Состав порошковой проволоки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
((iI 5264 УУ
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.03.74 (21) 2007699/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.08.76. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 07.09.76 (51) М. Кл.- В 23К 35/368
Государственный ка(и итет
Совета 1т1инистров СССР по деде(и изобретений
И OTKPblTHH (53) УДК 621.791.042.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. И. Левченков, Б. Г, Иванов, И. Т. Покидов, Г. И. Клецкин, 1О. И. Журавицкий, И. И, Ануфриев и В. В. Штыков (71) Заявитель (54) СОСТАВ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ
Изобретение относйтся к области сварки, в
Частности к горячей сварке серого чугуна.
Известен ряд порошковых проволок для сварки и наплавки чугуна, например проволока, содержащая следующие компоненты в вес. %:
Графит 4,2--5,2
Ферросилиций 4 — 5
Ферромарганец 0,6 — 1,0
Ферротитан 0,6 в 1,0
Алюминий 0,1 — 0,3
Железный порошок 0 — 16
Стальная оболочка Остальное
Эта проволока предназначена для сварки деталей из серого чугуна при предварительном подогреве на 650 — 700 С и последующем отжиге при этой же температу.ре.
Недостатком этой проволоки является то, что при подогреве ниже указанной температуры порошковая проволока дает повышенную твердость в наплавленном металле и переходной зоне из-за высокого содержания кремния, который легирует феррит в наплавке.
Известна порошковая проволока для сварки и наплавки чугуна, содержащая следующие компоненты в вес. :
Графит 5 — 11
Ферросилиций 1 — 6
Иттрийсодержащий компонент 0,2 — 10,0
Железный порошок 0,01 — 10,0
Плавиковый шпат 0,5 — 3,0
Оболочка Остальное
В известной проволоке в качестве модификатора используется иттрийсодержащий компонент, который представляет собой иттриевую лигатуру с содержанием иттрия от 20 до
90% и получаемую сплавлением металлического иттрия с одним из следующих металлов: магний, никель, железо, кремний.
Однако известная проволока предназначена
15 для сварки и наплавки высокопрочного чугуна, в то время как предложенная проволока предназначена для сварки и наплавки серого чугуна.
Наличие пттрня (20 — 90% ) приводит к об20 разованию ледебуритной структуры в наплавленном металле, что не допускается при наплавке серого чугуна.
С целью повышения качества сварного сое25 динения шихта порошковой проволоки дополнительно содержит редкоземельный модификатор и ферромарганец, при следующем соотношении компонентов проволоки в вес. %:
Графит 3,5 — 5,5
Ферросилиций 2,4 — 3,2
526477
Редкоземельный моди. фикатор
Ферромарганец
Плавиковый шпат
Стальная ооолочка
0,3 — 1,3
1,0 — 0,5
0,5 — 1,0
Остальное
Формула изобретения
Составитсдв Т. Яровая
Техрсд В. Рыбакова
Корректор M. Лейзерман
Редактор Н. Суханова
Заказ 2001/5 Изд. ¹ 1599 Тираж 1178 1!одппсное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета .11иипстров СССР
iio дедам изобретений и открв!!!0
113035, Москва, )Y,-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Состав шихты дополнительно содержит железный порошок до 18%, а редкоземельный модификатор изготовлен из иттрийсодержащего сырья с суммой редкоземельных компонентов 15 — 40%.
Кроме иттрия состав редкоземельного модификатора содержит: алюминий, кальций, церий, празиодим, нсодим, самарий. Комплекс этих компонентов улучшает сварочные характеристики предложенной порошковой проволоки и качество наплавленного металла.
Количественное содержание редкоземельного модификатора обеспечивает получение в наплавленном металле серого чугуна с перлитной структурой и устраняет образование горячих и холодных трещин, уменьшает концсптрированную усадку и повышает жидкотекучесть наплавленного металла. Малые добавки модификатора оказывают интенсивное графитизирующес влияние и позволяют избежать получения повышенной твердости в наплавленном металле и переходной зоне, даже при нарушении термического цикла сварки.
Этот фактор дает возможность производить ванную сварку чугуна при предварительном подогрсве на 400 — -500 С вместо 650 — 700 С, отпадает необходимость вводить большое количество кремния, так как графит практически полностью усваивается сварочной ванной.
Благодаря введению модификатора структура наплавки измсльчается, что такхке способствует повышению механических свойств сварных соединений. Изменяется форма графитовых гключепий. Графит получается изолированным, завихренным, с короткими пластинками.
Твердость наплавленного металла НВ 160—
240 ед.
Приводятся три примера выполнения проволоки.
Пример 1. Порошковая проволока содерукит: графит 4,2%, ферросил:.щий 3%, модификатор редкоземельный 0,3%, ферромаргапец 0 2% стальная проволока диаметром
0,8 мм 16%, плавиковый шпат 0,5%, оболоч. ка остальное, Наплавленный металл состоит из 75% перлита и 25% феррита. Твердость НВ 197 ед.
Пример 2. Порошковая, проволока состава: графит 5,1%, ферросилиций 3,2%, модификатор редкоземельный 0,8%, ферромарганец
0,4%, железный порошок 14%, плавиковый шпат 0,9%, оболочка остальное.
10 Структура наплавленного металла состоит из 87% перлита, остальное феррит. Твердость наплавки НВ 207 ед.
Пример 3. Порошковая проволока содерукит: графит 3,8%, ферросилиций 2,6%, моди1о фикатор редкоземельный I,3%, фсрромарганец
0,3%, стальная проволока 15%, плавиковый шпат 0,7%, оболочка остальное.
Структура состоит из 95% перлита, феррит остальное. Твердость наплазленного металла
НВ 212 ед.
1. Состав порошковой проволоки, пре11муще- 5 ственно для сварки и наплавки серого чугуна, состоящей из стальной оболочки и шихты, содержащей графит, ферросилиций, плавиковый шпат, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, 30 шихта дополнительно содержит редкоземельный модификатор и ферромарганец, при следующем соотношении компонентов проволоки в вес. %:
Графит 3,5 — 5,5
Ферросилиций 2,4 — 3,2
Редкоземельный модификатор 0,3 1,3
Ферромарганец 0,1 — 0,5
Плавиковый шпат 0,5- 1,0
40 Стальная оболочка Остальное
2. Состав порошковой проволоки по п. 1, от 7ичающийся тем, что шихта дополнительно содержит железный порошок до 18%.
45 3. Состав порошковой проволоки по пп. 1 и
2, отлич а ющи и ся тем, что редкоземельный модификатор изготовлен из иттрийсодержагцсго cblpbH и сумма редкоземе.1ьных компонентов в нем составляет 15 — 40%.