Состав для сварки
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е (и)во2аав
ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ
Союз Советских
Соо1иалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61}Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.05.76 (21) 2363647/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.04.7833юллетень № 14 (45) Дата опубликования описания 05;05 78 (51) м. KJl.
В 23 К/35/30//
//С 22 С 37/08
Государственный комитет
Соаета Министроа СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 621,791. .04 2. 2 (088.8) (72) Авторы изобретения
Н. Г. Ефименко и М. Р. Леписко (71) Заявитель (54) СОСТА В ДЛЯ СВАРКИ
0,1 — 2
3 — 10
Остальное
Изобретение относится к области сварки, в частности к газовой сварке высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Известен состав (1.)-, для сварки чугуна с шаровидным графитом, содержащий следующие компоненты, вес. %:
Углерод 3 — 3,8
Кремний 1,2 вЂ,б
Марганец 0,2 — 0,5
Церий 0,03 — 0,4
Иттрий 0,01 — 0,15
Кальций 0,01 — 0,1
Железо Остальное
Известен также состав в виде порошка (2), содержащий следующие компоненты, вес. %: 15
Углерод 1 — 2
Кремний 4 — 12
Марганец 0,2 — 0,5
Хром б — 12
Никель 0,2 — 1
Магний 0,5-2,5
Кальций 1 — 3
Редкоземельные металлы
Мрамор
Железо
Однако недостатки известных составов заключаются в невозможности получения в наплавленном металле равномерно по сечению распределенного шаровидного графита, что свя зано, во-первых. с тем, что ванна при газовой сварке долго находится в перегретом состоянии и легко контактирует с атмосферой, во-вторых, переплавленная часть чугуна имеет большой процент серы, фосфора, кремния, кислорода и азота. Редкоземельные металлы, являясь поверхностно активными, легко образуют с этими элементами соединения, уходящие частично в шлак, а частично остающиеся в металле в виде включений. Таким образом РЗМ не полностью легируют и модифицируют наплавленный металл.
Высокопрочный чугун к тому же имеет низкую пластичность. Поэтому как в шве, так и по границам сплавления, особенно при наложении швов большой длины, возможны трещины.
Наплавленный металл практически не пригоден для работы в условиях динамических нагрузок.
С целью получения в наплавленном металле структуры чугуна с шаровидным графитом, повышения пластических свойств наплавленного металла предлагаемый состав .выполнен Ei виде сварочной проволоки и дополнительно со602335
0,02 — 0,5
Остальное
Мгг Ca Хь AE РЬМ
Варианты Ре
1,2 0,25 0,01 0,2 0,2 0,03 остальное
2,4 0,4 0,06 0,45 0,4 0,3 остальное
3,8 0,8 0,1 0,63 0,6 0,5 остальное
3,1
3,5
3,8
Углерод
Кремний
Марганец
A l lO !5 H H H É
Никель
Кальций
Редкоземельные металлы
Железо
3 — 38
1,2 — 3,8 .0,2 — 0,8
0,1 — 0,6
0,2 — 0,6
0,01 — -0,1
Фор.чу,га изобретения
0,02 — 0,5
Остальное. с.оставитель Т. Яровая
Тек!н л О., 11 гона я Корректор Д..Мельниченко
Ти р ti.. 1 26 5 !lодиисное
Релактор Л. Василькова
Заказ 1725(! 1
Lll! !1ИП1! ос1аарсг иснног!) кои итера (:овета Министров (:(i ио лслd,i изооретеиий и открытий
113035, Мо кв;и Ж-35, Раушская наги л. 4,;!
Филиал !1111! «11".i H! ° . .."иггорол, I,.i. 1!роектнан, 4 держит алюминий при следующем соотношении компонентов, вес. %:
У глер "д 3 — 3,8
Кремний 1,2 — 3,8
Марганец 0,2 — 0,8
Алюминий 0,! — 0,6
Никель 0,2 — 0,6
Кальций 0,01 — 0,1
Редкоземельные .еталл ы
Келезо
Наличие в предложенном составе никеля в количестве 0,2 — 0,6% позволяет получить наплавленный металл с высокими пластическими и прочностными свойствами.
Никель играет роль графитизатора, неограниченно растворяющегося в железе, причем никелевый аустенит, растворяющий большое количество углерода без образования карбидов имеет высокую пластичность, прочность и низкуlo твердость.
Зти особенности обуславливают хорошую обрабатываемость зон сплавления, стойкость швов против образования трещин.
Введение в предложенный состав алюминия обьясняется следующим.
В. качестве РЗМ применялись иттрий и эрбий.
Технология изготовления сварочного материала llредложенного состава не отличается от с угцЕС 5 В, Ю щей
Состав для сварки нреимугцествег1но высокопрочного чугуна, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, кальций, редкоземельш.!е металлы, железо, отличающийся тем, что, с целью получения в наплавленHîM ivlåòалле структуры чугуна с шаровидным графитом, повышения пластических свойств наплавленного металла, состав выполнен в виде сварочной проволоки и дополнительно содержит алюмиДля сохранения редкоземельных металлов в металле и использования их как легируюших элементов и модификаторов необходимо связать в ванне вредные примеси (S, P, Ог). Для этой цели вводят элемент, который по активности был бы близок к редкоземельным металla». Таким элементом является алюминий. Находясь в расплавленной ванне, алюминий интенсивно соединяется с О., S, Р, унося образовавшиеся интерметаллиды в шлак, и тем самым сохраняет значительный процент РЗМ в металле шва. Кроме того, наряду с раскисляющей способностью алюминий повышает тем пературу металла сварочной ванны, тем самым увеличивает интенсивность дегазации ванны.
Имея низкую температуру плавления и высокую способность окисляться, алюминий практически весь расходуется в процессе образования шва. Оставшаяся часть алюминия до 0,1% идет на образование центров графитизации, что благоприятно сказывается на структурообЭ! разовании.
Было изготовлено 3 варианта предложенно го состава в виде прутков. Выплавку произво дили в индукционной печи, а разливку произ водили в кокиль.
М ний при следующем соотношении компонентов в вес. %:
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР ¹ 471977, кл. В 23 К 35/30, 1973.
50 2. Авторское свидетельство СССР ¹ 527046, кл. В 23 К 35/30, 1975.