Электродной покрытие
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕДЬСТВУ
Союз Советских
Социалистическими
Реслублик ») 551149 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22} Заявлено 25.04.75 (21) 2128025/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.03,77,Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания15.04.77 (51) М. Кл.е
В 23 К 35/365
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 621.791. . 042. 4 (088. 8 ) В. Ф. Долгополов, Я. A. Костенко, Г. М. Садовский, A. И. Смирнов, Г. A. Смирнов и A. С. Юренко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Сулинский металлургический завод (54) ЭЛЕКТРОДНОЕ ПОКРЫТИЕ
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при производстве сварочных электродов.
В сварочном производстве известны электродные покрытия органического типа, приме-5 няемые для изготовления сварочных электродов.
Указанные покрытия в качестве основы содержат органическое вещество — целлюлозу, разлагающуюся в процессе плавления 10 электродов и обеспечивающую газовую защиту расплавленного металла.
Шлакообразуюшимися добавками являются рутил, доломит, мрамор, асбест, магнезит, слюда, раскислителем и легируюшим компэ- 15 нентом — ферромарганец.
Из известных электродных покрытий органического типа, используемых для изготовления сварочных электродов, по составу компонентов наиболее близко к изображению стоит 20 покрытие, содержащее следующие компоненты, вес.%:
11еллюл оза 20-30
Рутил 3 5-50
Ферромарганец 6-15
Асбест 1 0-20
Доломит или мрамор до 10
М олибден до 10
Железный порошок до 20
Поташ до 1,5
Однако состав такого покрытия не обеспечивает стабильного наплавленнor о металла из-за нетехнологичности обмазочной массы и образования в процессе опрессовки электродов эксцентрично распэложенного покрь;— тия, так как содержание в покрытии целлюJIoBbl в количестве 20-30% и асбеста 1020% не обеспечивает достаточных для опрессэвки электродов пластических свойств обмазочной массы. Эксцентрично расположенное покрытие образует при сварке "козырек", который при сварке приводит к порообразованию и зашлаковке наплавленного металла, плохому формированию швов, нестабильному горению и затуханию дуги, непровару свариваемы.х кром ок.
Содержание в покрытии целлюлозы в количестве 20-45% и асбеста B кэличестве
1 0-20% прив одит к значите льн э му р асх оду жидкого стекла при изготовлении покрытия, 551149 составпяюшему 90-120% эт веса сухих компонентов. Жидкэе стекло, как ocHDBHDH носитель влаги в электродном покрытии, является источником дефектов наплавпеннэгэ металла. С увеличением в покрытии количества жидкого стекла в наплавленном металле появляются газовые поры и при одинаковом коэффициенте веса покрытия снижается пере:ход марганца в наплавленный металл и предел прочнэсти наппавпенногэ метал- 1О ла.
Волокнистая структура асбеста не обеспечивает равнэмернэго распределения компонентов в покрытии при пригoTDBJIeHHH шихты пэкрытия, что также приводит к нес- 15 табильнэму качеству наплавленного металла.
Содержание в покрытии в качестве раскисляюшего и легируюшего компонента ферромарганца в количестве 6-15% не обес- 20 печивает получения достаточно раскисленн or о и дегазир эванн or o металла.
Целью изобретения является создание злектрэднэго пэкрытия, сэдержашего в качестве основы целлюлозу, рутил, ферромарганец и эбеспечиваюшегэ улу-чшение качества наппавпе нн or o металла.
Дпя этэгэ в состав предлагаемого пэ— крытия введены дэпэпнительнэ водорэспевая мука, сипикокапьций, тальк, ферробор, углекислый барий и мезэгпея (органический напэпнитепь морских медуз), при спедуюшем сэотношении компонентов, вес.":
Пеллюп оза
20-35
Рутил 25-38
Ферромарганец 8 -16
Элемент, с эдержа ший карбэнат кальция 3 - 6
Водороспевая мука 5 -15 4о
Силикокальций
2 -4
Тальк
6 -12
Ферр обор 0,2-1
Углекислый барий 0 5-2
Мезэглея (органический
45 напэпнитель морских медуз)
1 Э эт веса сухих компонентов
Сэдержание в электродном покрытии пластификаторов: водэрэслевэй муки в количестве 5-15% и мезогпеи (органического íà- 50 пэпнитепя морских медуз) в количестве 0,51,5% DT веса сухих кэмпэнентов обеспечивает высэкую пластичность обмазочной массь при опрессэвке электродов и получение концентричнэго покрытия, чтэ позвэляет по- 55 лучить качественный наплавпенный металл без газовых пэр и зашлаковок, гпубэкое пропп авление с варивае м or o металла с ф ор мир эванием эбратного валика правильной фэрмы, хэрэшэ сформированные швы. 60
Кроме тогэ, введение в состав электродного пэкрытия водорослевой муки и мезоглеи уменьшает склонность наплавленногэ металла к пэрообразованию и увеличивает переход марганца в наплавленный металл за счет снижения расхода жидкого стекла, составляющего 55-75% от веса сухих компонентов.
