Состав электродного покрытия

Состав электродного покрытия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ц1) 4 B 23 К 35/365

75 A

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0ТНРЦТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ (/ (21) 3815848/25-27 (22) 17.10,84 (46) 28.02 ° 86. Бюп. У 8 (71) Ордена Ленина и ордена Трудово

ro Красного Знамени институт электросварки им. Е.О. Патона (72) И,К. Походня, А.В, Булат и И.P. Явдощин (53) 621.791.04(088.8) (56) Ворновицкий И.Н. ° Ваганов И.М., Высокопроизводительные электроды для дуговой сварки. М.: Машгиз, 1963, с. 13.

Авторское свидетельство СССР

У 450676, кл. В 23 К 35/65, 08.02.73.

Авторское свидетельство СССР

11 682344, кл. В 23 К 35/365, 04.05.77

Авторское свидетельство СССР

812485ь кл. В 23 К 35/365 °

29.05. 79. (54) (57) 1.СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ для сварки сталей> содержащий рутил, магнезит, каолин, слюду, марганец, железный порошок и целлюлозу, отличающий ся тем, что, с целью повышения стойкости металла шва против образования кристаллизационных трещин при сварке ответственных конструкций из среднеуглеродистых сталей, при использова нии стержня из малоуглеродистой стали с соотношением массы покрытия к массе покрытой части стержня 1 01,6 состав содержит компоненты в следующем соотношении, мас.Х:

Рутил 1 7-18

Магнезит 5-6

Каолин 3-4

Слюда 2-3

Nap ãàíåö 9-10

Целлюлоз а 1-2

Железный порошок 59 60

2. Состав электродного покрытия по п. 1, отличающийся тем, что он содержит марганец в виде низко- или среднеуглеродистого ферр омар ганца.

При низком содержании в электродном покрытии алюмосиликата (67.) возникает проблема обеспечения стойкости металла шва против образования пор и вздутий, Образование в этом случае дефектов обусловлено низким содержанием в покрытии кристаллизационной влаги.

Использование в покрытии электродов только слюды, содержащей до 4Х кристаллизационной влаги, не обеспечивает надежного прокипания сварочной ванны и отсутствия в шве дефектов. В связи с этим в составе покрытия, наряду со слюдой используется каолин в количестве 3-47, содержание кристаллизационной влаги в котором составляет 12Х т.е. в три pasa вьппе, чем в слюде, Благодаря этому электроды с предлагаемым покрытием при низком содержании алюмосиликатов обеспечивают отсутствие в металле шва пор и вздутий, Использование в покрытии электродов наряду с каолином слюды вызвано необходимостью обеспечения высокой стабильности горения сварочной дуги и технологичности электродов в изготовлении °

В составе покрытия электродов увеличено содержание марганца до

9-10Х что обеспечивает повышенное

1

12143

Изобретение относится к дуговой сварке,,в частности к покрытиям электродов для сварки ответственных конструкций из среднеуглеродистых сталей. 5

Целью изобретения является повышение стойкости метапла шва против образования кристаллизационных трещин при сварке ответственных конструкций из среднеуглеродистых сталей„ )О

Улучшение рафинирующих свойств шлака(основности},подавление кремне-восстановительного процесса(уменьшение перехода кремния в металл шва) и увеличение перехода марганца обеспе*.. 15 чены сокращением в электродном покрытии содержания алюмосиликата (каолина и слюды) до 67 и - рутила до 187 при достаточно высоком содержании магнезита 5-б7.. Интегра- 2О льно эти изменения в составе покрытия выражены соотношением содержания магнетизма к суммарному содержанию рутила и апюмосиликата (смеси каолина и слюды) которое 2S со ст а вля ет О, 2 1-0, 22 .

