Состав порошковой проволоки Советский патент 1981 года по МПК B23K35/368 

Изобретение относится к сварочной гехнике, в частности к материалам, пр меняемым при механигзированной сварк защитных газах, и может быть -испопь в отраслях промышленности, связ йых со сваркой ответственных констру ций из легированных хромо-никель-моЛ аеновых сталей. Известен состав порошковой провоп ки flf, содержащий, вес,%: . Фтористый кальций Фтористый натрий 1.4-2,4 Фтористый калий 1,4-2,4 Фтористый церий О,О5-0,15 Мрамор 0,2-0,8 Ферросилиций 1-1,4 Ферромарганец 1,4-2 Никель Молибден Феррованадий 6-20 Железный порошок Степь оболочки Остальное Однако известный состав не обеспечит достаточных сварочно-технопЬгичес- свойств. Цель изобретения - повышение сварочтехнологических свойств. Поставленная цепь достигается тем, щихта дополнительно содержит глинок медь при следующем соотношении понентов проволоки, вес.%: Мрамор 5-10 Фтористый кальций О,5-1 Фтористый натрий 1-1,3 Ферромарганец 0,3-О,9 Ферросилиций 1,1-3 Никеоь О,3-1,2 Молибден О,3-1 Гпинозем Железный порошок 1-5 Остальное Сталь оболочки Совокупность компонентов в указан11ых тношениях позволяет повысить свароч- технологические свойства проволоки.

лучшить формирование шва и отделение пака повысить пластические характеристики наплавленного металла.

В частности, введение меди в совокупости с повышением содержания никеля ри одновременном снижении содержания рома и молибдена позволяет повысить ластичность металла, введение глинозёма железного порошка способствует стабилизации образования шлака и улучшению ю го отделения, улучшая сварочно-технолоические свойства проволоки.

Порошковую проволоку изготавливают по следующей технологии: подготовка шихты (размол, просев и др.); подготовка jj исходной трубной заготовки; заполнение стальной трубной заготовки подготовленной шихтой с заданным коэффициентом заполнения; редуцирование и волочение заполненной заготовки до требуемого диа- 20 метра 1,6-2,О мм.

Изготавливается три состава порошковой проволоки с содержанием компонентов ближе к нижнему и верхнему пределам и среднего состава.25

По результатам испытаний сварочнотехяологических свойств порошковой проволоки и проверки качества и механических свойств наплавленного металла опре- деляют оптимальные пределы содержания зо компонентов.

Производят сварку легированной стали с пределом текучести 70-75 кгс/мм . При сварке проволокой, соответствующей по сос-таву нижнему пределу содержа- 35 ния компонентов, вес.%:

.Фтористый кальций5

МраморО,5

Глинозем2

Фтористый натрий0,540

Ферромарганец1

Ферросилиций0,3

Никель1

Хром0,3

МолибденО,345

МедьО,5

Порошок железа1

Сталь оболочкиОстальное

формирование шва несколько ухудшается, отделимость шлака не по всей длине 50 шва удовлетворительная, механические свойства металла шва находятся на нижнем пределе - предел прочности не более 7 О кгс/мм , ударная вязкость при +2 От С

6-6,5 КГСМ/СМ 55

ГГорошЕОвая проволока, состав которой отвечает верхнему пределу содержания компонентов, вес.%:

й

10

0,5

7

й

1

1.5

1 3

1.2 1 1 5 Остальное

дает наплавленный металл завышенной прочности (6g 85-88 кгс/мм), ударная вязкость 6j5-7,0 кгс-м/см, имеет место неравномерность плавления оболочки и сердечника, появляется разбрызгивание металла, т.е. сварочно-технологические свойства ухудшаются.

Оптимальное сочетание сварочно-технологических и механических свойств дает порошковая проволока среднего состава, вес.%:

Фтористый кальций8

Мрамор0,6

Глинозем5

Фтористый натрийО,6

Ферросилиций- 0,5

Ферромарганец1

Никель2

Хром0,5

Молибден0,5

МедьО,7

Порошок железа2

Сталь оболочкиОстальное

Плавление проволоки такого состава равномерное, разбрызгивание практически не наблюдается, шла;с удаляется легко. В металле шва дефектов типа пор и трещин нет. Предел прочности наплавленного металла 75-80 кгс/мм , ударная вязкость 7,5-в кгс-м/смЧ

Порошковая проволока предлагаемого состава является высококачественным сварочным материалом для сварки легированной стали, преимущественно с пределом текучести свыще 70 кгс/мм , в защитных газах. Разработанное сочетание компонентов обеспечивает требуемые механические свойства наплавленного металла и сварочно-технологйческие свойства проволоки.

Применение порошковой проволоки предлагаемого Состава позволяет производить механизированную сварку ответственных конструкций из сталей с пределом прач- ности свыше 70 кгс/мм в различных пространственных- положениях вместо используемой в настоящее время ручной сварки электродами, что экономит около

ЗО% сварочных материалов, применяемых при ручной сварке} обеспечить равнопрочность сварочного шва с основным металлом и значительно уменьшить размер усиления, что снижает вес конструкдий и труцоемкость их изготовления на 15-20%; улучшить ранитарно гигиенические условия труда за счёт повышения сварочно-технологических свойств проволоки.

Объем применения порошковой проволоки предлагаемого состава может составит:ъ не менее 100 т. в год.

- Согласно расчетам, проверенным при опытной сварке, время, необходимое для наплавки 1 Т металла при использовании предлагаемой порошковой проволоки, примерно в 4 раза меньше, чем при ручной свайке применяющимися электродами. При .годовом объеме использования проволоки около 100 т расчетная экономическая эффективность ее применения составит окогло 200 тыс.р. в год.

Промышленное производство предлагаемой проволоки может быть освоено на метизных заводах, имеюших о&1чное вЬПочильное оборудование. Шихта может изготовлят ся на предприятиях, производящих флюсы или электродные покрытия. Ф,о рмула изобретения

Состав порошковой проволоки, преимущественно для сварки сталей в среде защитнък газов, содержащий сталь, оболоки и порошкообразную шихту, включа1эш мрамор, фтористый кальций,фтористый нрий, ферромарганец, ферросилиций, никел хром, молибден, железный порошок, о т лича юшийся тем« что, с целью повышения сварочно-технологических свойств, шихта дополнительно содержит глинозем и медь при следующем соотношении компонентов проволоки вес.%:

Мрамор

О,5-1

Фтористый кальций

5-10 Фтористый натрий 0,5-1

Ферромарганец

1-1,3

Ферросилиций 0,3-0,9

Никель 1,1-а

Хром 0,3-1,2

Молибден 0,3-1

Глинозем

2-7

Медь 0,5-1

Железный порошок

1-5

Ъталь оболочки Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2460234/25-27, кл. В 23 К 35/368, 09.03.77.