Состав сварочного прутка
Патент 608628
Авторы
Состав сварочного прутка
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е («) 60 862 8
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.06.76 (21) 2373075/25-27 с присоединением заявки № (51) М. Кл.- В 23К35/30/!
С 22С 37/10
Государственный комитет (23) Приоритет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий. (43) Опубликовано 30.05.78. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 24.05.78 (53) УДК 621.791.042.2 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. И. Малышев и А. В. Герасимов (71) Заявитель Коломенский тепловозостроительный завод им. В. В. Куйбышева (54) СОСТАВ СВАРОЧНОГО ПРУТКА
3,4 — 4
2,4 — 3
0,5 — 1
0,11 — 0,18
0,01 — 0,05
0,1 — 0,5
Остальное
Углерод
Кремний
Марганец
Редкоземельные
Алюминий
Никель
Железо металлы
Изобретение относится к области сварки, преимущественно для газовой сварки высокопрочного чугуна с вермикулярным графитом.
Известен состав .(1), содержащий следующие компоненты, вес. %:
Углерод 3 — 3,8
Кремний 1,2 — 3,8
Марганец 0,2 — 0,8
Редкоземельные металлы 0,002 — 0,05
Алюминий 0,1 — О,б
Никель 0,2 — 0,6
Железо Остальное
Однако такой состав не может обеспечить сварку чугуна с вермикулярным графитом и при этом обеспечить наплавленный металл с физико-механическими свойствами, идентичными основному металлу.
С целью получения сварного соединения, равнопрочного основному металлу, состав взят в следующем соотношении, вес. %;
Для получения необходимой микроструктуры и физико-механических свойств наплавленного металла были изготовлены сварочные прутки предлагаемого состава, с содер5 жанием компонентов (вес. %) нижнего и верхнего предела, а также сварочные прутки с (вес.%) содержанием редкоземельных металлов группы иттрия и алюминия ниже и выше нижнего и верхнего пределов предло10 женного состава при неизменном содержании остальных компонентов.
Чугун для прутков выплавляли в индукционной печи емкостью 50 кг с основной футеровкой. Плавку производили на шихте, со15 стоящей из рафинированного чугуна марки
ПВКР (ТУ14-2-23-72) и ферросплавов. Чугун модифицировали в ковше лигатурой
СИИТМИШ-1 (ТУ14-5-50-74), состоящей из сплава редкоземельных металлов с иттрием, 20 полученного электропечным способом методом метал лотермического восстановления окислов. Далее производили выдержку чугуна в ковше в течение 2 — 3 мин. После выдержки производили вторичное модифициро25 вание чугуна ферросилицием — 75% из расчета введения в чугун 1% кремния, и разливали чугун в графитовый кокиль для получения сварочных прутков. Химический состав опытных плавок приведен в таблице
608628
Химически и состав (вес. y ) Пределы содержания компонентов РЗМ v. AI
Полученная структура наплавленного металла
AI РЗМ
Мп
С Я
S Nj
Заниженны й
0,01 0,10
0,01 0,11
0,05 0,18
0,06 0,20
0,008 0,1
0,008 0,1
0,008 0,5
0,008 0,5
0,1
3,4 2,4
3,4 2,4
4,0 3,0
4,0 3,0
0,5
С пластинчатым графитом
С вермикулярным графитом
С вермикулярным графитом
С глобулярным графитом
0,1
Нижний
0,5
Верхний
0,1
1,0
1,0
Завышенный
0,1
Составитель Н. Соколова
Техред А. Камышиикова
Корректоры: Л, Орлова и И Позняковская
Редактор Т. Морозова
Подписное
Заказ 817/7 Изд. № 450 Тираж 1263
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Изготовленными сварочными прутками производилась газовая сварка образцов из высокопрочного чугуна с вермикулярным графитом. В качестве газа использовался ацетилен. Для раскисления сварочной ванны использовались флюсы — прокаленная бура
NazB4Og — 100 /о или прокаленная бура
Na B4Oq — 23 /о, углекислый натрий Na CO3—
27%, азотнокислый натрий NaNO — 50 .
Подготовленная под сварку поверхность нагревалась до температуры 550 — 650 С. В процессе сварки обеспечивалось минимальное проплавление основного металла. На кончике сварочного прутка по мере необходимости в сварочную ванну вносился флюс. Пламя горелки (с избытком горючего газа) направлялось на сварочный пруток, который погружался в сварочную ванну. После сварки образцы медленно охлаждались со скоростью не более 100 в ч.
Для получения ферритно-перлитной структуры необходимых физико-механических свойств и разложения цементита в околошовной зоне заваренные образцы подвергались высокотемпературному отжигу: нагрев до
550 С по 100 в ч, от 550 до 910 + 10 С по 50 в ч, выдержка 4 ч, охлаждение в печи до
100 в ч до 500 С, далее — охлаждение произвольное.
5 Формула изобретения
Состав сварочного прутка для газовой сварки высокопрочного чугуна с вермикулярным графитом, содержащий углерод, кремний, марганец, редкоземельные металлы, 10 алюминий, никель, железо, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью получения сварного соединения, равнопрочного основному металлу, состав взят в следующем соотношении, вес. .
15 Углерод 3,4 — 4
Кремний 2,4 — 3
Марганец 0,5 — 1
Редкоземельные металлы 0,11 — 0,18
Алюминий 0,01 — 0,05
20 Никель 0,1 — 0,5
)1(елезо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Заявка № 2363647/25-27, кл. В 23К 35, 30, 25 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства,