Состав электродного покрытия Советский патент 1980 года по МПК B23K35/365 

Изобретение относится к сварке, а именно к составу электродного покрын тия, применяемого преимущественно дл сварки малоуглеродистых и низколеги ройанных сталей.

Известны различные составы электоодных покрытий, например покрытие д, содержащее следующие компоненты, вес.%:

Рутил

44,5 4,75

Ферром арг анец 5,33

Ферротитан

Каолин . 12,85

Кварц 2,75 2,96

Древесная мука 21,5

Доломит

Декстрин О,99

Однако при сварке с применением, данного электродного покрытия металл шва склонен к образбванию трещин.

Наиболее близким по составу к преложенному является электродное покрытие 2 , содержащее следующие ком- поненты, вес.%:

4О-5О

Рутил 15-18 Мрамор Тальк . 7-10 Каолин 3-5 1О-15

Ферромарганец Древесная мука 1-1,5

Металл шва при использовании это- го электрода при сварке малоуглеродиотой стали со слоем насыщения серой до О,О6-0,О9% имеет повышенную склонность к горячим трещинам, плохое фор мирование шва при сварке на вертикальной плоскости и низкую производительность.

Цель из6бретени,я - создание электрснSда, обеспечивающего получение качественных сварных швов при сварке сталей, имеющих поверхностный слой насыщения с содержанием серы от О,Об до 0,О9%, и повышение технсхпогичности электрода.

)

Для снижения склонности металла шва к ,г6рячим трещинам и повышения технологичности электрода состав покрытия Дополнительно содержит ферромолибдеп и силикокальций, при следующих соотношениях компонентов, вес.%: Мрамор 15-18 Тальк, Каолин Марганец Ферромолибден Силикокальций 3-3,5 2,5-3 Древесная мука Рутил Остальное Стержнем углерода является малоугл родйстая проволока, легированная марга цем до 1,8-2%. Количество легирующих элементов в jiOKpbiTHH рассчитывается в зависимости oir зйтМичёЬкого состава используемого стержня с учетом коэффициентов перехо да эйё(ЛеИТбв на покрытия в наплавленный металл. Кроме того, основным треб ванием при расчёте покрытия является обесйечёнйё содержания марганца в наппавпенном металле в пределах 4-5%. Использование высокомаргандовисгой провОпоки и введение марганца металли ческого позволяет исключить ферромарfанёы в покрытии, что повышает технопЪгичность изготовления покрытия. Кроме того, коэффициент перехода марганц из проволоки выше, чем из покрытия. Металл шва, полуденный при сварке малоуглеродистой стали с содержанием серы в поверхностном слое на глубину 0,8-1,0 мм до О,Об-О,О9 электродами с пpeдлaгae s ым покрытием и стержнем, имеет следующий состав, О,8-О,10 Углерод 3,1-4,6 Марганец 0,5-О,83 Кремний 0,032-О,О35 Фосфор 0,029-0,035 Следал Молибден Остальное Железо Структура металла шва представляет собой карбидную эвтектику с включением сульфидов марганца. Молибден измельчает структуру металла шва и уменьшает структуру карбидов цементного типа,вместо которых образуется карбид .молибдена МоС и (Мо)С, а также карбидная эвтектика. Введение в состав покрытия силикокальция снижает качество сварочного аэрозоля и марганцовистых соединений,, выделяющихся при сварке. Для получения электрода подготовляют три смеси компонентов. Состав полученных смесей приведен в табл. 1.. Таблица рамор Каолин Марганец Ферромолибден Силикокальций Древесная 3,5 2,5 Электродное покрытие наносится опреосовкой. В качестве связующего материала при изготовлении покрытия ИСПОЛ1гзуется жидкое калийнатриевое стекло {модуль 2,7-2,9j плотность 1,48- -1,5 кг/см). Химический состав металла шва, сваренного электродами с покрытиями, указанными в табл. 1, приведен в табл. 2. Таблица2

Данным электродом производится ка образцов, имитирующих реальное соединение, наиболее часто встречаюшееся в ремонтной практике. Металл берут на аппаратов, работающих в условиях контакта с сернистыми газами не менее 2-х пет содержание серы в поверхностном слое О,О6-0,09). Внешний осмотр и

ультразвуковая дефектоскопия шва и окопошовной зоны показали отсутствие трещин,.

Проведение механических испытаний плоских разрьтных образцов указывают. что разрушение происходит по основно иу металлу, а не .по металлу шва, сваренного предлагаемым электродом, менее склонного к образованию горячих трещин,

Формула изобретенная

Состав электродного покрытия, пре- имущественно для сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей, содержащий рутил, мрамор, тальк, каолин, ферромарганец и щзевесную муку, о тличающийся тем, что, с целью

снижения склонности металла шва к гочим трещинам и повышения технологичности электродов, он дополнительно содержит ферромолибден и силикокальций, при следующем соотношении компоненто вес.%:

Мрамор

15-18

Тальк

6-7 5,5-7

Каолин

Марганец

11-13

Древесная мука 2,5-3 Ферромолибден 3-4 Силикокальций 3-3,5

Остальное Рутил Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.. ГОСТ -946775, электрод МР-3 (прототип). . .