Состав присадочного материала Советский патент 1991 года по МПК B23K35/30 C22C38/48 C22C38/50 

Описание патента на изобретение SU1618553A1

переделе. Дальнейшее легирование азотом (более 0,1мас.%) нецелесообразно из-за возможного образования пор при сварке плакирующих швов, а также из-за повышения сопротивления деформирования металла при ковке.

Содержание углерода в присадочном материале ограничено диапазоном 0,015- 0,040 мас.%. Нижний предел установлен с учётом возможностей металлургического производства, а верхний - с учётом обеспечения стойкости металла плакирующих швов против межкристаллитной коррозии . Кремний является сильным ферритиза- тором и введение его в количестве, соответствующем нижнему пределу (0,2мас,%) уже достаточно, чтобы в шве было обеспечено не менее 2% ферритной фазы, ответственной за достаточную технологическую проч- ность (трещиностойкость) мета-лла плакирующих шзов. Верхний предел (0,8 мас.%) обусловлен возможным повышенным разбавлением плакирующего шва основным металлом (сварка на повышенных токах). Увеличение содержания кремния выше указанного приводит к чрезмерному содержанию ферритной фазы (более 10%) в металле плакирующих швов, что неизбежно вызывает снижение пластичности и ударной вязкости поспедних.

Таким образом, только совместное введение азота и кремния в указанных пределах может обеспечить наряду с высокотемпературной пластичностью высокую технологическую прочность (трещиностойкость) и пластичность, а также стойкость против МКК металла плакирующих швов без выполнения переходных.

Содержание марганца предлагается в пределах 0,5 - 2,5 мас.%, что благоприятно сказывается на повышении растворимости карбидных фаз в металле шва, тормозит появление пограничных карбидных выделений и повышает высокотемпературную пластичность металла шва. Кроме того, легирование марганцем оказывает благоприятное влияние на морфологию неметаллических включений в литой структуре швов.

Пределы легирования металла хромом (20,0-24,0 мас.%)обусловлены благоприятным его влиянием на общую коррозионную стойкость и стойкость против МКК швов. Как нижний, так и верхний пределы выбраны с учётом разбавления плакирующего металла шва основным металлом в случае выполне- ния первого без переходного слоя.

Содержание никеля должно быть в пределах 14.0 - 18,0 мас,% также с учётом 30 - 40%-нрго разбавления плакирующего шва основным металлом. Нижний предел легирования достаточен для предотвращения появления хрупкой мартенситной составляющей в металле шва, вызывающей, как известно, образование трещин. Верхний

предел выбран с учётом предупреждения образования стабильно аустенитной структуры швов с пониженной технологической прочностью (трещиностойкостью).

Введение в присадочный материал ти0 тана в количестве 0,2 - 0,7мас.% способствует связыванию углерода в металле шва в карбиды, типа TIC и тем самым обеспечению стойкости металла плакирующих швов против межкристаллитной коррозии.

5 Введение в присадочный материал ниобия в количестве 0,2 - 0,7мас. % обеспечивает стойкость металла плакирующих швов против МКК.

Оптимизация состава присадочного ма0 териала для получения высоких пластических свойств в условиях металлургического передела достигается не только выбором легирующих элементов в указанных пределах, но и соответствующим их соотношени5 ем, выражаемым с помощью показателя К. Благоприятный диапазон этого показателя установлен экспериментально и связан с образованием различных неметаллических включений, растворенных в матрице либо

0 выделяющихся по границам зерен металла шва, и наличием или отсутствием а- фазы в зависимости от соотношения содержания легирующих элементов. Высокотемпературная пластичность металла шва при горя5 чем переделе прямо зависит от структуры металла шва, а также морфологии и количества неметаллических включений.

При высоких значениях содержания углерода и азота показатель К предполагает

0 увеличение содержания марганца либо других элементов, указанных в числителе формулы, и, наоборот, уменьшение содержания углерода и азота предполагает снижение содержания элементов числителя формулы по5 казателя К. При величинах К 1,7 и К 1,15 в структуре присадочного материала наблюдаются фазовые изменения с образованием хрупкой а-фазы, ухудшающие его высокотемпературную пластичность.

0 Для оценки качества указанного присадочного материала были выплавлены экспе- риментальные плавки металла в соответствии с табл.1. Ковку и прокатку их проводили в соответст5 вии с действующими технологическими инструкциями. Из проката толщиной 1,0 мм вырезали полоски лент шириной 20,0 мм и использовали их в качестве присадочного материала для автоматической сварки под флюсом плакирующего слоя биметалла

марки 20К + 12Х18Н10Т. Из сварных соединений вырезали стандартные образцы для коррозионных и механических испытаний, а также металлографического анализа (для оценки технологической прочности, пори- стости, структуры и др.)..

