Состав порошковой проволоки для сварки низкоуглеродистых сталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
09) Ol) 3 )).8 2 К 68
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
4,0-6,0
1,2-1,5
2,0-2,4
1,5- 2,0
0,6-0,8
0,1-0,3
0,5-0,7 в
Остальное
ГОСУДА СТВЕНН1 )Й НОСИТЕT CCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРМТИЙ (21) 3453488/25-27 (22) 15.06.82 (46} 23.10.83. В. в З9 (72) В.И. Карпенко, А.Г. Гринь, Н.Г. Кисилев, H.À. Скоробогачый, A.Â. Грэиовский и ВЛ. Шевелев .(71) Краматорский индустриальный институт (53) 621.791.042 .3(088;3) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 505546, @sr. 8 23 К 35/36, 15.04.74.
2. Авторское свидетельство СССР
В 404594, кл. 8 23 k 35/36, 13.06.72 . (прототип) . (54}(57} СОСТАВ ПОРОШКОВОЙ. ПРОВОЛОКИ
ДЗИ СВАРКИ ННЗКОУГЛЕРОДИСТЬИ СТАЛЕЙ, состоящий из стальной оболочки и порошкообразной шихты, содержащей рутиловый концентрат, мрамор, плавико. вый шпат, ферромарганец, алюминий, ферротитан, железный порошок, о т — . л и ч а в шийся тем, что, с целью повышения механических свойств ,металла сварного шва и снижения склонности металла сварного шва к пористости, состав шихты дополнительно содержит гафний, ферросилиций и никель при следующем соотношении компонентов, вес.Ж:
Рутиловый концентрат 4,0-5,0
Мрамор 1,0-1,5
Плавиковый шпат
Ферромарганец
Алюминий
Ферротитан
Ферросилиций
Гафний
Никель
Железный порошок 17,5-20,0.
Стааьная оболочка
1049225 2 сварки ниэкоуглеродистых сталей, состоящий из стальной оболочки и порошкообразной шихты, содержащей мрамор, плавиковый шпат, рутиловый кон ,центрат, ферромарганец, железный порошок, алюминий, ферротитан, дополнительно содержит никель, ферросилиций и гафний при следующем соотношении компонентов, вес.Х:
1{} Рутиловый концентрат 4,0-5,0
Мрамор 1,0-1,5
Плавиковый шпат
Ферромаргапец
Алюминий
Ферротитан
Ферросилиций
Гафний
Никель
Железный порошок 7, 5-20,0
Стальная обол- 25 лочка
4,0-6,0
1,2-1,5
2,0-2,4
1,5-2,0
0,6-0,8
0,1-0i3
0 5-0,7
Остальное
16-21
1,4-2
1,8-2,2
0,4-0,6
Изобретение относится к сварке ниэкоуглеродистых сталей открытой дугой.
Иввестен состав (IJ порошковой проволоки, состоящий иэ стальной оболочки и порошкообраэной шихты, содержащей следующие компоненты, вес.Х:
Окись каль-
1 ия 1, 5-2,5
Плавиковый щпат 5" 8
Рутиловый концентрат 4,8-7,5
Ферротитан l 5-2,5
Алюминий l 6-2,4
Ферромарганец l - l, 5
Кремний 0,4-0,7
Железжй пороNOR 15-20
Стальная о6олочка Остальное
Недостатком данного состава явля ется низкая отделимость шлаковой корки, склонность к пористости мета ла сварного шва.
З !
Известен также состав (2 порошковой проволоки, состоящий из металлической оболочки и порошкообраэной шихта, содержащей следующие компонен.ты, вес.X:
Np a 1,7-2,4
Плавиковый шпат 5-6, 8
Рутиловый концентрат 4,8-6,4
Ферромарганец О, 9-1,2
Железнай порошок
Ферротитан
Алюминий
Кремний
Стальная оболочка Остальное
Титан и алюминий введены в шихту в соотношении 1:4.
