Электрод для ручной дуговой сварки

Электрод для ручной дуговой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке, в частности к разработке сварочных материалов для ручной подводной сварки мокрым способом конструкций из сталей повышенной прочности. Целью изобретения является повышение качества сварных соединений конструкций из малоуглеродистых и низколегированных сталей повышенной прочности. В качестве стержня электродов используется стальная высоколегированная проволока с большим запасом аустенитности, содержащая хрома и никеля не менее соответственно 13,5 и 22%. Электродное покрытие содержит, мас.%: мрамор 14-16

плавиковый шпат 24-26

полевой шпат 3-5

ферромарганец 9-11

ферротитан 4-6

ферросилиций 4-6

поташ 0,5-1

двуокись титана остальное. Коэффициент массы покрытия составляет 0,3-0,6. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 В 23 К 35 365

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П1НТ СССР

1 (21) 4415949/31-27 (22) 09,03,88 (46) 15.03.90. Бюл. 9 10 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) В.В.Мурзин, В.Л.Руссо, В.Р.Евсеев и Ю.А.Узилевский .(53) 621.791.04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 998065, кл. В 23 К 35/365, 29.09.81.

Электроды марки ЭПС-А, изготавливаемые по техническим условиям

ТУ5.965.11099-78. (54). ЭЛЕКТРОД ДЛЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ

СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к разработке сварочных

Изобретение относится к ручной дуговой сварке плавлением, в частности к разработке сварочных материалов для ручной подводной сварки мокрьи способом преимущественно конструкци онных сталей повышенной прочности, склонных к закалке в зоне термического влияния °

Целью изобретения является повышение качества сварных соединений при ручной подводной сварке мокрым способом конструкций из малауглеродистых и низколегированных сталей повышенной прочности.

В качестве стержня электродов применяются проволоки, содержащие не менее 13,5 Ж хрома и не менее 22 Х

2 материалов для ручнои подводнои свар ки мокрым способом конструкций из стали повышенной прочности. Целью изобретения является повышение качества сварных соединений конструкций из малоуглеродистых и низколегированных сталей повышенной прочности. В качестве стержня электродов используется.стальная высоколегированная проволока с большим запасом аустенит: ностп, содержащая хрома и никеля не менее соответственно 13,5 и 227. . Электродное покрытие содержит, мас.Ж: мрамор 14-16; плавиковый шпат 24-26; полевой шлат 3-5; ферромарганец 911 ферротитан 4-6; ферросилиций

4-6; поташ 0,5-1; двуокись титана остальное. Коэффициент массы покрытия составляет 0,3-0,6. 2 табл. никеля, такие как Св-l ОХ! 6Н25АМ6 и Св 10X16Н24АМС, диаметром 4 мм.

Коэффициент массы покрытия составляет 0,3-0,6.

Нижние и верхние пределы содержания компонентов покрытия выбраны исходя из следующих соображений.

Уменьшение содержания мрамора может привести к ухудшению газовой защиты сварочной ванны, увеличение его содержания — к уменьшению количества шлаковой фазы.

Уменьшение содержания плавикового шпата приведет к увеличению температуры плавления шлака и ухудшена технологических свойств электродов, увеличение — к ухудшению стабильнос-.

1549706

Электродное покрытие наносилось н лабораторных условиях методом окунания на стержни из стали марки

Св-1ОХ16Н25АМ6 (ГОСТ 2246-70) диаметром 4 мм.

Результаты проведенных испытаний принедены в табл. 2.

55 ти горения дуги за счет избыточной концентрации фтористых соединений в. зоне дуги.

Уменьшение содержания полевого шпата и поташа приведет к ухудшению стабильности горения электродов под водой. Повышение содержания полевого шпата может принести к поньппению количества неметаллических включений н шве за счет кремнезема, содержащегося в полевом шпате. Увеличения количества поташа ухудшает обмазочные свойства покрытия.

Уменьшение содержания ферроспланон ухудшит условия раскисления металла сварочной ванны, а увеличениестабильность горения дуги за счет повышения тугоплавкости покрытия и роста втулки (" козырька" ) при сварке под водой.

