СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ И НАПЛАВКИ ЧУГУНА Советский патент 1971 года по МПК B23K9/16 

Изобретение относится к области сварки.

Известен способ дуговой сварки и наплавки в смеси кислорода и углекислого газа. Однако известный способ не обеспечивает качественной сварки.

Предложенный способ отличается от известного тем, что при многопроходной сварке первые проходы выиолияют ,в смеси с 95%-ныМ содержанием кислорода, а последующие - с постепенным уменьшением его содержания ДО 5%.

Это позволяет повысить качество сварки чугуна и улучшить механические свойства сварного шва.

Основная задача при сварке чугуна заключается в получении сварного соединения, обладающего одинаковой твердостью металла шва и переходных зон, допускающего применение механической обработки, отличающегося равнопрочностью сварного шва и основного металла, отсутствием пор и трещин. При сварке чугуна значительные скорости охланедения небольшого объема жидкой ванны и больщое содержание С приводят к образованию твердых закалочных структур, способствуют появлению трещин, затрудняют механическую обработку. Поэтому при сварке известными способами стремятся получить щов, близкий по структуре и свойствам к основному металлу.

за счет применения подогрева, специальных электродов, приближения процентного содержания углерода в шве в свободном состоянии к составу в основном металле, использования специальной технологии и т. д.

Если уменьшить содержание углерода в шве, то можно в значительной степени избавиться от вышеуказанных трудностей, возникающих при сварке чугуна.

Количество углерода можно уменьшить путем «вылсигания его при помощи кислорода или смеси кислорода и углекислого газа. Однако при сварке в среде кислорода наблюдается значительное выгорание наплавленного металла (как показали эксперименты, угар и разбрызгивание может достигнуть 70%)- При заварке небольших дефектов (20-50 мм) невозможно поддерживать жидкую ванну по всей площади дефекта - перегретый металл наплавки выгорает в среде кислорода полностью. По этой же причине почти невозможно сваривать изделия в подогретом состоянии. Сварка подогретого чугуна с концентрацией 5% 02+95% СО2 позволяет получить хорошее качество шва с высоким коэффициентом наплавки, по сравнению со сваркой в среде О2. Холодный ковкий и серый чугун можно сваривать при содержании кислорода в смеси от 95 до 50%. При многослойной наплавке и многопроходной сварке в окислительных средах содержание углерода и легирующих элементов в наплавке меняется с каждым слоем из-за их выгорания. Уменьшение (от 95 до 5%) содержания Оз в смеси СО2+О2 с каждым слоем наплавки позволяет уменьшить окислительную способность смеси и предотвратить полное выгорание углерода и легируюших элементов в наплавке. Предмет изобретения Способ дуговой сварки и наплавки чугуна в смеси кислорода и углекислого газа, преимущественно многопроходной, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки, первые проходы выполняют в смеси с 95% содержанием кислорода, а последующие - с постепенным уменьшением его содержания до 5%.