Недостатками известного состава являются. невысокие механические свойе ства сварного шва, склонность его к пористости.
Целью изобретения является повышение механических свойств металла сварного шва и снижение склонности 55 металла сварного шва к пористости.
Поставленная цель достигается тем, что состав порошковой проволоки для
С целью повышения пластичности сварного шва в состав проволоки введен гафний. Гафний, снижая газонасыщенность шва, повышает его пластичность. Энергично взаимодействуя с кислородом, азотом, углеродом, гафний образует устойчивые химические соединения и в связи с этим уменьшает газовыделение в период кристаллизации сварного шва, значительно повышая тем самым его стойкость против порообраэования. Введение ферросилиция в состав порошковой проволоки улучшает прочность металла шва.
Для повышения предела прочности р и ударной вязкости в состав порошковой проволоки введен никель. Вследствие растворения никеля в ферритной фазе повышается прочность и ударная вязкость металла шва. Применение никеля снижает также склонность к пористости благодаря его свойству снижать подвижность водорода на стадии ванны. Содержание никеля в металле шва способствует его коррозионной стойкости.
Изготовляют порошковые проволоки трубчатого сечения, конкретные составы которых приведены в табл. 1.
1049225
Таблица
Состав, вес.7..1 2 1 3
Компоненты
Мрамор
1,25 1,5
5,0 6,0
Плавиковый шпат 4,0
Ферромарганец
Алюминий.12 135 15
2,0
2,2 2,4
1,75 2,0
Ферротитан
1,5
Ферросилиций 0,6
0,8 20
0,7
Гафний
0,1
0,2
0,3
0 5 0,6
0,7
20,0
Никель
Железный порошок 17,5 19,0
Количество, пор на 1ОО мм шва при сварке по ржавчи-. не
Предел прочности металла шва, Q Kr c/
ОтносительУдарная вязкость металла шва, д„, кгс м/см2
CocvcLB ное удлинение металла шва, S,X
32-34
30-33
2 9-31
27-.30
49-53
50-54
53-56
8-9
Нет
8-9
8-10
Известный 45-50
7-8
2" 3
Составитель Н. Гершанова
Редактор Р. Пудика Техред М.Костик Корректор д„ п ц
Заказ 8301/12 Тираж 1106 Подпис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
1 по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб . д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Рутиловый концен рат 40 45 50
Стальная оболочка 67,6 63,45 59,8
Для оценки механических ха-.
1рактеристик сварного шва иэготов ляют образцы. из металла шва в соответствии с тр ебованиями ГОСТ
6996-66. Данные приведены в табл. 2. ю
Для изготовления порошковой проволоки применяют стальную ленту мар. ки 08 кл размером 0,6 12 мм.
5 Выполняют сварку встык на пластинах из стали Ст. 3 размером 6 60! 250 мм на режимах: сварочный ток
300-320 А, напряжение на дуге 24-25 В, скорость сварки 20 м/ч.
При сварке наблюдают стабильное плавление проволоки, малое разбрызги вание электродного металла, хорошее .формирование шва, полное лроплавление свариваемого металла. Порошко15 вая проволока обеспечивает следующий состав металла шва, X:
С40,1; Si0;3-0,4; Мп0,9-1,1; И1=0,3-0,4.
Склонность к,пористости опреде-! ляют по количеству пор в валике, наплавленном в Ч-образную разделку, в которую предварительно засыпана ржавчина. Разделку выполняют в пластине толщиной 20 мм на глубину 6 мм, угол раскрытия 90 . После наплавки о поверхность валика сфезеруют и подвергают осмотру, результаты приведены в табл. 2, Таблица2 е4
45 - Из сравнения полученных результатов следует, что предлагаемая порошковая проволока имеет более высокие механические характеристики сварного шва и более высокую стойкость против порообра50 зования по сравнению с известно1.