Электрод для ручной подводной сварки имеет следующие преимущества:

1 . Уменьшена склонность металла сварного соединения из сталей повышейной прочности к образованию холодных трещин в зоне термического влияния за счет применения электродного стержня с повьппенным запасом аустенитности.

2, Улучшено качество формирования металла шва благодаря использованию электродного покрытия флюоритно-рутилового типа, обладающего более стабильным характером горения сварочной дуги.

Были проведены сравнительные испытания электродов. Испытания включали сварку и исследование жестких технологических проб типа "теккен" 40 и замеры твердости в сварном соединении. В качестве основного металла использовалась низколегированная сталь повышенной прочности марок

12ХН2МД и 10ХСНД. Содержание компо- 45 кентов электродного покрытия бралось. по верхнему (маркировка "В"), нижнему (маркировка "Н") пределам допуска и по среднему значению (маркировка

"С") за счет изменения содержания двуокиси титана (табл.1).

В табл. 2 приведены данные, указывающие на склонность сварных соединений из стали марки 12ХН2МД к образованию холодных трещин. Однако эта склонность выявлена лишь использованием одной из самых жестких сварных технологических проб типа "теккен", которая и применяется для создания предельных условий сварки. В действительности, особенно при выполнении сварных соединений под водой, таких соединений стараются избегать.

Для подтверждения высокой стойкости реальных сварных соединений стали

12ХН2МД, выполненных данными электродами, к образованию холодных трещин были выполнены сварные соединения из этой стали толщиной 40 мм, испытанные н речной воде на глубине 5 м.

Электродное покрытие наносилось в лабораторных условиях методом окунания на стержни из стали Св-10X16Н24АМС диаметром 4 мм. Установлено, что указанные электроды позволяют получить качественные сварные соединения на стали марок 12ХН2МД.

Испытания показали, что указанные электроды для ручной подводной сварки позволяют повысить качество сварных соединений за счет снижения твердости металла шва и повьппения стойкости к образованию холодных трещин.

Состав покрытия электродов в сочетании с высоколегированным стержнем обеспечивает хорошее формирование сварного шва и плотной шлаковой корки на его поверхности, надежно .защищает сварное соединение от ускоренного охлаждения.

Формула изобретения

Электрод для ручной дуговой сварки, состоящей из высоколегированного стержня, содержащего железо, хром, никель, молибден, и покрытия, содержащего мрамор, плавиковый шпат, двуокись титана, полевой шпат, ферротитан, пластификатор, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений конструкций из малоуглеродистых и низкоВ ,.легированных сталей повышенной прочности при сварке под водой, в качестве стержня применена стальная проволока, содержащая не менее 13,5 % хрома и не менее 22 никеля, состав, покрытия дополнительно содержит фер-.

1549706

Ферромарганец 9-11

Ферротитан 4-6

Ферросилиций .4-6

Поташ 0,5-1,5

Двуокись титана Остальное причем коэффициент массы покрытия электрода составляет 0,3-0,6.

Таблица 1

Результаты сравнительных испытаний электродов для ручной подводной сварки

Маркировка основного

Максимальная твердость, HV

Испытание пробы "теккен"

Маркировка элекметалла шва,металла ЗТВ

Наличие Относительная металла высота трещин, Ж трещин трода!!Н!!

10ХСНД =

= С „ = 0,39

Нет

1!В !1!!Н1! !

1 2ХН2МД

С зкв 0167

Есть

"В"!

12

Таблица 2

Состав шихты электродных покрытий для ручной подводной сварки

Содержание компонентов, мас.X

Маркировка

Мрамор

Дву окись

Флюорит Полевой

Ферро- Ферро- Ферро- Поташ марга- титан силинец ций электрода шпат титана

14 41,5

15 35 0

16 28,5

"Н"

24 3

25 4

26 5

0,5

1,5

1ГВ! 1

Составитель Т .. Арест

Техред М.Дидык Корректор Т.Малец

Редактор А. Маковская

Заказ 233 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно — издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ромарганец и ферросилиций, а в качестве пластификатора — поташ при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Мрамор 14-1 6

Плавиковый шлат 24-26

Полевой шпат 3-5

200-220

190-210

200-230

200-210

190-220

200 -220

320-330

340-360

330-350

350-370

370-370

340-360