Порошковая проволока Советский патент 1984 года по МПК B23K35/06 

1.ПОРОШКОВАЯ ПРОВОПОКА для сварки и наплавки, содержащая оболочку, заполненную шихтой, расположенной параллельными слоями, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества наплавляемого металла за счет обеспечения равномерного состава проволоки по ее дпине, каждый слой заполнен только одним компонентом шихты. 2. Проволока по п. 1, отличающаяся тем, что мелиу слоями компонентов, склонных к контактной коррозии, располагают слой компонента, электрический потенциал которого более отрицателен, чем у обоих упомянутых компонентов. (Л

а

.TJ.--.t:-4

ттт

т

т

;« : Изобретение относится к сварочным материалам, а точнее к порошковым проволокам для сварки и наплавки. Наибольшее распространение получили порошковые проволоки, включащие замкнутую металлическую оболочку, полость которой заполнена смесью порошковых материалов. Эти материалы обеспечивают газошлаков ю защиту рас плавленного электродного металла, его раскисление и легирование, а так же стабилизацию дуги. Изготовление такой проволоки включает операции приготовления указанной смеси: отвешивание порошковь1х материалов на специальных весовых установках и последующее их смешивание для достижения химической однородности в объе ме смеси Cl3. Известна порошковая проволока для сварки и наплавки, содержащая оболочку, заполненную шихтой, расположенной параллельными слоями Г2. Недостатки известной проволоки неоднородность шихты по длине прово лгоки за счет сепарации смеси и связанная с этим химическая неоднородность металла шва, а также коррозия компонентов шихты впроцессе хранения проволоки. Однородность порошко вого сердечника по длине такой про.волоки определяется совместным действием следующих факторов: погрешностью взвешивания отдельных порошковых материалов при приготовлении смеси (на лучших весовых устройствах она составляет 2%), неоднородностью смеси после смешивания (лучш смесители обеспечивают коэффициент вариации содержания материалов в различных объемах смеси 2-3%), неод нородность смеси, вызываемую транспортными операциями и сепарацией пр ее истечении из расходной емкости в устройство для дозированной засыпки смеси в желоб (коэффициент вариации содержания материалов в смеси после этих операций достигает 4-6%), а также погрешностью указанных дозиру щих устройств (достигает 5%). При наличии в указанной смеси по рошков легко окисляющихся металлов и материалов, вызывающих или ускоря щих коррозию, порошки металлов корродируют при хранении проволоки, приводя ее в негодное для использования состояние. Сепарация смеси при ее истечении из расходной емкости проявляется особенно сильно в том случае, когда в нее входят материалы, существенно отличающиеся по своим физико-механическим характеристикам (насыпной массе, сьтучести). Цель изобретения - повьш)ение качества наплавляемого металла за счет обеспечения равномерного состава проволоки по ее длине, а также повышение сроков хранения проволоки. Поставленная цель достигается тем, что в порошковой проволоке дпя сварки и наплавки, содержащей оболочку, заполненную шихтой, расположенной параллельными слоями, каждый слой заполнен только одним компонентом шихты. При этом между слоями компонентов, склонных к контактной коррозии, располагают слой компонента, электрический потенциал которого более отрицателен, чем у обоих упомянутых компонентов. На чертеже изображена предлагаемая порошковая проволока. Слои компонентов шихты 2 располагаются в полости металлической оболочки 1 раздельно друг от друга слоями. Ссыпать их в полость можно в наперед заданной последовательности. Эту последовательность можно задать так, чтобы-между легкокорродирующими материалами (например, железный порошок) и материалами, вызывающими коррозию (например, порошки: силикат-глыбы, кальцинированной соды) находились материалы, не подвергающиеся коррозии (например, порошки рутилового концентрата, флюоритового концентрата, полевого шпата). В виде исключения матери 1лы, близкие по своим физико-механическим свойствам, можно объединять в отдельный от других материалов компонент смесь, не ухудшая однородности сердечника. При использовании пирофорных материалов (ферромаргане.ц) такая смесь образуется при совместном помоле пирофорного материала с инертной добавкой. Пример. В состав сердечника известной порошковой проволоки марки ПП-АН1 входят в заданном соотношении следующие материалы; рутиловый концентрат, полевой шпат, кали€во-натриевая силикат глыба, ферромарганец. 3 ферросилиций, крахмал и железный порошок. При размещении этих материалов внутри оболочки проволоки в виде сме си необходимо выполнить операции по ее приготовлению. В то же времч разброс показателей химического состава наплавленного такой проволокой метал ла составляет: по углероду 0,060,12%; марганцу 0,5-1,0%; кремнию 0,06-0,20%. Это вызывает существенные колебания показателей механических свойств металла шва и сварного соединения. Кроме того, при хранении и исполь зовании этой проволоки наблюдается прогрессивная необратимая коррозия железного порошка. В соответствии С изобретением та же проволока была изготовлена при раздельном, послойном расположении указанных материалов. В этом случае смесь не изготавливали. Материалы внутри оболочки располагались послойно в следующей последовательности: крахмал, ферромарга44нец, ферросилиций, полевой шпат, железный порошок, рутиловый концентрат, силикат глыба. Испытания изготовленной проволоки показали, что ее сварочно-технологические характеристики по сравнению с контрольной не изменились. В то же время, разброс показателей химического состава наплавленного металла значительно уменьшился и составил по углероду 0,07-0,09%, марганцу 0,6-0,8%, кремнию 0,080,12%. Существенно уменьщился также pasброс показателей механических свойств металла шва и сварного соединения. Размещение железного порошка межДУ полевым шпатом и рутиловын концентратом изолировано от силикат глыбы уменьшило его коррозию, что позволило увеличить срок хранения проволоки. В проволоке в качестве инертной добавки к ферромарганцу использовался полевой йтат.