Состав электродного покрытия Советский патент 1978 года по МПК B23K35/365 

(54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

Технология изготовления электроов из предлагаемого состава остается прежнэй, т.е.. известной.

Введение в покрытие электрюда редкоземельных металлов оказывает рафинирующее, модифицирующее и легируюшее воздействия.

Рафинирующее воздействие выражаетя в способности редкоземельных меаллов благодаря их высокой активноси по отношению к таким элементам ак кислород и сера образовывать кислы и сульфиды высокой тугоплавкости, поглощать значительные количества водорода с образованием гид РИДОВ, тем самым очищая наплавленный металл от вредных примесей и газов, предупреждая образование пористости металла шва при повышении сварочного тока.

Модифицирующее воздействие редкоземельных металлов выражается в измельчении дендритной структуры металла при кристаллизации, в уменьшении величины зерна и в увеличении сиоперсности кристаллизующихся фаз , что Обуславливает получение высокой ударной вязкости металла шва как при нормальной, так и при низкой температуре.

Легирующее воздействие проявляется в способности малых добавок упрочнять твердый раствору образовывать новые фазы с элементами основы, влиять на степень легированности ст.уктурных элементов, изменять дислокационное строение металла.

Введение бора в покрытие электрода позволяет получить повышенные значения предела прочности и пластичности металла шва вследствие измельчения зерна, разрушения сплошной сетки карбидной фазы, образующейся вокруг зерна, образования карбидов в виде каогулированных частиц. Кроме того, бор, уменьшая растворимость углероКоличество {вес.%) в составе

омпоненты покрытия

Слюда

Ферромарганец

Целлюлоза

Карбонат кальция Алюмосиликат натрия

Компонент, выбранны группы бор, ванадий

Редкоземельн Алюминий

да в стали, увеличивает количество выделяющи-хся мелкодисперсных карбидов, которые равномерно расположены по всему зерну.

Алюминий в покрытии способствует раскислению наплавленного металла, а также, будучи термодинамически активным, уменьшает выгорание редкоземельных металлов и бора при сварке, увеличивая тем самым их переход в наплавленный металл.

Для увеличения усвояемости бора и упрощения технологии изготовления электродов бор и алюминий могут вводиться в покрытие в виде ферроборала в количестве, обеспечивающем содержание бора в покрытии 0,01-1,0 вес.%, алюминия 0,2-2 вес.%. Для увеличенит усвояемости и снижения стоимости шихты редкоземельные металлы могут вводиться в виде окислов или лигатур в количествах, обеспечивающих содержание редкоземельных металлов в покрытии 0,1-5,0 вес.%.

Ванадий, подобно бору, повышает прочность и пластические свойства металла шва, но при содержании его в больших количествах, чем бора.Поэтому вместо бора в покрытие электрода может вводиться ванадий в виде феррованадия в количестве, обеспечивающем содержание ванадия в пркрытии 0,5-2,0 вес.%.

Железный порошок, вводимый в покрытие, повышает коэффициент наплавки, т.е. увеличивает производительность сварки.Были приготовлены три варианта составов электродного покрытия и изготовлены электроды.

В качестве стержня использовалась проволока св08А. Варианты составов приведены в табл.1.

Технологические характеристики и .механические свойства металла шва приведены в табл.2. Таблица 1

Таблица

Устойчивость дуги высокая, отделимость шлака хорошая, подрезов нет, склонность к порообразованию малая, разбрызгивания нет

То же I I

Извест- Наблюдается склонного ность к порообразованию при повышении сварочного тока Данный сварочный элект1 д обеспе.чивает снижение содержания водорода в наплавленном металле, а также ио-вышает значения предела прочности и ударной вязкости металла шва, превышающее аналогичные показатели известных электродов. Формула изобретения 1. Состав электродного покрытия, применяемый преимущественно для свар- ки малоуглеродистых сталей, содержащий рутиловый концентрат, карбонат кальция ферромарганец, алюмосиликат натрия, слюду, целлюлозу, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и ударной вязкости, состав покрытия дополнительно содержит алюминий и редкоземельные меТс1Ллы и. их соединения и компонент.

19 24

39

76

31 68 64

30 26

41 23 42

38

15

25

67 в п т ю мо ла ю до шо бранный из группы ванадий, бор, и следующем соотношении компоненв, вес.%: Карбонат кальция Ферромарганец Атшмосиликат натрия Компонент, выб анный из 0,01-1,0 группы ванадий, бор Целлюлоза 0,5 -2,0 Алюминий 0,2 -2,0 Редкоземельные 0,1-5,0 металлы Остальное Рутиловый концентрат 2.Покрытие поп.1,отлича- щ е е с я тем, что алюминий и бор гут быть введены в виде ферробора. 3.Покрытие по п.2, отличащее с я тем, что состай покрытия полнительно содержит железный порок в количестве 0,1-30%.