Шихта порошковой проволоки

Шихта порошковой проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрической резке металлов, а именно к шихте порошковых проволок для плазменно-дуговой резки , преимуш,ественно малоуглеродистых сталей . Цель - повышение качества металла шва за счет устранения насышения азотом литых участков на кромках воздушно-плазменного реза. Шихта порошковой проволоки содержит компоненты при следуюшем соотношении , мас.%: плавиковый шпат 41-44; алюминий 20-23; пульвербакелит 6-9; железный порошок - остальное. Плавиковый шпат, повышая жидкотекучесть шлака, увеличивает продолжительность пребывания поверхностного слоя кромки реза в жидком и твердожидком состоянии, способствуя обеднению металла кромки азотом. Алюминий образует тугоплавкие нитриды, которые, переходя в шлак, снижают избыточное содержание азота в литой зоне металла кромки . Пульвербакелит снижает окислительный потенциал дуги, способствуя уменьшению .выгорания легируюших элементов. Вся совокупность компонентов устраняет пористость сварных швов и снижает насыщение азотом кромок воздушно-плазменного реза. 3 табл. о (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1458123 (51) 4 В 23 К 35 368

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4196071/31-27 (22) 16.02.87 (46) 15.02.89. Бюл. № 6 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В. Т. Катренко, В. Т. Журба, В. К. Лысак и В. Д. Кассов (53) 621.791.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 477197, кл. В 23 К 35/36, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 505546, кл. В 23 К 35/36, 1976. (54) ШИХТА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ (57) Изобретение относится к электрической резке металлов, а именно к шихте порошковых проволок для плазменно-дуговой резки, преимущественно малоуглеродистых сталей. Цель — повышение качества металла шва за счет устранения насыщения азотом

Изобретение относится к электрической резке металлов, а именно к составам порошковых проволок для плазменно-дуговой резки преимущественно малоуглеродистых и низколегированных сталей.

Цель изобретения — повышение качества металла шва за счет устранения насыщения азотом литых участков на кромках воздушно-плазменного реза.

Плавиковый шпат, повышает жидкотекучесть, образующегося шлака, что позволяет увеличить продолжительность пребывания поверхностного слоя кромки реза в жидком и твердо-жидком состоянии. Тем самым обеднение металла кромки от азота за счет химических реакций между флюсом и расплавленным металлом происходит более полно.

Алюминиевый порошок, являясь активным по отношению к азоту, образует тугоплавкие нитриды, которые, переходя в шлак, литых участков на кромках воздушно-плазменного реза. Шихта порошковой проволоки содержит компоненты при следующем соотношении, мас.0 0: плавиковый шпат 41 — 44; алюминий 20 — 23; пульвербакелит 6 — 9; железный порошок — остальное. Плавиковый шпат, повышая жидкотекучесть шлака, увеличивает продолжительность пребывания поверхностного слоя кромки реза в жидком и твердожидком состоянии, способствуя обеднению металла кромки азотом. Алюминий образует тугоплавкие нитриды, которые, переходя в шлак, снижают избыточное содержание азота в литой зоне металла кромки. Пульвербакелит снижает окислительный потенциал дуги, способствуя уменьшению выгорания легирующих элементов. Вся совокупность компонентов устраняет пористость сварных швов и снижает насыщение азотом кромок воздушно-плазменного реза. 3 табл.

2 снижают избыточное содержание азота в ли той зоне металла кромки.

Пульвербакелит, как углеродистый материал, способствует снижению окислительного потенциала дуги, что положительно сказывается на уменьшении выгорания легирующих элементов и снижении химической неоднородности поверхности кромки реза.

Были изготовлены 5 вариантов составов шихты (табл. 1) и порошковая проволока, принятая за прототип (табл. 2).

Осуществляли воздушно-плазменную резку пластин из стали СтЗ толщиной 25 мм с помощью аппарата АВПР-2 с плазмотроном ВПР- 9, установленным на машине

АСШ-70. Режим резки: сила тока ЗООА, напряжение дуги 190 В, диаметр сопла 3 мм, расход сжатого воздуха 65 л/мин, расстояние от среза сопла до обрабатываемого листа 12 мм, скорость 1,2 м/мин. Порошковая проволока подавалась в зону дуги со ско1458123

3 ростью 2 — 4 м/мин с помощью подающего механизма полуавтомата для дуговой сварки

ПДГ-601. Вырезались пластины размером

300х100х25 мм. Вырезанные 1тластины сваривали встык по кромке длиной 300 мм двухсторонним швом под слоем флюса АН348А сварочной проволокой Св08А диаметром 5 мм на следующем режиме: ток дуги

800 — 900 А, напряжение на дуге 38 — 40 В, скорость сварки 20 м/ч. Сварка выполнялась сварочной головкой А-874Н на постоянном токе обратной полярности, источник питания

ВДУ-1601.

Определяли содержание азота в металле сварного шва методом вакуумной экстракции на цилиндрических образцах массой

0,5 г и количество пор в шве. Результаты приведены в таблице 3.

Таким образом, применение составов порошковой проволоки 2 — 4 для воздушноплазменной резки приводит к снижению количества азота в металле кромок реза, что при последующей сварке по этим кромкам повышает качество металла сварного шва.

Формула изобретения

Шихта порошковой проволоки, преимущественно для резки металлов, содержащая плавиковый шпат, алюминий, железный порошок, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества металла шва за счет устранения насыщения азотом литых участков на кромках воздушно-плазменного реза, шихта дополнительно содержит пульвербакелит при следующем соотношении компонентов шихты, мас.%:

Плавиковый шпат

Алюминий

Пульвербакелит

Железный порошок

Таблица 1

Состав, 7

1t) Компоненты

4 5

1 2 3

Плавиковый

44 46

20 18

39 41 43

25 23 21 шпат

Алюминий

Пульвербакелит

Железный

45679105

Остальное порошок

Таблица 2

c Содержание

Компоненты

1,5

Окись кальция

Плавиковый шпат

Рутиловый концентрат

5,0

Ферротитан

2,0

2,4

Алюминий

1,0

Ферромарганец

0,4

Кремний

41 — 44

20 — 23

6 — 9

Остальное 35

Железный порошок

Сталь оболочки

Остальное

Таблица 3

Состав Содержание азота в шве

Количество пор

О, 079

О, 045

О, 047

Нет

Нет

0,034

0,061

Нет

0,089

Прототип

Составитель Н, Гершанова

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор Л Патай

Заказ 302/16 Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1133035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4