Способ наплавки меди и медных сплавов на сталь Советский патент 1991 года по МПК B23K9/04 B23K103/22 

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в машиностроении при изготовлении ответственных биметаллических изделий.

Цель изобретения - повышение качества наплавки меди и медных сплавов насталь путем устранения межкристаллитного проникновения меди и медных сплавов в сталь и повышение производительности наплавки путем использования способов с расплавлением стали.

Суть способа состоит в том, что на сталь наплавляют промежуточный слой из марганцевой бронзы, а затем наплавляют медь или медный сплав, при зтом возможно использовать способы наплавки,расплавляющие подложку - сталь.

Марганец, содержащийся в бронзе, увеличивая взаимную растворимость меди и железа на стадии пограничной диффузии меди в сталь, препятствует образованию по

границам зерен стали полужидких, легкоплавких (Тпл Ю94°С) медистых прослоек, которые являются причиной разрушения стали, образования межкристаллитной трещины, а затем заполнения трещины медью и образования межкристаллитного проникновения. Необходимое содержание марганца в бронзе определяется методом наплавки и возрастает с увеличением удельного тепловложения. Сталям с большей склонностью к проникновению меди соответствует большее содержание марганца в бронзе. Наплавка промежуточного подслоя из марганцевой бронзы толщиной 2-3 мм выполняется известными методами наплавки.

Возможность наплавки медномарган- цевой бронзой с подплавлением стали позволяет форсировать режимы технологического процесса. Так, при арго- нодуговой нэп лавке медью образцов ф 0 мм

Os

4

00 СЬ О

из стали марки 34ХНМ на режиме А, VH 12-13 В проникновение меди имело глубину до 0,22 мм, При аналогичной наплавке медиа-марганцевым сплавом на режиме iH 110 A,VH 12-13 В проникновение меди не обнаружено. Форсирование режимов наплавки позволяет повысить производительность процесса.

Примером конкретного применения способа является наплавка меди ручным ар- гонодуговым методом проволокой марки М102 мм на пластины из сталей марок ЗОХГСА, 34ХНМ толщиной 3 мм на режиме 1 70-80 А, В, На пластины предварительно наплавляли подслой из марганцевой бронзы, содержащей 20% марганца, толщиной 2 мм на тех же режимах. Глубина про- плавления стали составила 0,3-0,6 мм. При этом межкристаллитного проникновения медного сплава з сталь не обнаружено.

Использование марганцевых бронз в качестве промежуточных слоев или присадочного материала позволяет исключить межкристаллитное проникновение меди (медных сплавов) в сталь при наплавке

(сварке) различными методами, что, в свою очередь, позволяет расширить область применения указанных процессов, особенно при изготовлении ответственных изделий. В ряде случаев, например при антифрикционной наплавке стали, представляется возможным использовать марганцевые бронзы в качестве наплавочного материала.

При использовании способа повышается экономическая эффективность наплавки за счет исключения брака от проникновения меди в сталь в ответственных изделиях и повышения производительности.

Формула изобретения Способ наплавки меди и медных сплавов на сталь с наплавкой промежуточного слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения качества путем устранения межкристаллитного проникновения меди и мед- ных сплавов в сталь и повышения производительности путем использования способов наплавки с расплавлением стали, промежуточный слой наплавляют из марганцевой бронзы.

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в машиностроении при изготовлении ответственных биметаллических изделий. Цель изобретения - повышение качества наплавки меди и медных сплавов на сталь путем устранения межкристаллитного проникновения меди и медных сплавов в сталь и повышение производительности путем использования способов наплавки с расплавлением стали. На сталь наплавляют промежуточный слой из марганцевой бронзы, а затем наплавляют медь или медный сплав. При этом возможно использовать способы наплавки, при которых расплавляется подложка - сталь. Марганец, содержащийся в подслое, препятствует образованию по границам зерен стали полужидких легкоплавких медистых прослоек, являющихся причиной образования межкристаллитных трещин, заполняющихся медью.