Состав электродного покрытия Советский патент 1986 года по МПК B23K35/365 

Изобретение относится к дуговой сварке плавлением и может быть использовано при сварке, преимущественно ремонтной, конструкций из металла, подверженного в процессе эксплуатации действию агрессивных сред, вызывающих коррозию, окисление металла и насыщение его серой.

Целью изобретения является повышение стойкости металла шва против образования пор и горячих трещин за счет улучшения десульфурационной способности электродного покрытия при сварке сталей с повышенным содержанием серы в поверхностном слое (до 0,05-0,15%) и наличием ржавчины и окалины на поверхности.

Обеспечение высокой стойкости против образования пор и горячих трещин в металле шва и снижение содержания серы в нем достигается путем введени барийсодержащего стекла, так как барий характеризуется высоким термодинамическим сродством к сере, что приводит к уменьшению ее содержания в шве, а также барийсодержащее стекло в количестве 1-3 мас.% резко улучшает смачиваемость шлаком повер::- ности металла сварочной ванны. Последнее приводит к усилению металлургической обработки сварочной ванны и как следствие, снижению склонности металла к пористости и горячим трещинам. Основным фактором, приводяп им к улучшению смачиваемости металла шва шлаком, является переход в сое- тав шлака из покрытия окисла бария, содержащегося в барийсодержащем стекле. Для повышения технологических свойств обмазочной массы состав электродног.о покрытия дополнительно содержит синтетическую слюду в количестве 4-6 мас.%.

Барий обладает наиболее высоким химическим сродством к кислороду и сере по сравнению с известными рас- кислителями (Мп, Si, Ti), поэтому в результате протекания металлургических реакций образуются оксисуль- фиды и сульфиды (в зависимости от активности и концентрации бария), которые затем удаляются в шпак.

Оставшийся в металле шва сульфид бария имеет глобулярную форму и распределяется в мелкодисперсном виде достаточно равномерно и не образует легкоплавких эвтектик. Таким образом, ввeдeJ; иe бария в составе барий

5

0

5

0

содержащего стекла в электродное покрытие позволяет улучпп1ть обессерившую способность покрытия. Измельчая структуру металла и изменяя морфологию неметаллических включений, барий способствует повьш1ению служебных характеристик металла шва, в частности пластичности и ударной вязкости.

Наряду с измельчением структуры, очищением границ зерен от вредных примесей, повышен)1ем плотности и пластических свойств металла барий обладает также низкой работой выхода электронов, что обеспечивает высокую стабильность горения дуги переменного тока. Благодаря повышенному сродству бария к кислороду возможна сварка на длинной дуге без образования пор в металле шва.

Экспериментально установлено, что Требуемое сочетание свойств электрода (высокая стойкость наплавленного металла против образования горячих трещин при полном отсутствии дефектов как поры и свищи при сварке ржавого и окисленного металла и благоприятные сварочно-технологические характеристики покрытия) достигаются при содержании в покрытии барийсодержащего стекла в диапазоне 1-3 мас.%.

В табл. 1 приведены примеры составов электродного покрытия.

Таблица 1

Ферромарганец

Ферросилиций Ферротитан

Барийсодержащее стекло Слюда синтети- ческая

Железный порошок

1

4

40

2 5

31

3 6

23

По механическим свойствам металла шва электроды с предлагаемым покрытием относятся к типу 350 и обеспечивают достаточно высокие значеРедактор И. Шулла

Составитель Н. Иванова Техред В.Кадар

Заказ 4569/15 Тираж 1001Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таблица 5

ния ударной вязкости сварных швов, а также высокую сопротивляемость металла шва, образованию горячих трещин и пор.

Корректор С. Шекмар