Состав электродного покрытия Советский патент 1981 года по МПК B23K35/365 

(54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

I

Изобретение относится к сварке, в частности к составу электродного покрытия применяемого преимущественно для сварки алю миниевых бронз.

Известны различные составы электродных покрытий, например покрытие t, содержащее следующие компоненты, вес./о: Криолит15-30

Хлористый натрий25-45

Плавиковый шпат15-20

Мрамор3-7

Древесный уголь3-7

Фтористый натрий5-15

МарганеиГметаллический 7-15 Однако при сварке с применением известного электродного покрытия металл шва обладает недостаточной прочностью.

Наиболее близким к предлагаемому составу является электродное покрытие 2, содержащее следующее компоненты, вес.°/о: Криолит10-20

Плавиковый щпат10-20

Хлористый калий8-15

Алюминиевый порошок2- 5

Никель22-30

Марганец металлический 25-35

Железный порошок4-6

Гр.афит2-6

В качестве связующего используется жидкое стекло, имеющее плотность 1,32- 1,34 г/см. Хлористый калий вводится в замес в виде водного раствора.

Состав электродного покрытия исключает возможность прессового изготовления электродов, поэтому известные электроды могут быть изготовлены методом окунания. Кроме того, эти электроды имеют низкие сварочно-технологические свойства. Шлаковая корка удаляется с помощью зубила, формирование металла шва без чещуек, без плавного перехода к основному металлу. Это также приводит к снижению производительности при сварке.

Для повышения технологичности изготовления электродов и качества наплавленного металла, состав электродного покрытия дополнительно содержит мрамор, фтористый натрий, фторборат калия и карбоксиметилцеллюлозу, а в качестве хлорида щелочного металла - компонент, выбранный из группы хлористый натрий, хлористый калий, при следующем соотношении компонентов, вес.% Криолит26-37

Плавиковый шпат4-15

Компонент, выбранный из группы хлористый натрий, хлористый калий 0,4-3 Никель12-18

Марганец20-30

Железный порошок3-6

Мрамор4-9

Фтористый натрий4-15

Фторборат калия0,4-3

Карбоксиметилцеллюлоза 0,2-1,2 В качестве стержня используется проволока марки БрАМУ 9--2.

Введение в состав электродного покрытия марганца позволяет снизить коэффициент массы покрытия и выгорание алюминия при сварке. Введение в состав электродного покрытия корбоксиметилцеллюлозы способствует снижению вязкости обмазки. Введение в состав электродного покрытия мрамора, фтористого натрия и фторбората калия споспособствует повышению газошлаковой защиты наплавленного металла.

После 24-часовой сушки при комнатной температуры электроды прокаливаются при 680°К в течение 1,5 ч. Коэффициент массы покрытия после прокалки - 0,25.

Готовыми электродами выполняется наплавка на ребро стальной пластины толщиной 25 мм. Высота наплавки 35 мм. В качестве источника питания использован сварочный выпрямитель. Наплавляют на обратной полярности, сварочный ток 190-210 А, напряжение на дуге 24,27 В. Дуга горит устойчиво, без заметного разбрызгивания.

ок

0,21,3 0,2

Шлак покрывает наплавленный металл ровной по толщине коркой, которая по мере охлаждения растрескивается и отделяется от поверхности наплавленного валика. После окончания сварки шлак легко удаляется металлической щеткой. Наплавленный металл имеет мелкочешуйчатую поверхность без побитости с плавным переходом к основному металлу. Как при внешнем осмотре, так и после механической обработки и испытаний механических свойств наплавленного металла не обнаружены поры, трещины и шла-, ковые включения. Химическим анализом установлено, что наплавленный металл имеет следующий состав, % М 7,02; Ni 2,6; Мп 5,1; Fe 0,85; Si 0,43. Наплавленный металл после термической обработки 900°К - 4 ч и 640°К - 3 ч имеет следующие механические свойства:

.ЬРг-35А МП.

518-bi0..nn ,

л .12,7-16.8 у 13.

gf «fl-w

Граничные и оптимальные значения состава покрытия, наносимого на стержень из алюминиевой бронзы марки Бр. АМц 9-2, определены путем проверки сварочно-техно0 логических свойств электродов и представлены в таблице.

20

30

20 15 3,8

24

18 12

16

6

3

0,4