Содержание в электродном покрытии водорослевой муки менее 5% и мезоглеи менее 0,5% не оказывает сушественногэ влияния на улучшение пластически.х свойств обмазочной массы и кэнцентричности покрытия, а следовательно, и качества наплавленного металла.
Увеличение количества водорослевой муки более 15% и мезоглеи более 1,5% не оказывает су шественн or о влияния на с нижение расхода жидкого стекла при изготовлении электродного покрытия.
Введение в состав электродного покрытия сипикокапьция (сплава кремния и кальция) в количестве 2-4% обеспечивает получение хорошо раскисленного наплавленного металла, так как кремний и кальций обладают большим химическим сродством к кислороду,вследствие чего в сварочной ванне они активно вступают в реакцию с кислородом и восстанавливают окислы железа и марганца в наппавпенном металле, что повышает егэ качество.
Содержание в электродном покрытии сипихэкальция менее 2% не оказывает сушeственнэго влияния на процесс раскисления наппавпенногэ металла, а введение егэ в количестве более 4% может привести к образованию пэр в наппавленном металле за счет бурного протекания процесса раскисления.
Применение в электр одном покрытии т энкэизмельченнэгэ талька взамен асбеста в количестве 6-14% обеспечивает равномернэе распределение компонентов при приготовлении шихты покрытия, что также исключает образование дефектов в наплавленном металле.
Ферр об ор в к оличестве О, 2-1% обеспечивает микролегирование наплавпенного металла бором, чтэ повышает технологические и эксппу-атационные свойства наплавленнэгэ металла за счет модифицирующего влияния бора на процесс кристаллизации.
Дпя введения бора в наплавленный металл был выбран феррэбор из-за хорошей усвояемости его расплавленным металлом.
Увеличение в покрытии содержания феррэбэра более 1% не улучшает модифицируюшего влияния бора, так как бэр, обладая высокэй раскислитепьной cTIocобностью, рас.ходуется на раскисление наппавпеннэгэ металла.
551149
34
39
11
38
28
34
16
3,2
0,8
12
1
5,8
7 (2
0,2
0,5
1,0
120
4,5-5
6-7
4 пэкрытия
Химический состав наплавленного металла, %
0,12
0,48
0,08
0,13
0,58
0,12
j) c-..
0,2С
0,1C
0,67
0,18 углерод марганец кремний
;: ";u p j. т. Г
44-46
47-5 О
48,5
46-48
4 -:
l 8-20
24-30
)4
Ударная вязкость, кгс ° м/см
lO-12
"1-13
Углекислый барий в количестве до 2% улучшает стабильность горения дуги и формирование швов, так как барий обладает низким потенциалом ионизации.
В таблице приведены составы известного и предлагаемого покрытия, а также свойства наплавленного металла, Как видно из таблицы, предл аемое электродное покрытие обеспечивает лучшее легирование наплавленного металла маргенпем 10 и кремнием, а также лучшие показатели ме.ханических свойств при одинаковом содержании ферромарганца в покрытии (пример 2 предлагаемого электродного покрытия). целлюлоза
Рутил
Ферр омарганец
Асбест доломит или известняк
В од ор осле вая мука
Тальк
Силикокальций
Феррэбор
Углекислый барий
Мезэглея (эт веса сухих компонентов)
Жидкое стекло (эт веса сухих компонентов)
Остаточная влажность
Предел прочнэсти, кгlмм
Относительное удлинение,%
Остаточная влажность предлагаемого;.. екTpDgBorD покрытия ниже. чем известнэгo за счет сниженич сэдержания жидкого стекла в электродном покрытии, что снижает насышение наплавленного металла кислородом и водородом, а следовательно, улучшает качество наплавленного металла.
Былэ установлено, чтэ предлогаc: o. покрытие располагается на стержне бэле<= кэнцентричн;:, чем известное. Так, электроды с эксцентричностью покрытия в пределах
0,02-0,0Р мм: для предлагаемorо пэкрь тип с оставляют — 95%, а для известн эг э — .i )%, 551149
25-38
8-16
3-6
5-15
2-4.
6-1 2
0,2-1
0,5-2
0,5-1,5.
Составитель И. Ключников
Редактор Л, Народная Текред М. Левицкая Корректор В. Куприянов
Заказ 59/6 Тираж 1232 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Ф ормула из обретения
Электродное покрытие для сварочных электродов, содержащее целлюлозу, рутил, ферромарганец, элемент, содержащий карбэнат кальция, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества наплавленного металла, DHO дополнительно 00держит водорослевую муку, силикокальций, тальк, ферробор, углекислый барий и мезоглею (органический наполнитель морских медуз) при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Ыеллюл оза 20-3 5
Рутил
Ферр омарганец
Элемент, содержащий карбонат кальция
Водорослевая мука
Силикокальций
Тальк
Ферробор
Углекислый барий
Мезоглея (органический наполнитель морских медуз) от веса сухих компонентов