СПОСОБ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ НАПЛАВКИ Советский патент 1971 года по МПК B23K25/00 

Изобретение относится к электрошлаковым процессам и предназначено преимущественно для пары металлов со значительной разницей температур плавления.

В настоящее время процессы, при которых щлаковая ванна является источником тепла, получили широкое распространение при сварке, наплавке, переплавке, контактно-шлаковой сварке и т. д. Известен способ электрошлаковой наплавки, при котором температура шлаковой ванны ниже температуры плавления основаного металла. Исследования показали, что перегрев металла над линией ликвидуса до температур дезактивации центров кристаллизации предопределяет получение крупнокристаллической структуры со всеми нежелательными последствиями, а снижение перегрева до минимально необходимого обуславливает получение высококачественной мелкокристаллической -структуры. Перегрев металла предопределяет также анизотропность свойств, ликвацию элементов и образование горячих трещин в металле.

Значительный перегрев шлаковой ванны вызывает глубокий провар кромок основного металла (порядка 30 мм), перегрев околошовпой зоны, обуславливающий падение характеристик пластичности, снижение производительности и перерасход электроэнергии.

Предлагается способ регулирования температуры щлаковой ванны при электрошлаковых процессах (сварке, наплавке, переплавке и т. д.) путем ввода во флюсы компонентов

с температурой кипения, выше температуры плавления расходуемого электрода, но ниже температуры дезактивации центров кристаллизации. Кипение введенного компонента стабилизует электропроводность и температуру

щлаковой ванны при минимально необходимом перегреве. Наиболее предпочтительная величина перегрева для каждого материала при его производстве (при выплавке л разливке) описана в специальной литературе.

Низкотемпературный электрошлаковый процесс, а также наличие химически активного флюса обеспечивают качественную наплавку легкоплавких материалов на более тугоплавкие и получение качественных отливок при

электрощлаковом переплаве. При этом процессе в качестве расходуемого э.г ектрода могут служить и сплавы на основе меди, алюминия, свинца, олова и других материалов, не допускающих перегрева из-за угара пли испарения отдельных элементов, например цинка, при нагреве сплавов выше 910°С.

При правильно выбранной температуре перегрева щлаковой ванны устраняется возможность провара основного металла и насыщение

(твердого) металла, например железом, при наплавке сплавов на основе меди, олова, свинца и т. д. на сталь. При изготовлении биметаллов во всех случаях в качестве расходуемого электрода выбирается более легкоплавкий материал.

Предмет изобретения

Способ электрошлаковой наплавки, при -котором процесс осуществляют расходуемыми

электродами, поддерживая определенную температуру шлаковой ванны, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и производительности за счет снижения перегрева металлической ванны до минимально необходимого, температуру шлаковой ванны задают выше температуры плавления материала расходуемого электрода, но ниже температуры дезактивации центров кристаллизации.