СВАРОЧНАЯ ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ БРОНЕВЫХ СТАЛЕЙ Российский патент 2010 года по МПК B23K35/30 C22C38/58 C22C38/50 

Описание патента на изобретение RU2396156C1

Изобретение относится к области металлургии и сварки, в частности к составу легированных сталей, которые могут найти применение при изготовлении сварочной проволоки для электросварки броневых сталей.

Известна сварочная проволока, обеспечивающая аустенитную структуру шва и повышенную устойчивость к образованию горячих трещин, содержащая компоненты при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,02-0,7; кремний 0,10-0,70; марганец 6,0-10,0; никель 15,0-20,0; хром 15,0-20,0; молибден 2,00-4,00; редкоземельный элемент 0,03-0,30; сера ≤0,005; фосфор ≤0,015, азот 0,02-0,25, кислород ≤0,01, железо - остальное (JP 62197294, МПК C22C 38/00; C22C 38/58; B23K 35/30; опубл. 31.08.1987).

Однако известная сварочная проволока не обеспечивает высокого качества сварного шва при ее использовании для сварки толстолистовых конструкций из броневых сталей, в первую очередь из-за появления холодных и горячих трещин по сварному шву и по зоне термического влияния.

Наиболее близкой по составу и достигаемому техническому результату является сварочная проволока для электросварки аустенитных нержавеющих сталей, содержащая компоненты при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,008-0,15; кремний 0,20-1,00; марганец 1,00-3,00; хром 11,0-32,0; никель 3,0-22,5; молибден 0,001 - ≤4,00; алюминий ≤0,011; сера ≤0,0015, кальций ≤0,005; кислород ≤0,01; магний ≤0,005; азот ≤0,25; железо - остальное (JP 09-308988, МПК C22C 38/00, C22C 38/58, B23K 35/30, опубл. 02.12.1997).

Известная сварочная проволока также в достаточной степени не обеспечивает высокого качества сварного шва сварной брони из толстолистовых броневых сталей с содержанием углерода никеля до 5 мас.% из-за наличия холодных и горячих трещин в области шва и зоны термического влияния, а также устойчивости сварного шва при его обстреле снарядами (трещины, излом, отколы). Это ведет к необходимости введения ограничений по сварочному току, регламентации раскладки валиков сварного шва, обязательной ручной подварке корня сварного шва.

Задачей изобретения является разработка сварочной аустенитно-ферритной проволоки для механизированной сварки толстолистовых броневых конструкций из высокопрочных сталей средней твердости и высокопрочных корпусных сталей с содержанием никеля до 5 мас.%, обеспечивающей устойчивость сварного шва при динамическом воздействии высокоскоростных средств поражения.

Техническим результатом является отсутствие холодных и горячих трещин в сварном шве и зоне термического влияния после сварки броневых сталей, снижение затрат при сварке, связанных с ограничениями при сварке по сварочному току и обязательной ручной подваркой корня шва, а также повышение противоснарядной стойкости и живучести сварной брони.

Технический результат достигается тем, что сварочная проволока для сварки броневых сталей содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, алюминий, серу, а также титан и фосфор при следующем отношении компонентов, мас.%: углерод 0,02-0,08; кремний 0,6-1,5; марганец 0,8-2,0; хром 22,5-25,0; никель 6,5-8,5; молибден 0,8-3,5; алюминий 0,08-0,35; сера 0,005-0,020; титан 0,4-1,0; фосфор 0,005-0,025, железо - остальное.

Изобретение может быть проиллюстрировано примером.

Для оценки качества сварного шва и его противоснарядной стойкости использовали сварочную проволоку по изобретению диаметром 2 мм, содержащую, мас.%: углерод 0,04; кремний 1,2; марганец 1,5; хром 22,8; никель 7,2; молибден 2,4; алюминий 0,22; сера 0,01; титан 0,8; фосфор 0,008. В качестве естественных примесей сварочная проволока по изобретению содержала медь, азот, вольфрам, ниобий, ванадий и мышьяк.

