Способ обработки сварочной проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке, а именно к способам обработки сварочной проволоки из низколегированных сталей при подготовке к сварке. Цель изобретения - повышение качества сварного шва за счет ликвидации пор в наплавленном металле путем уменьшения содержания в проволочке газовых примесей. Согласно способу производят вакуумный отжиг с выдержкой в течение двух часов при остаточном давлении рт. ст. и температуре, равной 0,5 Т пл. материала проволоки, охлаждение с печью до 200°С и далее на воздухе до температуры окружающей среды. Режимы термообработки выбраны из условий исключения порообразования в наплавленном металле, сохранения в пределах допуска содержания углерода и марганца, а также обеспечения минимальной длительности процесса, 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s В 23 К 35/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4728628/27 (22) 14.08.89 (46) 15;11.91. Бюл. М 42 (71) Завод "Маяк" (72) А.Н. Волегов и Н.Г. Ермолин (53) 621,791.042 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 225229, кл. С 21 D 1/74, 1962.

Авторское свидетельство СССР

% 186583, кл. В 23 К 35/40, 1965. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СВАРОЧНОЙ

ПРОВОЛОКИ (57) Иж) бретение относится к сварке, а именно к способам обработки сварочной проволоки из низколегированных сталей при подготовке к сварке. Цель изобретения — повышение

Изобретение относится к сварке, а именно к способам обработки сварочной проволоки из низколегированных сталей при подготовке к сварке.

Целью изобретения является повышение качества сварного шва за счет ликвидации пор в наплавленном металле путем уменьшения содержания в проволоке газовых примесей.

Подготовка к сварке низколегированной присадочной проволоки производится следующим образом.

После механической очистки поверхности проволоку в бухте (разрезанную на прутки) помещают в вакуумную печь, герметизируют ее и включают насосы. По достижении остаточного давления 10 мм рт.ст.

-4 осуществляют нагрев печи до температуры; равной 0,5 Т», отжигаемой проволоки, и качества сварного шва за счет ликвидации пор в наплавленном металле путем уменьшения содержания в проволоке газовых примесей. Согласно способу производят вакуумный отжиг с выдержкой в течение двух часов при остаточном давлении 10 мм рт. ст. и температуре, равной 0,5 Т». мате- риала проволоки, охлаждение с печью до

200 С и далее на воздухе до температуры окружающей среды. Режимы термообработки выбраны из условий исключения порообразования в наплавленном металле, сохранения в пределах допуска содержания углерода и марганца, а также обеспечения минимальной длительности процесса, 4 табл. выдерживают при этой температуре в течение не менее 2 ч.

По окончании выдержки нагрев прекращают и производят охлаждение печи до

200 С, после чего печь открывают и охлаждение до цеховых температур производят на воздухе, что позволяет избежать образования окисленного слоя на поверхности обрабатываемой проволоки.

При температуре отжига, равной 0,5 Т»., происходит достаточно интенсивный отвод газовых ионов (водорода, азота и др.) из локальных газовых скоплений.

При отжиге с температурой ниже 0,5 Т». миграции ионов замедляются и полного удаления газовых ионов не происходит.

При отжиге с температурой выше 0,5 Т пл. процесс удаления вредных газовых примесей идет очень интенсивно, но вместе с тем происходит испарение легированных доба1691028

Количество наплавок с порами, ШТ °

Время выдержки

Температура отжига, С нерка проволоки

1,6 Св-18ХГСя

31

24

0

33

23

0

27

22

8.

15 мин

30 мин

60 мин

1,5 ч

2 ч

3 ч

15 мин

30 мин

60 мин

1 5ч

2 ч

3 ч

15 мин

30 мин

60 мин

1,5 ч

2 ч

3 ч

700

1,2 св-08Г/2с

770

800

1,6 Св-ОЗГСМТ

П р и м е ч а н и е. Количество обрабатываемых образцов 50 шт., ллина 150 мм. вок и обезуглероживание присадочной проволоки, что нежелательно.

B табл.1 приведены результаты опытов, подтверждающие выбор длительности выдержки отжигаемой проволоки при указанной температуре, Для достаточно полного удаления вредных газовых примесей из поверхностного слоя подготавливаемой к сварке проволоки время выдержки при оптимальной температуре нагрева должно быть не менее 2 ч.

Отрезки присадочной проволоки 1,6

Св-18 ХМА после дробеструйной очистки подвергают термической обработке в промышленной вакуумной печи СЭВ 3,3/11,5 при температурах нагрева 690 С:+40 С (т.е.

0,5 Тля.ч 40 С) с выдержкой при каждой температуре в течение 2 ч.

Обработанные отрезки проволоки наплавляют в виде валиков длиной 150 мм на лист из стали 30 ХГСА. Наплавки контролируют по химическому составу и на наличие пор. Контроль на наличие пор производят на рентгенографической установке РАП150.

В табл.2 приведены результаты опытов.

