ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОВЕРХНОСТИ ОТ БРЫЗГ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ ПЛАВЛЕНИЕМ Российский патент 2005 года по МПК B23K35/36 

Изобретение относится к однопроходной сварке металлов плавящимся электродом в углекислом газе, а именно к покрытиям для защиты поверхности свариваемых изделий и технологического оборудования от брызг расплавленного металла.

Известно покрытие для защиты металлической поверхности от брызг расплавленного металла, содержащее следующие компоненты (в %): алюминиевая пудра - 4...10; декстрин - 4...10; маршалит - 62...64 вода - 26...30 (см. авт. св. СССР №273350, В 23 К 35/36, 1970).

Описанное покрытие имеет низкие технологические свойства, выражающиеся в увеличении содержания фосфора в наплавленном металле.

Наиболее близким по технологической сущности является покрытие для защиты поверхности от налипания брызг расплавленного металла, содержащее следующие компоненты, г на 1 л воды: сульфитно-спиртовая барда - 60...110; мыло - 25-45; кальцинированная сода - 15...25; каолин 25-50 (см. авт. св. СССР №923784, В 23 К 35/36, 1980).

Недостатком известного покрытия является повышение при его применении содержания фосфора в сварном шве.

Задача - разработать состав покрытия, обеспечивающий снижение содержания фосфора в наплавленном металле.

Поставленная задача достигается тем, что в покрытие для защиты поверхности от брызг расплавленного металла при дуговой сварке плавлением, содержащем воду, концентрат сульфитно-спиртовой барды, введен барий при следующем содержании компонентов, г на 1 литр воды:

сульфитно-спиртовая барда 100

барий 30-40

Заявляемое покрытие характеризуется наличием следующих существенных отличительных признаков (содержание компонентов г на 1 литр воды):

а) сульфитно-спиртовая барда 100

б) барий 30-40

Проведенные исследования по патентной и научно-технической литературе позволили выявить ряд технических решений аналогичного назначения, однако признак (б) в них отсутствует. Отсюда можно сделать вывод о соответствии предложенного покрытия условиям охраноспособности изобретения: “новизна” и “изобретательский уровень”, а многочисленные лабораторные испытания показали его высокие технологические свойства.

Компоненты покрытия выполняют следующие функции:

1) сульфитно-спиртовая барда - защитные функции;

2) барий - снижает содержание фосфора в металле сварного шва.

Переход фосфора из расплавленного металла шва в шлак с участием бария описывается следующими реакциями:

[Р]+2О₂=РО₄

2[Р]+5[О]=(Р₂О₅)_шл

2Р+8О+3Ва=Ва₃(РО₄)_2шл

Из указанных компонентов было изготовлено три состава покрытия. В таблице приведены результаты химического анализа металла сварного шва (содержание фосфора) и количество трудноудалимых брызг (сварочная проволока Св-08Г2С, диаметром 1,6 мм; ток сварки 300 А; образцы для сварки были изготовлены из стали Ст3).

Для сравнения приведены характеристики известных покрытий.

Таблица 1ПокрытиеИзвестное по А.с. №273350Известное по А.с. №9237840Предложенное (содержание бария, г)   303540Содержание фосфора, %0,0190,0160,0140,0130,012Трудноудалимые брызги, %3,82,12,11,91,9

Изобретение может быть использовано при однопроходной сварке плавящимся электродом в углекислом газе для защиты поверхности свариваемых изделий и технологического оборудования от брызг расплавленного металла. Покрытие содержит следующие компоненты, г на 1 л воды: сульфитно-спиртовая барда 100, барий 30-40. Покрытие обеспечивает при его применении снижение содержания фосфора в металле шва, а также количество трудноудалимых брызг. 1 табл.

Покрытие для защиты поверхности от брызг расплавленного металла при дуговой сварке плавлением, содержащее воду, сульфитно-спиртовую барду, отличающееся тем, что в него введен барий при следующем содержании компонентов, г на 1 л воды:

сульфитно-спиртовая барда 100

барий 30-40