение высоких механических свойств сварного соединения. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 185 944 C1

Состав электродного покрытия, включающий ферромарганец, ильменитовый концентрат и целлюлозу, отличающийся тем, что он дополнительно содержит доломит, полевой шпат и мусковитный сланец при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Ильменитовый концентрат - 40-45
Ферромарганец - 15-20
Полевой шпат - 16-22
Целлюлоза - 1-2
Доломит - 10-18
Мусковитный сланец - 5-12

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2185944C1

ОТРЕЗНОЙ РЕЗЕЦ 1995
  • Рогов В.А.
RU2078648C1
Состав электродного покрытия 1980
  • Танкович Евгений Александрович
  • Иоффе Владимир Михайлович
  • Сваринский Юрий Петрович
SU887100A1
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 1996
  • Лозовой В.Г.(Ru)
  • Богаевский Алексей Леонидович
  • Исаенко П.Р.(Ru)
  • Мойсов Л.П.(Ru)
  • Чумаков А.Ф.(Ru)
  • Викулов А.С.(Ru)
  • Никитин А.М.(Ru)
  • Коваленко А.А.(Ru)
  • Лобанов Ю.Н.(Ru)
RU2124427C1
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ 1996
  • Лозовой В.Г.(Ru)
  • Чумаков А.Ф.(Ru)
  • Богаевский Алексей Леонидович
  • Викулов А.С.(Ru)
  • Исаенко П.Р.(Ru)
  • Никитин А.М.(Ru)
  • Лобанов Ю.Н.(Ru)
  • Коваленко А.А.(Ru)
RU2124426C1

RU 2 185 944 C1

Авторы

Басиев К.Д.

Бигулаев А.А.

Рухлин Г.В.

Лозовой В.Г.

Богаевский Алексей Леонидович

Даты

2002-07-27Публикация

2001-01-17Подача