Состав порошковой проволоки

Состав порошковой проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 551150 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.10.75(21) 2180332/27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.03.77Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования опмсания14.04.77 (51) М. Кл.

В23 К 35/368

Государственный комитет

Саввтв Мнниотрав СССР па делам изобретений и открытий (63) УДК 621.791.042.. 3 (088. 8) Н. В. Королев, А, И. Мельников, В, А. Падар, Г. В. Затевков и М. В. Крицкий (72) Авторы изобретения

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СОСТАВ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ

Изобретение предназначено для дуговой и злектрошлаковой наплавки деталей машин, работаюших при повышенных температурах о до 550 в условиях интенсивного абразивного и ударно-абразивного износа, например, для наплавки бил молотковых дробилок.

Известна порошковая проволока, содержашая следуюшие компоненты, вес %:

Углерод О, 15-1

Бром 8-1 2 10

Никель 2-6

Бор 0,5-3

Ферр отитан 0,5-1

Алюминий 0,5-1

Ферр ов анадий О, 1-3 15 цирконий 0,01-0,5

Железный порошок 1-1 О

Стальная оболочка Остальное 20

Однако наплавленный известной проволокой металл имеет невысокую горячую твердость, невысокую износостойкость при повышенных температурах в условиях абразивного изнашивания. 25

Известна порошковая проволока, содержащая следующие компоненты, вес,%:

Карбид бора 0,5-1,5

Феррованадий 5-14

Ферротитан 0,5-3

Феррохром 5-14

Железный порошок 12-20

Стальная оболочка Остальное

С целью повышения износостойкости наплавленного металла при повышенных температурах состав шихты дополнительно содержит никель металлический, борид хрома, алюминий, ферромолибден при следующем соотношении остальных компонентов, вес,%:

Карбид бора 2-3

Феррованадий 0,5-5

Ферр отитан 2,2-8

Железный порошок 1-12

Никель металличес» 2-4 кий

Борид хрома 9-12

Алюминий 1,1 3

Ферром олибден 2-7,5

М ал оуглер одис тая

Стальная оболочка Остальное.

551150

Структура наплавленного металла представляет собой мартенситноаустенитную матрицу, упрочненную боридами, карбоборидами и карбидами.

Введение в предложенную порошковую проволоку карбида бора обеспечивает необходимое содержание углерода в наплавленном металле 0,3 —, 0,67о.

Увеличение карбида бора в порошковой проволоке более 3 Ь с целью легирования металла бором приводит к возрастанию процентного содержания углерода в наплавке, а следовательно, к ухудшению сварочно-технологических свойств, появлению трещины и падению износостойкости наплавленного метал-15 ла при ударно-абразивном воздействии в условиях повышенных температур.

Введение в порошковую проволоку борида хрома обеспечивает в наплавленном металле необходимое содержание бора и хро- 20 ма, к тому же коэффициент перехода бора из борида хрома в наплавленный металл выше, чем у других боросодержащих компонентов.

Легирование наплавленного металла бо- 25 ром, введение его только через один борид хрома, исключая карбид бора, приводит к увеличению содержания хрома в наплавке более 10%, что приводит к появлению ферритной составляющей в матрице направленно- Зо го металла данной композиции, а следовательно, к падению износостойкости последнего.

Таким образом, совместное введение в порошковую проволоку борида хрома и карбида бора обеспечивает необходимое содержание в наплавленном металле бора, углерода и хрома.

Зля обеспечения высокой износостойкости наплавленного металла при ударно-абра- 4О зивном изнашивании в условиях повышенных температур необходимо иметь помимо твердых износостойких боридов, карбоборидов, карбидов основу, способную удерживать последний от выкрашивания.

Введение никеля обеспечивает получение в структуре наплавленного металла 15-24 аустенита, необходимого и достаточного для повышения ударной вязкости металла.

Вв денпе в шихту порошковой проволоки алюминия способствует более полному раскислению и модифьцированию наплавленного металла, а также повышает его теплостойкость. Легирование алюминием от 0,5-1,6 Уо приводит также к упрочнению матрицы наплавленного металла термостойкими интерметаллидными фазами, увеличивающими износоо стойкость сплава при 500-600 С.

Легирование наплавленного ме алла молибденом способствует упрочнень его матрицы твердыми и износостойкими карбидами, уменьшает карбидную неоднородность в структуре наплавки, повышает ее сварочногехнологические свойства.

Наличие в шихте ферротитана и борида хрома способствует образованию диборида титана, борида молибдена, повышающих термическую стойкость, горячую твердость и износостойкость наплавленного металла при 500-600 С.

Примеры составления шихты порошковых проволок для электрошлаковой наплавки.

Никель 4 3 2

Борид хрома 9,1 12 10,2

Карбид бора 2 2,5 3

Ферротитан 2,8 3,6 6

Феррованадий 5 0,7 5

Алюминий 3 2,5 1,1

Ферромолибден 7 5 2 1,5

Железный порошок 6,6 3,1 6,2

Износостойкость и ударно-абразивное изнашивание при 500-600 С наплавленного металла значительно выше, чем у прототипа.

Формула изобретения

2-3

0,5-5

2,2-8

1-12

Карбид бора

Ферр ованадий

Ферр отитан

Железный порошок

Никель металлический

Борид хрома

Алюминий

Ферром олибден

Малоуглеродистая стальная оболочка

2-4

9-12

1, 1-3

2-7,5 остальное

Состав порошковой проволоки, преимущественно для дуговой и электрошлаковой наплавки деталей машин, работающих при повышенных температурах в условиях интенсивного абразивного и ударно-абразивного износа, содержащий стальную малоуглеродистую оболочку и порошкообразную шихту, включающую карбид бора,феррованадий, ферротитан, железный порошок, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения износостойкости наплавленного металла при повышенных температурах, состав шихты дополнительно содержит никель металлический, борид хрома, алюминий, ферромолибден при следующем соотношении остальных компонентов, вес, :