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Испытаниями-установлено, что присадочный материал обеспечивает высокую пластичность при температурах горячего предела, высокую стойкость против МКК и образования хрупкой 7-фазы, а также тре- щиностойкость металла плакирующих швов двухслойных сталей типа 20К + 12Х18Н10Т.

Применение присадочного материала на предприятиях химического и нефтяного машиностроения при изготовлении ответственного технологического оборудования для производства минеральных удобрений и различных химических производств позволит значительно повысить качество и эксплутационную надёжность сварных соединений.

Формула изобретения

-Состав присадочного материала для сварки коррозионно-стойких сталей, содержащий кремний, марганец, хром, никель, железо, углерод, азот и по крайней мере

один элемент из группы, содержащей титан и ниобий, отличающийся тем, что, с целью повышения пластических свойств присадочного материала, выполненного в виде ленты при температурах горячего передела, а также повышения пластических свойств швов при сварке биметалла без выполнения переходного слоя,его компоненты содержатся в следующем соотношении, мас.%:

0,015- 0,2 - 0,5 - 20,0 - 14,0 0,040

0.8

2,5

24,0

18,0

0,2 - 0,7 0,02 - 0,10 Остальное

при условии выполнения следующего соотношения 1..15 К 1,7,где

К -%Сг + 1.5%51 +2 % TI+0.5%Мп 30%С +30%N +%NI

Похожие патенты SU1618553A1

название год авторы номер документа
ФЕРРИТНАЯ КОРРОЗИОННОСТОЙКАЯ СТАЛЬ 1990
  • Ющенко Константин Андреевич[Ua]
  • Морозова Раиса Ивановна[Ua]
  • Каховский Юрий Николаевич[Ua]
  • Настенко Григорий Федорович[Ua]
  • Сорокина Наталья Александровна[Ru]
  • Ульянов Владимир Ильич[Ua]
  • Олейчик Владимир Ильич[Ru]
  • Мокров Евгений Васильевич[Ru]
  • Максутов Рахшат Фасхеевич[Ru]
  • Яськин Владимир Николаевич[Ru]
  • Макаревич Александр Николаевич[Ru]
RU2024644C1
НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ 1992
  • Максутов Р.Ф.
  • Яськин В.Н.
  • Агишев Л.А.
  • Матвеев В.Г.
  • Бережко Б.И.
  • Филимонов Г.Н.
  • Мизецкий В.Л.
  • Павлов В.Н.
  • Повышев И.А.
  • Минченко Н.А.
  • Мельников Ю.Я.
  • Лушников В.Ф.
RU2040579C1
САМОЗАЩИТНАЯ ПОРОШКОВАЯ ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ АУСТЕНИТНЫХ ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ 2004
  • Гаврилов Сергей Николаевич
  • Поправка Дмитрий Леонтьевич
  • Очагов Валерий Николаевич
RU2281843C1
СВАРОЧНАЯ ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ ЖАРОПРОЧНЫХ ЖАРОСТОЙКИХ СПЛАВОВ 2008
  • Орыщенко Алексей Сергеевич
  • Слепнёв Валентин Николаевич
  • Одинцов Николай Борисович
  • Удовиков Сергей Петрович
  • Уткин Юрий Алексеевич
  • Попов Олег Григорьевич
RU2373039C1
Состав порошкового сварочного материала 1983
  • Липодаев Владимир Николаевич
  • Ющенко Константин Андреевич
  • Каховский Юрий Николаевич
  • Гордеев Юрий Викторович
  • Кристаль Мина Мироновна
  • Сидоркина Юлия Сергеевна
  • Шишханов Тамерлан Сосланбекович
  • Корнеев Лев Иванович
SU1105289A1
СПОСОБ МОНТАЖА ТРУБОПРОВОДА ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ АГРЕССИВНЫХ СРЕД 2002
  • Пещук В.Д.
  • Смирнов А.В.
  • Архипов А.А.
  • Шалимов В.И.
  • Рыбкин А.Н.
  • Быков А.А.
  • Реформатская И.И.
  • Бакланова О.Н.
  • Родионова И.Г.
  • Тарлинский В.Д.
  • Ладыжанский А.П.
  • Захаров И.М.
RU2222747C2
ТРУБНАЯ ЗАГОТОВКА ИЗ КОРРОЗИОННО-СТОЙКОЙ СТАЛИ 2009
  • Шахпазов Евгений Христофорович
  • Филиппов Георгий Анатольевич
  • Шлямнев Анатолий Петрович
  • Новичкова Ольга Васильевна
  • Пышминцев Игорь Юрьевич
  • Выдрин Александр Владимирович
  • Столяров Владимир Иванович
RU2413030C1
ПЛАКИРОВАННАЯ КОРРОЗИОННОСТОЙКАЯ СТАЛЬ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕЁ 2002
  • Голованов А.В.
  • Скорохватов Н.Б.
  • Глухов В.В.
  • Ламухин А.М.
  • Зинченко С.Д.
  • Зиборов А.В.
  • Балдаев Б.Я.
  • Рябинкова В.К.
  • Столяров В.И.
  • Рыбкин А.Н.
  • Лебедев Ю.Н.
  • Родионова И.Г.
  • Сорокина Н.А.
  • Шлямнев А.П.
  • Бакланова О.Н.
  • Быков А.А.
  • Шаповалов Э.Т.
  • Ковалевская М.Е.
  • Реформатская И.И.
  • Ащеулова И.И.
  • Ким С.К.
  • Подобаев А.Н.
RU2225793C2
КОРРОЗИОННОСТОЙКИЙ СПЛАВ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО И ХИМИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ 1994
  • Филимонов Г.Н.
  • Павлов В.Н.
  • Крылова Р.П.
  • Бережко Б.И.
  • Воловельский Д.Э.
  • Махнач А.К.
  • Повышев И.А.
  • Зимин Г.Г.
  • Братко Г.А.
  • Сергеев А.Б.
  • Новожилов Н.Б.
  • Федяров Н.А.
RU2064521C1
Состав присадочного материала 1981
  • Коляда Александр Александрович
  • Давидчук Павел Иванович
  • Пархоменко Анатолий Григорьевич
SU967746A1

