Шихта порошковой проволоки Советский патент 1982 года по МПК B23K35/36 

(54) ШИХТА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ

1

Изобретение относится к сварочным материалам, предназначенным для дуговой сварки, в частности к шихТе порошковым проволокам, применяемым для сварки плавлением титана и его сплавов в среде защитных газов.

Известна порошковая проволока для сварки титана и его сплавов, армированная прутками из титановых сплавов, расположенными внутри металлической оболочки 1. Однако проволока, армированная прутками из титанового сплава; сложна в изготовлении, не обеспечивает равномерность распределения шихты по длине проволоки и равномерность химсостава металла по длине шва. Сварные швы, полученные с применением этой проволоки, имеют более низкую коррозионную стойкость, чем основной металл.

Наиболее близкой по составу ярляется шихта порошковой проволоки 2, содержащая следующие компоненты, вес. %: Фтористый кальций25-30

Фтористый лантан18-20

Цирконий5-8

Титан8-22

Молибден1,54

Фтористый магнийОстальное.

Недостатком известной порошковой проволоки является низкая жаропрочность и жаростойкость сварных соединений, т. е. металла шва.

5Целью изобретения является повышение

жаропрочности и жаростойкости металла 1два в сварном соединении.

Поставленная цель достигается тем, что шихта порошковой проволоки, содержащая фтористый магний, фтористый кальций, фто10рид редкоземельного металла, титан и цирконий, содержит вольфрам и рений при следующем соотношении компонентов, вес. /о:

25-20

Фтористый кальций

Фторид

18-20

редкоземельного металла

15 3-5

Цирконий 8-18

Титан Остальное

Фтористый магний

Введение вольфрама в шихту порошковой проволоки приводит к повышению жаропрочности и жаростойкости (металла шва,

20 однако пластичность шва несколько уменьшается. Для повышения пластичности металла шва в состав шихты дополнительно введен рений, который в соединении с цирконием приводит к повышению пластичности

металла шва. При этом необходимо выполнять соотношение 2 5 1 циркония к рению.

В табл. 1 приведены сравнительные экспериментальные данные, иллюстрирующие В таб предлага

Фтористый кальций 25

Фторид редкоземельного элемента, например, лантана

Цирконий

Титан

Вольфрам

Рений

Фтористый магний

технические характеристики металла сварного шва, получаемого с помощью порошковой проволоки - аналога, порощковой проволоки - прототипа и предлагаемой порошковой проволоки.

30

20

5

18

,5 2,5

Осталь- Остальное ное Проволока на основе шихты Свойства известной прототипной предлагаемой D1 М 20°|300° 500°20° 300°|10020 300 |500° Предел прочности, кгс/мм 103 71 57 110 79 64 112 87 78 Ударная вязкость, кгс/см24,3 - - 5,3 - - 5,2 Относительноеудлинение, %1 779 9 910 11 11 л. 2 и 3 приведены примеры состава характеристики металла сварочного шва емой шихты, а также техническиесоответственно. Компоненты 1т1 ...I.fL.4.-.J.Таблица 1 . Таблица2 . Состав шихты предлагаемой проволоки

Предел прочности, кгс/мм

Ударная вязкость, кгс.м/см

Относительное удлинение, %

Применение данной порошковой проволоки в промышленном производстве при сварке титановых сплавов, в частности сплава ВТ20, (при температуре испытаний 500°С) повышает жаропрочность металла шва на 20% благодаря модифицированию шва вольфрамом и рением.

Формула изобретения

Шихта порошковой проволоки для сварки титана, содержашая фтористый магний, фтористый кальций, фторид редкоземельного металла, титан и цирконий, отличающаяся тем, что, с целью повышения жаропрочности и жаростойкости сварного шва, состав дополнительно содержит вольфрам и рений

ТаблицаЗ

109 83 72 112 87 78 112 84 73

5,2 - - 4,7 .10 10 1010 11 11 9 10 10

при следуюшем соотношении

вес. %:

Фтористый кальций Фторид

редкоземельного металла

Титан

Цирконий

Вольфрам

Рений

Фтористый магний

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1980 (прототип).