75 2

его содержание в металле шва (до

1, 37,) > эффективное связывание серы в сульфид марганца, повышение технологической и кон струкционнои прочности металла шва до уровня аналогичных показателей электродов

УОНИ 13/55 (табл.2) . Использование в покрытии электродов вместо металлического марганца ниэкоуглеродист о го или ср еднеу гл е р оди ст о го фе рромарганца снижает технологическую прочность металла шва на 15-20Х, однако, при этом показатель технологической прочности швов повышается, При сварке электродами с предлагаемым составом покрытия за счет увеличения доли присадочного низкоуглеродистого металла и использования более чистого по содержанию углерода металлического марганца содержание углерода в металле шва снижено до О, 15-0,167., что существенно повышает его стойкость против образования кристаллизационных трещин. Повышение доли присадочного металла обеспечивается высоким соотношением массы покрытия к массе электродного стержня .(1,0-1,6) при одновременно высоком содержании в покрытии железного порошка (59-60Ж), При уменьшении толщины покрытия (соотношения массы покрытия к массе стержня) склонность шва к образованию горячих трещин резко повышается. Дальнейшее увеличение толщины покрытия (соотношения массы покрытия к массе стержня) приводит к увеличению технологической прочности металла шва, однако, ухудшает технологичность электродов в изготовлении и затрудняет сварку в вертикальном и потолочном положениях ° При этом электроды с предлагаемым составом покрытия обеспечивают стабильное горение и легкое повторное зажигание дуги при сварке переменным током от источников питания с напряжением холостого хода ) 55 В, высокую производительность сварки; малые потери электродного металла от разбрызгивания, хорошее формирование металла шва и легкую отделимость шлаковой корки.

В табл. 1 и 2 приведены примеры конкретных составов покрытия электродов.

1214375

Таблица 1

Рутил

18

Магнезит

Каолин

Слюда

Марганец. металлический

10, Железный по: рошок

59

60 Целлюлоза

Т аблии а 2

17

Рутил

Магнезит

Каолин

9,5

9,5

10

Железный поро60,0

59,5

59,5

59,0 шок

1,0

2,5

1,0

1,5

Целлюлоз а

Таким образом, электроды с укаэанным составом покрытия,.наносимым на стержень из металлоуглеродистой стали, обеспечивают повышение стой»

Ниэкоуглеродистый ферромар ганец

Среднеуглеродистый ферромар ганец кости металла шва против образования кристаллиэационных трещин при сварке среднеуглеродистых сталей.

1214375

Т аблица 3

Основные характеристики электродов с. конкретными составами покрытия в зависимости от соотношения массы покрытия к массе стержня

Показ атели

Показатель стойкости швов против кри ст алли з аци онных тр ещин, мм/мин

0,9 1,0 II 30

1,7

Предел прочности металла шва, MIIa

5 10-5 30

500-520

Производительность наплавки, г/мин

50-54

Коэффициент разбрыз гивания» Ж

1-2

Коэффициент наплавки, r/À» ч

11 11,5 l 1 13,5 14 13

Показатель технологической прочности определяли на стали

Ст. 5 по методике МВТУ им. Н.Э. Баумана на машине ЛТП1-6.

Т аблица 4

Основные характеристики электродов ан ты

По к as ат ел ь стойкости

1,5

1,4

Предел прочности метаплического шва, ИПа

50-5 3 50".52

50-54

50-54 швов против кристаллизации трещин, мм/мин

Производи тельность наппавки, г/мин ктроды при соотношении массы покрытия к массе электродного стержня

510-530 510-530 510-520 510 520

1214375

Продолжение табл.4

1-2

1-2

1-2

13,5

13,5

П р и м е ч а н и е . Максимальному значению соотношения массы покрытия к массе стержня соответствуют электроды ф3 мм, а минимальному -ф 6 мм.

Составитель Н .Иванова

Редактор Т.Парфенова Техред М.Пароцай Корректор Е. Сирохман

Заказ 829/20 Тираж 1000 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Коэффициент разбрызгивания, 7

Коэффициент наплавки, г/Аеч

Основные характеристики электродов