Состав для заварки трещин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке, в частности к материалам для заварки трещин в корпусных чугунных деталях двигателей методом газотермической наплавки. Цель изобретения - повышение качества наплавки за счет сближения значений твердости и коэффициентов линейного расширения основного и наплавленного металлов. Состав содержит, мас.%: бор 0,003 - 0,005

углерод 0,2 - 0,6

кремний 2,3 - 2,8

железо 0,1 - 0,5

медь 8 - 12

силикокальций 0,5 - 1,0

бура 1,5 - 2,0

никель - остальное. Введение силикокальция и буры способствует лучшему раскислению легирующих элементов и железа в зоне сплавления. Указанное соотношение компонентов обеспечивает качественную заварку дефектов в корпусных чугунных деталях. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 К 35/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4656501/27 (22) 01.03.89 (46) 07,08.91. Бюл, йв 29 (71) Киевский автомобильно-дорожный институт им. 60-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В.E.Êàíàð÷óê, Л.П.Барилович, Ф,Ф.Леженин, В.Н,Вашец и В.Н.Ткачук (53) 621.791.04 (088,8) (56) Газотермические покрытия из порошковых материалов. Справочник, — Киев: Наукова думка, 1987, с.200. (54) СОСТАВ ДЛЯ ЗАВАРКИ ТРЕЩИН (57) Изобретение относится к сварке, в частности к материалам для заварки трещин в

Изобретение относится к сварке, в частности к сварочным материалам, и может быть использовано для заварки трещин в корпусных чугунных деталях двигателей методом гаэотермической наплавки, Цель изобретения — повышение качества наплавленного шва за счет сближения значений твердости и коэффициента линейного расширения основного и наплавленного металлов.

При предлагаемом соотношении компонентов наблюдается наилучшее сцепление с серым чугуном, отсутствует растрескивание шва в зоне эавариваемых трещин, улучшается качество наплавленного шва.

Увеличение содержания меди способствует понижению твердости, увеличению пластичности и сближению значений коэффициентов линейного расширения наплавленного металла данного состава и серого чугуна.

Я2, 1668081 А1 корпусных чугунных деталях двигателей методом гаэотермической наплавки. Цель изобретения — повышение качества наплавки эа счет сближения значений твердости и коэффициентов линейного расширения и наплавленного металлов. Состав содержит, мас. : бор 0,003 — 0,005; углерод 0,2 — 0,6; кремний 2.3 — 2,8; железо 0,1 — 0,5; медь 8—

12; силикокальций 0,5 — 1,0; бура 1,5 — 2,0; никель — бстальное. Введение силикокальция и буры способствует раскислению легирующих элементов и железа в зоне сплавления, Указанное соотношение компонентов обеспечивает качественную за-. варку дефектов в корпусных чугунных деталях. 1 табл, Понижение содержания бора приводит к уменьшению загрязнения боридами и повышению плотности наплавленного металла.

Увеличение содержания железа способствует лучшему соединению присадочного материала с основным в зоне сплавления.

Применение буры и силикокальция способствует лучшему раскислению легирующих элементов и железа в зоне сплавления.

В таблице приведены примеры пяти исследуемых составов.

В результате металлографических исследований структуры наплавленного металла серого чугуна материалами различного химсостава на базе самофлюсующихся порошков на никелей основе установлено следующее.

В металле, наплавленном составами 13, отсутствует дендритная структура. Структура металла — мелкозернистая. отсутству1668081 ют поры и шлаковые включения, Отсутствуют трещины в наплавленном металле и в зоне сплавления с основным металлом, происходит глубокое раскисление наплавленного металла и зоны сплавления, 5

В зоне сплавления имеет место пониженное содержание углерода в основном металле, а также кремния в зонах сплавления и термического влияния основного металла.

Кристаллизация сплава идет по диаграмме 10 стабильной системы Fe-С. Отсутствует отбел серого чугуна в зоне термического влияния, Твердость и коэффициент линейного расширения наплавленного слоя и основного металла близки по величине и составляют 15 для составов 1 — 3; а = 10 — 11 10, 1/ С;

HB = 180 — 210, Структура металла. наплавленного составом 4, дендритнэя, крупнокристаллическая. Структура в зоне сплавления и 20 особо в зоне термического влияния металлической основы чугуна содержит большое количество крупнозернистого свободного феррита, В наплавленном металле и в зоне сплавления с основным металлом наблюда- 25 ется большое количество окислов металлов.

В зоне сплавления и участках зоны термического влияния, примыкающих к ней, наблюдается коагуляция и рост пластин графита. Твердость наплавленного металла 30 значительно выше твердости основного металла — чугуна (Н В = 200 — 280). Коэффициент линейного расширения наплавленного металла составляет а = (8,5 — 9.5) 10, 1/ С.

B наплавленном металле и в зоне термического влияния имеются трещины и поры. В отдельных объемах кристаллизация металла происходит по метастабильной диаграмме Fe-ЕезС, В структуре зоны сплавления и примыкающих к ней участков зоны тер- 40 мического влияния наблюдается появление твердой фазы — цементита.

При использовании состава 5 наблюдается большая загрязненность наплавленного и основного металлов порошкообразными соединениями бора. а также повышенное содержание углерода в зоне сплавления и наличие крупнопластинчатого графита. В зоне сплавления имеются микротрещины. В наплавленном металле в зоне сплавления — большое количество шлаковых включений, Зерна металлической основы чугуна имеют преимущественно перлитную структуру в зоне сплавления.

Наплавленный металл имеет твердость ниже твердости чугуна (Н В = 140 — 170). Коэффициент линейного расширения наплавленного слоя а = (11,5 - 12) 10 б, 1/ С, Структура наплэвленного металла и зоны сплавления загрязнены оксидами кремния, кальция, натрия и др, Коэффициент линейного расширения измеряется по стандартной методике на дифференциальном дилатометре ДКМ, твердость — на твердомере ТШ.

Формула изобретения

Состав для заварки трещин в корпусных чугунных деталях двигателей методом газотермической наплавки, одержащий бор. углерод, кремний, железо, медь. нйкель. отличающийся тем. что. с целью повышения качества наплавленного шва за счет сближения значений твердости и коэффициента линейного расширения основного и наплавленного металлов, он содержит дополнительно силикокальций и буру при следующем соотношении компонентов. мас. :

Бор

Углерод

Кремний

Железо

Медь о

Силикокальций

Бура

Никель