Состав электродного покрытия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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,