Шихта порошковой проволоки Советский патент 1977 года по МПК B23K35/368 

1

Изобретение отно-сится к электродуговой сварке и наплавке порошковой проволокой, а частности для наплавки деталей, работакнuoix в условиях абразивного износа с ударными нагрузками, например, ножей бульдо-. зеров, зубьев экскаваторов и др,

Известна порошковая проволока для напл вкн, состоящая из стальной оболочки а шихты следующего состава (в вес.%) Пульвербакелит1,5

Феррохром30

Карбид бора4

Мрамор29

Плавиковый шпат15

Ферромарганец8

Ферросилиций3

Железный порошок9,5

Однако для металла, наплавленного: известной порошковой проволокой, характерны недостаточная износостойкость, неудовлетворительное формирование наплавленного слоя и повышенное разбрызгивание наплавленного металла, вызванное тем, что наличие плавикового шпата в шихте ухудшает стабильность горения дуги вследствие дето;Низирующего действия фторидов, а также низ. кий коэффициент наплавки и, соответственно, малая производительность процесса наплавки. ; Цель изобретения - повышение износостой; кости, качества формирования и плотности на;плавленного металла, увеличение производи|тельности процесса наплавки и снижение потерь наплавочного материала.

Поставленная цель достигается тем, что в состав шихты порошковой проволоки введены калиевая селитра, железная окалина и феррованадий, а компоненты взяты в следующем соотношении (вес.%): Феррохром62-7 О

Карбид бора0,8-1.2

Калиевая селитра3-5

Железная окалина0,8-1,5

Феррованадий8-12

Железный порошок15-20

Введение в шихту порошковой прово/;оки :.калиевой селитры и железной окалины способствует интенсивному насыщению жидкого металла азотом и кислородом выше paoHotiocHor предела растворимости. Кислород, являясь одним из сильных поверхностно-активных элементов, концентрируется на межфгэзных границах жидкого и твердого металла, что приводит к уменьшению межфазного натяжения и препятствует зарождению газовых пузырьков.

Введение указанных компонентов также способствует повышению стабильности дугового процесса, уменьшению разбрызгивания электродного металла,, что увеличивает коэфгфиииент наплавки и, соответственно, повышав ет производительность наплавки. Наличие азота в твердом растворе наплавки увеличиввает количество аустенита и повьпиает его устойчивость. Связьшая часть углерода в KJapбонитриды, азот изменяет,строение карбидов в сторону образования более богатых металлическими атомами. Ванадий, введенный в состав шихты через феррованадий, o6jладая большим сродством к азоту, образует мелкодисперсные твердые нитриды и карбонитриды, равномерно расположенные в наплавленном слре. { ; Таким образом, получается структура плавленного металла с устойчивой вязкой i аустенитной матрицей и равномерно располор женными в ней мелкодисперсными энергоем кими нитридами и карбидами ванадия, а так же бора и хрома. Такая структура имеет высокую иавносостойкость.,.. Состав шихты (в вес.,%): Феррохром62,0 65,0 7О,О Карбид бора1,2 1,ОО,8 Калиевая селитра 4,0 4,О 5,0 Железная окалина О,8 1|3 1,2 Феррованадий 12,О 10,О 8,0 .Железный порошок 20,0 18,7 15,0

В лабораторных условиях производилась , наплавка известной и предложенной проволэ : ками открытой дугой автоматом АДС-100О-3 ; от источника постоянного тока ПСГ-500 5 на пластины из ст. 3 размером 150хЗООх х16 мм.

Сравнительные испытания наплавок покан зали следующие преимущества данной порош ;ковой проволоки по сравнению с известной: относительная износостойкость наплавлённо-; |го слоя в 1,6 раза вьпие, коэффициент наплавки в 1,4 ::.раза больше, а потери напла вочного материала в 1,4 раза меньше, |поры отсутствуют, формирование наплавленjaoro слоя качественнее, слой шлака тонкий, (Дуговой процесс протекал стабильно. Формула изобретения Шихта порошковой проволоки, содержащая феррохром, карбид бора, железный по|рошок, отличающаяся тем, что, с nenbto.повышения износостойкости, качеств ва формирования и плотности наплавленного металла, увеличения производительности upoi-. |цесса наплавки и снижения потерь наплавоч ного материала, состав шихты дополнительi. г , JHO содержит калиевую,селитру,: железную oeja лнну и феррованадий при следующем содерРжании компонентов (вес %): Феррохромо 62-70 Карбид бора0,8-1,2 jКалиевая селитра3-5 |Железная окалина0,8-1,5 :Феррованадий8-12 i Железньгй п ор ош окОстальное