Состав сварочной проволоки Советский патент 1978 года по МПК B23K35/30 C22C38/52 

1

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано д иаготовпения сварочной провопоки, преимщественно для сварки нержавеющих мартенсито - стареющих сталей.

Известна сварочная проволока i , содержащая следующие компоненты, вес. УглеродО,002-О,06

Хром12,8 -17

Никель3,8-9

Молибден3,5-8

Титан0,01-0,7

Кобальт9,5-16,5

Вольфрам0,1 -2,8

ЦерийО,ОО1-0,2

ЖелезоОстальное.

Однако при использовании известной проволоки сварные соединения не обладают достаточной прочностью и технологичностью.

С целью повышения конструктивной прочности и технологичности сварного соединения предлагаемый состав дополнительно содержит ниобий при следующе соотношении компонентов, вес.%:

Углерод0,01-0,06

Хром13-16

Никель4-6

Кобальт8-12

Молибден4,1-7

Церий0,01-0, Об

Ниобий0,О8-0,5

ЖелезоОстальное.

При этом должнысоблюдаться следукущие условия:

Ni +00-14-16%

& 1,2-1.4

Церий введен в состав для очищения границ зерен, измельчения зерна и пре5дотвращения пограничных выделений.

Ниобий, образуя трудно растворимые карбиды, измельчает зерно и исключает пленочные выделения по границам зерен.

Предложенное содержание молибдена

0 позволяет упрочнить металл сварного шва и повысить трещиноустойчивость соединения. Определенное содержание кобальта и никеля регламентирует содержание в структуре металла шва около 2О%

аустенита, что обеспечивает высокую ударную влзкость и низкую чувствительность к концентрации напряжений. Кроме того, при -указанном содержании этих компонентов достигается умеренное упрочнение сварного шва без снижения пластических характеристик.

Определенное соотношение между феррито- и аустенито- образуюшими элеменСг Мо

исключает появление в

тами

Со + N

структуре металла шва глубоких выделений 6-Ре оказывающих охрупчивающее влияние.

Пример конкретного осуществления.

Для получения сварочной проволоки были выплавлены сплавы спедукнцих составов, содержащие в вес.% (таблица

Таблица.

Состав N91 0,О1 4,0 13,О 4,1 0,08 предлагаемый

Состав )sfe2 предлагаемый0,06 6,0 16,0 Состав КэЗ предлагаемый (оптимальный) 0,03 5,0 14,5 5,0 0,25

Полученные- сварочные проволоки были использованы для сварки в среде аргона пластин из стали ОЗХ12Н5К13М6 б« 15 мм. После сварки пластины подврргались термической обработке (нормализация с 115о5с - 4 чузакапка с

3, 63- предел прочности, кгс/мм

6й- предел прочности образца с кольце.вым нлдрезом ( 0,01 им) кгс/мм V - относительное сужение,% Og-относительное удлинение %g

а,,- ударная вязкость по Менаже, кгм/см

7,0 0,50 12,0 0,06 основа

1000 с 1ч, охлал дение - воздух, обработка холодом f-7OC) - 2 ч и старение - 1 ч.

При этом пощчены следующие характеристики (см. таблицу 2),

Т S б л и ц а 2

а - ударная вязкость образцов с трещиной, кгм/см

А ,::j показатель сопротивляемости образованию горячих трещин, мм/мин. Использование предпожеиной провопоки дпя сварки нержавеющих мартенсите8,0 О,О2 основа 10,0 0,035 основа

5

стареющих сталей обеспечивает спедук щне преимущества:

возможность достижения равнопрочности сварного соединения с основным метаппом;

надежное сохранение попученного уровня свойств при различном конструктивном оформлении издтепий (наличие надрезов, галтелей, вь точек и др.); предотвращение образования в сварном соединение трещин. Это значительно повышает качество и надежность сварных изделий из указанньгх сталей и позволяет получить значительный экономический эффект за счет снижения веса конструкций и брака при сварке.

Формулаизобрег

е н и я

технологичности сварного соединения состав дополнительно содержит ниобий при следующем соотнощенин компонентов вес.%:

Углерод

0,01-0,06

Хром 13-16

Никель 4-6

Кобальт 8-12

Молибден 4,1-7

Церий 0,01-0,06

Ниобий 0,О8-О,5 Железо -Остальное.

Сг + Мо1011

--- ™™ --4-«-.,,, - 1 -I

СсГТи i - -Мбточники ннфоркшции, принятые во внимание при экспертизе;

1. Авторское свидетельство №550260, кл. В 23 К 35/ЗО, 1974.