Сварке подвергали листы толщиной 45 и 70 мм броневой стали с пределом прочности 1272-1510 МПа, содержащей, мас.%: углерод 0,32; кремний 0,22; марганец 0,53; хром 1,46; никель 2,1; молибден 0,79; ванадий 0,16; алюминий 0,04; азот 0,008; медь 0,35; ниобий 0,02; сера 0,012; фосфор 0,011; железо - остальное. Полуавтоматическую сварку вели многопроходным швом на повышенных токах 350-400 A. Ручную подварку корня сварного шва не проводили.

Качество сварного шва оценивали по наличию горячих трещин, а также холодных трещин типа «отрыв» в области сварного шва и зоны термического влияния (через 3-5 дней после сварки). Обстрелу подвергали: сваренные плиты размером 500 на 400 мм толщиной 45 мм - снарядами калибром 57 мм, сваренные плиты размером 1500 на 1200 мм толщиной 70 мм - снарядами калибром 100 мм. Выдержавшими испытания считались образцы, которые не были пробиты при требуемых расстояниях обстрела и углах поражения и в сварных швах которых отсутствовали трещины.

Результаты испытаний показали отсутствие холодных и горячих трещин после сварки, а также отсутствие пробития и разрушения шва (излома, трещин) испытуемых сваренных плит после обстрела.

Таким образом, сварочная проволока по изобретению обеспечивает достижение поставленного технического результата: отсутствие холодных и горячих трещин в сварном шве и зоне термического влияния после сварки броневых сталей, снижение затрат при сварке, связанных с ограничениями при сварке по сварочному току и обязательной ручной подваркой корня шва, а также повышение противоснарядной стойкости и живучести сварной брони.

Похожие патенты RU2396156C1

название год авторы номер документа
СВАРИВАЕМАЯ ПРОТИВОПУЛЬНАЯ БРОНЕВАЯ СТАЛЬ 2008
  • Гладышев Сергей Алексеевич
  • Григорян Валерий Арменакович
  • Егоров Александр Иванович
  • Заря Николай Всеволодович
  • Алексеев Михаил Олегович
  • Хохлов Михаил Вячеславович
RU2392347C1
СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ 2006
  • Павлов Николай Васильевич
  • Струнец Владимир Константинович
  • Абраменко Денис Николаевич
  • Савченко Анатолий Иванович
  • Бастаков Леонид Антонинович
  • Сурков Алексей Владимирович
RU2310550C1
СВАРОЧНАЯ ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ РАЗНОРОДНЫХ СТАЛЕЙ 2015
  • Лужанский Илья Борисович
  • Ходаков Вячеслав Дмитриевич
  • Ходаков Дмитрий Вячеславович
RU2595305C1
СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ 2005
  • Сурков Алексей Владимирович
  • Стародубцев Владислав Алексеевич
  • Яковлев Виктор Васильевич
  • Бастаков Леонид Антонинович
  • Малошенко Александр Иванович
  • Багров Анатолий Алексеевич
RU2299796C2
СВАРОЧНАЯ ПРОВОЛОКА 2013
  • Ходаков Вячеслав Дмитриевич
  • Данилов Александр Иванович
  • Ходаков Дмитрий Вячеславович
  • Иванов Александр Рудольфович
  • Пралиев Дмитрий Аркадьевич
  • Абросин Александр Александрович
RU2511382C1
Порошковая проволока для сварки среднелегированных высокопрочных сталей 2023
  • Березовский Александр Владимирович
  • Немытов Никита Алексеевич
  • Смоленцев Алексей Сергеевич
RU2820636C1
СВАРОЧНАЯ ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ РАЗНОРОДНЫХ СТАЛЕЙ 2010
  • Старченко Евгений Григорьевич
  • Носов Станислав Иванович
  • Бастаков Леонид Антонинович
  • Кабанов Илья Викторович
  • Муруев Станислав Владимирович
  • Тазлов Яков Яковлевич
RU2440876C1
ЖАРОПРОЧНЫЙ СПЛАВ 1994
  • Уткин Юрий Алексеевич
  • Одинцов Николай Борисович
  • Белов Владимир Петрович
  • Микерин Борис Ильич
  • Шишлов Дмитрий Николаевич
  • Уткин Игорь Алексеевич
  • Смирнов Владимир Алексеевич
  • Винокуров Владимир Филиппович
  • Перетягин Юрий Васильевич
  • Барский Вадим Ильич
RU2119968C1
СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ 2000
  • Багров А.А.
  • Бастаков Л.А.
  • Кипиани П.Н.
  • Павлов Н.В.
  • Савченко А.И.
  • Сурков А.В.
RU2167037C1
СВАРОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 2009
  • Карзов Георгий Павлович
  • Галяткин Сергей Николаевич
  • Щербинина Наталья Борисовна
  • Алексеева Лариса Николаевна
  • Зубова Галина Евстафьевна
  • Сазонов Владимир Николаевич
  • Кудрявцев Алексей Сергеевич
RU2429307C2

