Сварочная проволока Советский патент 1976 года по МПК B23K35/30 C22C38/18 

1

Изобретение OTHOCIJTCH к области материалов, предназняченных для сварки окалиностойких высокохромистых ферритных сталей в химическом машиностроении.

Известна сварочная проволока марки

ОХ25Ю5, применяемая для сварки химической аппаратуры, эксплуатируемой в контакте с окислительными и серосодержащими газовыми средами при температуре до 1200°С Состав известной проволоки содержит, вес.%: УглеродО,О5

КремнийДО 0,6

МарганецДо 0,3

Хром26-28

Никельдо 0,6

Алюминий5-5,8

ЖелезоОстальное.

Известная сварочная проволока не позволяет получить наплавленный металл с удолетворительными характеристиками трещиноустойчивости. Кроме того, известная проволока отличается низкими технологическими свойствами, затрудняющими ее изготовление,

С целью повыщения механических свойств

сварного шва предлагаемая проволока дополнительно содержит азот, иттрий, кальций, а компоненты взяты в следующем соотношении, вес, %:

Углерод0,001-0,005

Хром20-25

Алюминий3,5-4,5

АзотO,OOl-O,OOf

Иттрий0,03-0,1

КальцийО,02-О,04

ЖелезоОстальное.

Легирование проволоки хромом и алюминием производится с целью достижения требуемой жаростойкости. Однако при содержании в ней хрома 20 вес. % и алюминия 3,5 вес, % ухудшается окалиностойкость сварных швов. Превышение же этих элементов соответственно выше 25 вес, % и 4,5 вес.% вызывает склонность наплавленного металла к отпускной хрупкости в процессе охлаждения от 800°С и понижение ударной вязкости до 5,3 - 6,1 кгм/см .

Введение в проволоку 0,ОЗ-0,1 вес.% иттрия и 0,02-0,04 вес,% кальция за счет благоприятного воздействия образуемых или

граничных выделений способствует устранению склонности к интенсивному росту зерна и увеличению высокотемпературной пластичности металла, что существенно повышает техноло1 ичность проволоки при изготовлении.

Для количественной оценки влияния азота в предлагаемой проволоке испытаниям подвергли ряд ее составов, содержащих углерод О,ООЗ вес. %, хром - 24,2 вес. % и алюминий - 4,2 вес. % и отличающихся один от другого концентрацией азота, равной в каждом составе пояледовательно О,ОО2, О,О05 и 0,008%, а также содержанием железа и примесей, составляющим дополнительную до 1ОО % часть. Результаты испытаний показали, что механические свойства швов, выполненных в аргоне проволоками приведенных выше составов, в значительной мере зависят от количества азота. В частности, высокие значения ударной вязкости - более 20 кгм/см2 и относительного удлинения-выше 25 % - отмечалось лишь при его концентрации до О,ОО5%. Дальнейшее увеличение этого ингредиента - до О,ОО8 % приводило к падению ударной вязкости швов до 1,31,8 кгм/см.

Предлагаемая проволока обладает жаростойкостью до 1250°С и повышенными технологическими свойствами. Сварные соединения, выполненных в инертных газах предлагаемой проволокой, отличаются высокой ударной вйзкостью и пластичностью металла швов, что обеспечивает их устойчивость к хрупкому разрушению.

Проволока может найти широкое применение для сварки конструкций, эксплуатируемых при высоких температурах.

Формула изобретения

Сварочная проволока, преимущественно для сварки окалиностойких ферритных сталей, содержащая углерод, хром, алюминий, железо, отличающаяся тем, что с целью повышения механических свойств сварного шва, она дополнительно содержит азот, иттрий, кальций, а компоненты взяты в следующем соотношении в вес. %.

0,001-0,005

20-25

3,5-4,5

0,001-0,005

О,ОЗ-0,1

0,02-0,04

Остальное