Реферат патента 1991 года Состав присадочного материала

Изобретение относится к сзарке, в частности к сварочным материалам, применяемым при изготовлении химического оборудования из двухслойных сталей, эксплуатируемого г. агрессивных средах химических производств и производства минеральных удобрений. Цель изобретения - повышение пластических свойств присадочного материала, выполненного в виде ленты при температурах горячего передела, а также повышение пластических Изобретение относится к области сварки, а имено к материалам для сварки коррозионно-стойких сталей, применяемых при изготовлении химического оборудования из двухслойных сталей, эксплуатируемого в агрессивных средах химических производств и производства удобрений. Целью изобретения является повышение пластических свойств присадочного материала, выполненного в виде ленты при температурах горячего передела, а также повышение пластических свойств и стойкосвойств сварных швов при сварке биметалла. Присадочный материал изготовлен в виде металлической ленты и имеет следующий состав, мае.%: углерод 0,015 - 0,040; кремний 0,2 - 0,8; марганец 0,5 - 2,5; хром 20,0 - 24,0; никель 14,0 - 18,0; титан или ниобий 0,2 - 0,7; азот 0,02 - 0,1; железо остальное, при условии выполнения следующего соотношения 1,15 К 1,7, где К %Cr+1,5% SI + 2% Ti + 0,5% Mn/30% С+30% N+%Ni. Швы, полученные с применением присадочного материала0, стойки против образования горячих трещин, обладают повышенной пластичностью, вязкостью и коррозионной . стойкостью. Коэффициент «устанавливают экспериментально, он связан с образованием различных неметаллических включений, растворенных в матрице либо выделяющихся по границам зерен металла шва, и наличием или отсутствием о- фазы в зависимости от соотношения содержания легирующих элементов. 2 табл. сти против межкристаллитной коррозии (МКК) швов при сварке биметалла. Легирование присадочного материала азотом (0,02-0,1 мае. %) обусловлено положительным его влиянием на высокотемпературную пластичность последнего при технологическом переделе отливок на лист (ковка на прессах и горячая прокатка), а также на повышение пластических свойств и стойкости против МКК швов. Введение в металл азота по нижнему пределу уже достаточно повышает технологичность при его Ё О 00 СЛ ел Сл

Формула изобретения SU 1 618 553 A1

Таблица 1

Таблица 2

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1991 года SU1618553A1

Сварочная лента 1972
  • Фрумин И.И.
  • Опарин Л.И.
  • Маликин В.Л.
  • Гайдученко А.К.
  • Костюк В.А.
SU437339A1
Устройство стабилизации вышки глубоководного добычного комплекса 1987
  • Гончаров Юрий Иванович
  • Широкий Владимир Прокофьевич
  • Шлыков Владимир Александрович
SU1483432A1
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1

SU 1 618 553 A1

Авторы

Ющенко Константин Андреевич

Каховский Юрий Николаевич

Липодаев Владимир Николаевич

Савченко Виктор Степанович

Сапьян Виктор Григорьевич

Геймур Виктор Васильевич

Гордеев Юрий Викторович

Дятлова Галина Владимировна

Даты

1991-01-07Публикация

1988-06-27Подача