Реферат патента 2010 года СВАРОЧНАЯ ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ БРОНЕВЫХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к области металлургии и сварки, в частности к составу легированных сталей, которые применяются при изготовлении сварочной проволоки для электросварки броневых сталей. Сварочная проволока содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, алюминий, серу, титан, фосфор и железо, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,02-0,08, кремний 0,6-1,5, марганец 0,8-2,0, хром 22,5-25,0, никель 6,5-8,5, молибден 0,8-3,5, алюминий 0,08-0,35, сера 0,005-0,020, титан 0,4-1,0, фосфор 0,005-0,025, железо - остальное. После сварки отсутствуют холодные и горячие трещины в сварном шве и зоне термического влияния, снижаются затраты, связанные с ограничениями по сварочному току и обязательной ручной подварки корня шва, а также повышаются противоснарядная стойкость и живучесть сварной брони.

Формула изобретения RU 2 396 156 C1

Сварочная проволока для сварки броневых сталей, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, алюминий, серу и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит титан и фосфор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод 0,02-0,08 кремний 0,6-1,5 марганец 0,8-2,0 хром 22,5-25,0 никель 6,5-8,5 молибден 0,8-3,5 алюминий 0,08-0,35 сера 0,005-0,020 титан 0,4-1,0 фосфор 0,005-0,025 железо остальное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2396156C1

Разборный с внутренней печью кипятильник 1922
  • Петухов Г.Г.
SU9A1
СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ ДЛЯ СВАРКИ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ АУСТЕНИТНО-ФЕРРИТНЫХ СТАЛЕЙ 1992
  • Ющенко К.А.
  • Авдеева А.К.
  • Каховский Ю.Н.
  • Фадеева Г.В.
  • Чулков В.А.
  • Перетяжко С.П.
  • Чечетина Н.А.
RU2014192C1
Состав сварочной проволоки 1979
  • Бережницкий Сергей Николаевич
  • Гутнов Русланбек Батербекович
  • Лейбзон Валерий Моисеевич
  • Лосицкий Николай Трофимович
  • Попов Эдуард Федорович
  • Фролов Олег Федорович
  • Янушкевич Виктория Олеговна
  • Петров Борис Степанович
  • Тюрин Евгений Илларионович
SU863263A1
ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ ОТКРЫТОЙ ДУГОЙ 0
  • Б. И. Медовар, С. В. Юнгер, В. А. Нечаев А. В. Денисов
SU176478A1
Приспособление для разматывания лент с семенами при укладке их в почву 1922
  • Киселев Ф.И.
SU56A1
Смесительная камера для кондиционирования воздуха 1972
  • Щекин Игорь Ростиславович
  • Бунин Геннадий Иванович
SU476413A1
Устройство для шлифования кольцевой торцевой поверхности изделий с полостью 1982
  • Малышев Александр Алексеевич
  • Коган Яков Григорьевич
  • Крейчман Владимир Зиновьевич
SU1041267A1
Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек 1923
  • Григорьев П.Н.
SU2007A1

RU 2 396 156 C1

Авторы

Сергиенко Анатолий Иванович

Парамонов Борис Владимирович

Жуков Алексей Васильевич

Барышников Александр Павлович

Шаврин Адольф Иванович

Мураховский Исаак Матвеевич

Войцеховский Владимир Андреевич

Зяблова Татьяна Александровна

Любимов Юрий Андреевич

Григурко Владимир Васильевич

Лебедев Виктор Николаевич

Даты

2010-08-10Публикация

2009-02-11Подача