Лигатура на основе никеля Советский патент 1983 года по МПК C22C35/00 C22C19/03 

4 СО 00

со Изобретение относится к лигатуре, в частности к сварочному производству и может быть использовано для изготовления сварочных и наплавочных материалов. В отечественной практике применяются высоконикелевые лигатуры типа НБ-1 или ЦБ-2 l . Однако использование их для из-готовления сварочных порошковых проволок невозможно из-за наличия в составе лигатуры высокого содержания алю1 1инил, что не обеспечит нужный состав наплавленного металла и высоких эксплуатационных свойств. Кроме того, данные лигатуры характеризуются ллокой дробимостью. Наиболее близкой к предлагаемой по своей технической сущности и достигаемому результату явля,ется никелевая лигатура следующего состава, мае.%: Хром20,0-50,0 Бор15,0-20,0 Алюминий1,0-5,0 Кремний6,0-20,0 , Углерод До 0,2% НикельОстальное К недостаткам данной лигатуры от носится .ее плохая дробимость, а так же низкое качество лигатуры за счет большого количества неметаллических силикатных включений. Цель изобретения - повышение дро бимости и улучшение качества лигату ры за счет уменьшения количества не металлических силикатных .включений. Поставленная цель достигается тем, что в лигатуру, включающую хром бор, алюм1-1ний, кремний, никель и углерод, дополнительно вводят марга нец и железо, при следующем соотношении компо-нентов, мас.%: Хром.15-30 Бор .8-16 Углерод0,01-0,3 Железо8-20 Марганец0,5-3,0 Алюминий-1,0-2,.5 Кремний1,0-4,0 НикельОстальное Пределы легирования лигатуры установлены экспериментально. Введение никеля выше указанных пределов снижает дробимость лигатуры и с концентрацией более 65% Ni лигатура не дробится. Введения никеля менее 35% нецелесообразно вследствие получения при этом недостаточного содержания никеля в составе наплавоч ной проволоки. Введение хрома выше указанного предела повышает прочность лигатуры что увеличивает трудоемкость дробления. Пр наличии хрома в лигатуре менее нижнего предела повышается вязкость лигат урн, вследствие этого металл становится ковким, Введение бора выше указанного предела неэкономично, и, кром ..ого, лимитировано коэффициентом перехода при взаимодействии металл-шлак. При концентрации бора менее нижнего предела металл лигатуры имеет недостаточную хрупкость. Введение железа выше ук;аз.анных пределов нецелесообразно, так как при этом невозможно изготовить порошковую проволоку необходимого состава.. Введениежелеза ниже указанных пределов ухудшает дробимость лигатуры, так как образуется- меньшее количество хрупкой карбоборидной эвтектики, наличие которой улучшает дро-. бимость. Уменьшение содержанияуглерода ниже указанных пределов приводит к тому же эффекту.. Введение углерода выше указанных пределов приводит к интенсивному его выгоранию из-за превьлшения предела растворимости. Присутствие марганца в лигатуре необходимо для улучшения качества лигатуры. Введение марганца в указанных пределах уменьшает количество неметаллических силикатных включений, способствует удалению этих включений, в шлак. . Пример, Для оценки свойств описанной лигатуры в печи-сопротивления выплавлены плавки оптимальных составов. Составы .плавок приведены в табл.. 1, Таблица 1 Осталь- Осталь- Остальное , ное ное Дсшее проводятся испытания дробимости выплавленной лигатуры. При по-.: мойщ шаровой мельницы куски лигатуры размалываются в течение 5 мин, и силовым анализом определяется гранулометрический состав лигатуры.

Результаты сравнения дробимости выплавленных составов описанной лигатуры с прототипом приведены в табл. 2,

Таблица 2

ЛИГАТУРА НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ, содержащая хром, бор, алюминий, кремний, углерод, отличаю щаяс я тем, что, с целью повышения дробимости и улучшения качества лигатуры за счет уменьшения количества неметаллических силикатных включений, она дополнительно содержит марганец и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: 15-30 Хром 8-16 Бор 0,01-0/30 Углерод 8-20 Железо 0,5-3,0 Марганец 1,0-2,5 Алюминий i 1,0-4,0 Кремний Остальное Никель W

Как следует из табл. 2, предлагаемая лигатура р сравнении х: прототипом обладает лучшей дробимостыо,- что позволяет использовать ее в виде по,рошка для изготовления электродов, применяемых для сварки или наплавки. ; Улучшение дробимости никелевых сплавов дает возможность использовать низкocopfный передельный никель низкой стоимости вместо дорогостояioiero электролитического никелевого . .порошка марок ПНЭ-1, ПНЭ-2. При заме не порошка ПНЭ-1 на разработанную лагатуру стоимость 1 т порошковой сварочной проволоки снизится на

100-руб.: