Состав шихты порошковой проволоки Советский патент 1986 года по МПК B23K35/36 

tc

&0 N5 С

сл Изобретение относится к материалам для электродуговой сварки и может быть использовано- как наполнитель порошковых проволок для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Цель изобретения - повьшение уров ня ударной вязкости и однородности механических свойств металЛа шва, увеличение сыпучести шихты. В качестве компонента, содержащего двуокись циркония использовали циркониевый (ZrOa) и цирконовьй (ZrSiOij) концентраты. При этом сварочно-технологические свойства шихты не изменяются. Эгириновый концентрат получают из природного минерала эгирина, про изводство концентрата освоено промыш ленностью. Введение в состав шихты кальция совместно с эгириновым концентратом значительно улучшает меха нические свойства металла шва и сыпучесть шихты. Это объясняется тем, что при переходе из шихты в процесс сварки в пределах 0,08-0,1% кальций очищая от неметаллических включений и улучшая структуру, повьш1ает ударную вязкость и однородность механических свойств металла шва. Допол нительно однородность механических свойств металла шва и улучшение сыпучести шихты обеспечивается равномерным распределением кальция, тита нового и алюминиевого порошков при введении их в шихту путем спекания с эгириновым концентратом и совмест ном гранулировании. Эгириновый концентрат - комплексное соединение и в сравнении с другим компонентом ши ты более легкоплавкое, позволяющее производить спекание с порошками при невысокой температуре. Для получения шихты порошковой проволоки изготовлены смеси ингреди ентов, приведенные в табл. 1. Кальций, титановый и алюминиевый порошок введены к шихту после спека ния с эгириновым концентратом. температура плавления которого . Катвдый вариант смеси использован ка наполнитель порошковой проволоки ди аметром 2,2 мм, изготовленной из ле ты марки 08КП размером 0,5x12 мм. Испытание проволок вьшолнено на пла стинах размером 350x200x16 мм из стали ВСт.Зсп. При сварке образцов использован источник питания дуги ВДУ-504 и сва рочньш полуавтомат А-1197. Сварка выполнялась на токах 500-700А. Порошковые проволоки при сохранении высоких сварочно-технологических свойств имеют следующие механические свойства металла шва (табл.2). Однородность механических свойств устанавливали путем математической Обработки. За критерий од,нородности принимали численное значение среднеквадратичного отклонения значений механических свойств наплавленного металла. Результаты испытаний сыпучести шихты приведены в табл. 3. Сравнительные испытания сьшучести шихты выполнены на специальном приборе. При испытании свойств состава шихты установлено, что введение кальция меньше 0,1% приводит к заметному улучшению механических свойств металла шва, а увеличение более 0,5% резко снижает ударную вязкость. Увеличение содержания в шихте эгиринового концентрата увеличивает сыпучесть шихты, однако при содержании более 12% отделяемость шлаковой корки ухудшается. Порошковая проволока с предлагаемым составом шихты обеспечивает высокую ударную вязкость и стабильные механические свойства металла шва. Повьш1ение сыпучести шихты увеличивает скорость волочения при изготовлении порошковой проволоки, а также позволяет равномерно по всей длине стабилизировать коэффициент заполнения и улучшить качество проволоки. Формула изобретения Состав шихты порошковой проволоки для сварки низколегированных и низкоуглеродистых сталей, содержащий плавиковый шпат, двуокись циркония, титан, ферромарганец, алкнчиниевый порошок, железный порошок, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения уровня ударной вязкости, однородности механических свойств металла шва и увеличения сыпучести шихты, состав дополнительно содержит кальций и Эгириновый концентрат, а титан содержится в виде титанового порошка при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Кальций Эгириновый концентратКомпонент, содержащий двуокись циркония

Титановый порошок Ферромарганец Алюминиевый порошок

Железный порошок Плавиковый шпат

Т а б л и ц а 1

Изобретение относится к области сварки, в частности в сварочным материалам, и может быть использовано как наполнитель порошковых проволок для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Целью изобретения является повышение уровня ударной вязкости и однородности механических свойств металла шва, увеличение сыпучести ты. Введение в состав шихты кальция в количестве 0,1-0,5 мас.% совместно с эгириновым концентратом

26,0-27,0186-195 491-528 26,3 188 503 500-530 27,0-28,0191-198 520 27,5 195

Таблица 2 .12 2,7 12 10,5 2,35 10,9 483-540 25,0-28,0179-200 Примечание.

Продолже«ие табл.2 Среднее значение испытаний 10 образцов изготовленных в соответствии с ГОСТом 6996-66. 11,2 2,50 11,5 ТаблицаЗ/