Состав электродного покрытия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к сварочным материалам, в частности к электродным покрытиям, предназначенным - для сварки покрытыми электродами ни-, келя. Целью изобретения Является повышение твердости, коррозионной стойкости и износостойкости сварных соединений при получении структуры однофазного твердого раствора наплавленного металла. Повьйпение эксплуатационных свойств сварных соединений достигается .введением в состав электродного покрытия, содержащего газошлакообразующие компоненты - ..мрамор , плавиковый шпат и двуокись титана , карбида вольфрама в количестве 0,5-23 мас.%. При таком содержании карбида вольфрама в покрытии наплавленный металл имеет однофазнуй структуру твердого раствора. 3 табл. § (П
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
РЕСГ1УБЛИН
А1 (1% (11) (И) 4 B 23 К 35 365
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3826634/25-27 (22) 20.12.84 (46) 07.01.87. Бюл. R 1 (71) Пермский политехнический институт (72) М.Н. Игнатов, Л.Н, Битинская и Л,E. Бурдина (53) 621.791,04 088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 322245, кл. В 23. К 35/365, 06.08.70.
Авторское свидетельство СССР
Ф 617214, кл. В 23 К 35/365,13.12,76. (54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ (57) Изобретение относится к сварочным материалам, в частности к электродным покрытиям, предназначенным для сварки покрытыми электродами ни-, келя. Целью изобретения является повышение твердости, коррозионной стойкости и износостойкости сварных соединений при получении структуры одно" фазного твердого раствора наплавленного металла. Повышение эксплуатационных свойств сварных соединений достигается введением в состав электродного покрытия, содержащего газо-. шлакообразующие компоненты — .мрамор, плавиковый шпат и двуокись титана, карбида вольфрама в количестве
0,5-23 мас.7. При таком содержании карбида вольфрама в покрытии наплавленный металл имеет однофазную струк- ф туру твердого раствора. 3 табл.
1?81365
Таблица 1
Компоненты покрытия
Составы электродного покрытия, мас, X .ф
2 3 4 5 6 7 8
55,0 55,7 52,4 49,0 47,9 45,8 44,0 42,3 40,8
Мрамор
Плавиковый шпат
3510 33в9 33э3 32 8 30в4 29в2 28зО 26 9 25в9
Двуокись титана
100 99 95 9,1 87 83 80 7,7 74
Карбид вольфрама О 0,5 4,8 9,1 13,0 16,7 20,0 23,1 25,9
Изобретение относится к сварочным материалам, а именно электродным покрытиям, предназначенным для дуговой сварки покрытым электродом никеля марки НП-2. 5
Целью изобретения является повышение твердости,коррозионной стойкостии износостойкости сварных соединений при получении структурыоднофазного твердого растворанаплавленного металла. 10
Введение карбида вольфрама в состав покрытия от 0,5 до 23,1Х позволяет повысить твердость наплавленного металла в пределах 130-260 Н ед.
Рентгенографическим анализом металла шва по измерению параметра решетки никеля определена растворимость карбида вольфрама в никеле.
Установлено, что максимальная растворимость карбида вольфрама в металле никелевого шва составляет
16,3 мас.7, что соответствует содержанию его в покрытии 23,1 мас.X.Увеличение карбида вольфрама в покрытии более 23 1Х например 25,97.
25 (табл. 1; состав 9), не изменяет параметра решетки никелевого раствора, а на рентгенограммах хорошо видны линии второй фазы †. карбида вольфраf. 3 30
В табл. 2 и 3 представлены результаты испытаний сварных соедине2 ма (табл, 2),Это подтверждается и данными металлографического анализа.
Так отмечается, что при всех количествах карбида вольфрама в металле шва от 0,20 до 16,3 мас.X наблюдается однофазная структура — полиэдры твердого раствора карбида вольфрама в никеле. Увеличение содержания карбида вольфрама в шве до 16,3 мас.X (23, IX соответственно в покрытии) приводит к появлению в структуре металла следов эвтектики (WC+Ni-фаза). При содержании в металле шва более 16,3 мас.X карбида вольфрама образуется двухфазная структура. Однако содержание эвтектики невелико и примерно составляет
2-3 об.Ж, Для испыТания на износо- и коррозионную стойкость сварных соединений варят образцы из никеля НП-2 толщиной 4,0 мм электродами, диаметром 4," мм, стержень выполняют из
НП-2 Hd постоянном токе обратной полярности при силе сварочного тока
180-200А. и напряжении на дуге
28-32В. Конкретные составы электродного покрытия приведены в табл. 1. ний, выполненных указанными электродами.
1281365
Таблица 2
Составы электРод- ного
Твердость напп.металСтруктура наплавленСодержани
W в металл шва,вес.Х
Параметр решетки никеля,Е покрытия ного меУ 2 1 yrj
3,518 Тв.раствор
130
0,20
3,520
3,52l
3,530
3,538
3,541
3,549
173
1,97
180
4,62
200
6,73
220
10,57
14,27
249
3,556
Тв. Раствор+ следы эвтектики
260
16,3
3,556 Тв. растворфаз а+
290
18,2
Таблица 3
Относительная износостойкость, ед. (среднее, значение) Составы электродного покрытия
Сопротивление окислению, мг/см (прит вес) Т=900 С, (100 ч) 0,89
50 5
1,52
21,9
2,01
19,8
2 35
18,1
2,41
17,8 2, 53
17,3
2 78
17,4
Свойства наплавленного металла
1281365
>л. 3
Про
16,8
2,83
15,6
2,75
Основной металл
НП-2
22,1
1,00 мрамор 42,3-54,7; плавиковый шпат
26,9-33,9; двуокись титана 7,7-9,9.
Формула изобретения
Карбид вольфрама
Двуокись титана
Плавиковый шпат
Мрамор
0,5-23,1
7,7-9,9
26,9-33,9
Остальное
Составитель Н. Иванова
Редактор В. Иванова Техред Н.Глущенко Корректор M. Пожо
Заказ 7193/9 Тираж 972 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4
Как видно из результатов, представленных в табл. 3, сварные соединения, выполненные электродами с данным покрытием, характеризуются высокой износостойкостью, а коррозионная стойкость в окислительной среде (сопротивление окислению по потере веса) металла шва, выше, чем у основного металла (никель
НП-2), Содержание в составе покрытия мрамора, плавикового шпата и двуокиси титана обеспечивает достаточно надежную защиту- сварочной ванны, способствует образованию требуемого количества сварочного шлака и позволяет достичь требуемых характеристик горения дуги. При этом установлены предельные содержания этих компонентов в покрытии, мас.7:
Состав электродного покрытия для сварки никеля, содержащий мрамор, плавиковый шпат, тугоплавкий карбид, двуокись титана, о т л и ч а ю— шийся . тем, что, с целью повышения твердости, коррозионной стойкости и износостойкости сварных соединений, при получении наплавленного металла, имеющего структуру однофазного твердого раствора, в качестве тугоплавкого карбида, состав содержит карбид вольфрама при следующем соотношении компонентов, 3 мас,