Данные табл.2 показывают, что в наплавках из проволоки; обработанной по данному способу (опыты 4,5,6), поры отсутствуют, химический состав в допустимых пределах. В наплавках из проволоки, отожженной при температурах ниже 05 Тпл. (опыты 1,2,3), имеются поры и содержание вредных газовых примесей (азота, водорода) выше допустимого. Термообработка при температурах выше 0,5 Тля. (опыты 7,8,9)

I практически исключает образование пор в сварном шве вследствие полного удаления локальных скоплений газовых ионов), но при этих режимах происходит обеднение

5 обрабатываемой присадочной проволоки легирующими элементами (марганцем, углеродом);

В табл.3 приведены результаты испытаний проволоки.1,2Св-08Г2С и 1,6-08ГСТМ

10 после обработки образцов по укаэанному способу. Поры в наплавках не обнаружены, химический состав и количество примесей соответствует допустимым пределам, Одновременно .испытывали отрезки

15 проволоки различных марок беэ применения отжига по указанному способу, во всех наплавках обнаружены поры, содержание газовых примесей превышает допустимые пределы (см. табл.4), 20

Формула изобретения

Способ обработки сварочной проволоки,при котором производят вакуумный отжиг. с выдержкой в течение двух часов, о т л и ч а- .

25 ю шийся тем, что, с целью повышения качества сварного шва за счет ликвидации пор в наплавленном металле путем уменьшения содержания в проволоке газовых примесей в случае обработки низколегиро30 ванной проволоки, вакуумный отжиг производят при остаточном давлении 10 мм рт.ст. и температуре, равной 0,5 температуры плавления материала проволоки, после выдержки производят охлаждение до 200 С

35 с печью и далее на воздухе до температуры окружающей среды.

Т а б л и ц а 1

1691028

Та бл и ц а 2

Опыт, г

Химический состав, Ф

Марка проволоки

Температура отжига, С

Примеси

Наличие пор в сварнон шве (длиной

150 мм) Угле- Крем- Хром род ний

Молиб- Марга- Азот,3

Водород, мг/100 r металла ден нец

0,52 0,018

0,52 0,017

0,52 0,015

0,51 0,012

0,51 0,012

0,51 0,011

0,50 0,011

0,50 0,0 10

0,50 0,010

0,20 0,30 1,0

0,20 0,30 1,0

0,20 0,30 1,0

0,20 0,30 1,0

0,20 0,30 1,0

0,20 0,30 1,0

0,19 0,30 1,0

018 030 1О

О,Е8 0,30 1,0

Нет

То же

ll

fl

11

Таблица 3 состав, Температура отжига, С

Химический

Иарка проволоки

Примеси

Наличие пор в свар, ном шве длиной. ! 50 мм/

Крем- Хрон Иолибний ден

УглеНикель

Аэот, Водород ь мг/100 металла

Марганец

0,90 0,19

О>90 0,19

О>90 О> 19 .

О>90 О, 19

0,90 0,19

0,90 0,19

О>90 О>19

О>90 0>19

0,65 0,25 0,35

0,65 0,25 0,35

0,65 0,25 0,35

0,65 0,25 0,35

0,65 О>25 0,35

0,65 0,25 О,35

0,65 0,25 0,35

12Св-08Г2С нет нет нет нет нет нет

1,6Св-а8ГСИТ нет нет нет нет нет

Т а б л и ц а 4

Наличие пор в сварном шве (длиной 150 мн) .I

Марка проволоки

Химический состав, Примеси т

Кренний

Хром Никель

Азот, Водород а мг/1Оа металла

Иаргане

Углерод ен

0,20 0,30 0 50

О,О9 О>95 2,ОО

0,65 1,25

1,6Св-18ХИА

1,2Св-ОВГ2С

1,6Св-аВГСИТ

О,17 0,026 2,0

0,015 1,8

0,35 О,0 14 l>7

1 1

0,19 0,25

0,25 0,30

3 поры

1 пора

3 поры

Составитель Н.Саленко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор Э.Слиган

Заказ 3889 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

1,6 Св-!8ХМА 1

3

5

7

730

840

0,07

0,06

0,06

О>05

0,08

0,08

О;08

0,08

0,08

0,07

0,06

0,17

0,17

0,17

0,17

О, 17

0>17

0,17

0,17

0,17

1,90

1 90

1,90

1,85

1,85

1,80

I,SO

1,80

1,05

1,05

1>05

1,03

1,00

I,ОО

0,98

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

О, IS

О, 15

0,15

0,17

0,17

0,17

0,17

0,17

0,17

0,17

0>90

0,85

0,80

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,70

О, 013 0,68

О,а!2 0,68

О,О11 „а,67

0,011 0,67

0,010 0,67

0,010 0,65

О,0 10 0,65

0,010 0,65

o,à14 а,67

0,013 0,66

0,012 0,65

0,011 О,65

О,0 10 0,65

0,010 0,64

0,010 0,63