Керамический флюс

Керамический флюс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»> 6l72l 5

Союз Соеетскхн

Сонналнстнческнх

Реслублнх (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.07.76 (21) 2384390 25-27 (51) М.Кл,- В 23 К 35/368 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень №28 (45) Дата опубликования описания 06.07.78

Государственный номнтет

Совета Министров СССР ве делам изобретений . н етнрытнй (53) УДК 621.791.048 (088.8) (72) Авторы изобретения Б. С. Касаткин, Д. М. Кушнерев, В. В. Головко, А, К. Царюк

В. В,.Подгаецкий, В. А. Ковалев, А. А. Ходосевич, В. А. Игнатов, А. И, Курносов и А. Г. Винников

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (71) Заявитель (54) КЕРАМИЧЕСКИЙ ФЛЮС

И зобретение относится к области сварочных материало в, в частности к флюсам для механизированной дуговой сварки.

Известен керамический флюс, содержащий следующие компоненты, нес. %:

Окись мап ния 14,4 — 17,6

3а кись марганца 9,1 — 1 1,1

Глинозем 20, 6 — 25„2 кремний il — 1,4

Марганец 0,3 — 0,5 Плавиковый ш па г 9,7-11,9

Ци р кон ий 17 — 20,6 кремнезем 4,8 — 6 (1)

Однако изввстный флюс не о беспечивает высоких механических свойств сварных швов.

В сочетании с существующ|ими низколегированными сварочньоми ироволоками он;не,дает необходимого количества мар га н ца и не обеспечивает низкого содержания водорода в металле шва.

С целью новьошения механических свойств металла ш ва:при низком содержании,в нем фосфора и водорода флюс дополнительно содержит фтористый натрий, окись циркония, к ремний введен в виде,фер росилиция при следующем соотношении компонентов, вес. %;

Окнсь мапн ия 30 — 40

Глинозем 20 — 25 кремнезем 12 — 17

Окись циркония 2 — 5

Ферросилиций 0,1 — 0,5

Фто ристый натрий 4 — 10

Марганец 2 — 5

Плавиковый шпат Остальное

5 Флэос должен иметь низкую окисляющую способ ность для того, чтобы уменышить потери Мп,при сварке. Полученное в .результате сварки под таким флюсом содержание марганца обеспечеовает высокие механические свойства швов без заметного повьицения в н их концен пр акции фосфора.

Исходя из требований минимального окисленная ма ртанца, вводимого в состав флюса, а та кже снижения потерь марганца в резуль15 тате заспрева ния в шлаке, в качестве основы флюса выбрана система,MgO — АlгОз — СаРг.

Экспериментально было установлено, что шлаки данной:аистемы при достаточном количес пве CaF> (10 — 25% ) имеют о пнооителыно низкое поверхностное натяжение при высокка меифа зном н атяжении на пранице шлако†легирующего компонента. Этим обеапечивается низкое з|начение адгезии ча спиц летирующих компонентов к шлаку и, следовательно, минимальные п отери этих компонентов в шлаковой корке. При этом надо выдерживать

МрО + А!гО, определенное соотношение С -, так

СаР как черезмерное увеличение содержания

MgO+ А1гОз приводит к ухудшению технологи617215

NaF

ХгО, Мп

FeSi

Окись магния

Глинозем

К ремнезем

Окись .циркония

Ф ер р осилиций

Фтаристый натрий

Марганвц

Плавико вый шиат

30 — 40

20 — 25

12 —:17

2 — 5

0,1 — 0,5

4 — 1.0

2 — 5

Остальное

Мдо

А1 0з CaF

SI0g ческих cBQHcTiB флюсов, сн ижению стабильности горения дуги. Кроме того, введение в состав шихты более 30% AI 03 ухудшает технологический працесс,изготовления флюса. С другой стороны увеличение содержания флюорита в шихте приводит к получению слишком жидкотекучего шлака, повышению содержания летучих фторидов в зоне горения сварочной дуги.

Оптимальные овойства флюса обеспечиваются

Мс О +Al)()3 10 при соотношении,от 3,5 до 5,3.

CaF»

Было установлено также, что введение во флюсы данного ти па небольших количвств

Zr0, (2 — 5%),и SiO, (12 — 17%),,кроме улучшения тех нолапич ности флюса позволяет получ ить исключительно низ кие значени я коэфф и циента ра стекания (разность адгезии шлаlixa IK металлу сварочной ванны и котезии

lluraHia) .

Для paclKHcJIBHIHя сварочной ванины в ведено некоторое количество фср росили ция. Основность предлагаемого флюса не должна выходить,из пределов 2,4 — 4,5. Пр и уменьшении ocHoBIHocòè снижается садержаяие Мп в металле шва, и соогветственно,возрастает фосфор. При выдерживании указанной основности, несмотря на введение двуокиси кремния, флюсы да нного папа являюпся низкокремнистыми, в которых реакция связывания водорода с промежуточным образованием тетра фтарида к рем ния идет недостат очно интенсивно. Дл я устранения этого недасTBTIKa з состав шихты вводится фтористый натрий, о1бразуюищий прочное соединение с вадародам без промежуточного участия кремния.

;Предлагаемый флюс обладает хорош ими технологическими .свойствами, процесс сварки под ним отличается высо кой стабильностью, швы имеют отличное форми равание, шлак легко отделяется даже прои с за!р ке в 4О глубокую разделку.

Металл IIIBa,и сварные соединения, выполненные на высакопроч ных сталях, полученные

HpiH сварке по д предлагаемым флюсо м, обладают хораши!ми проч|ностньтми характер истиками при ко1мнатной и рабочей температурах, а показателями пластичности и ударной вяз ко=пи зачительно превышают гребуе мые по техническим условиям, Могут быть применены флюсы следующего состава, вес. %:

1 2 3 4 5

36 37 3i5 36,8 33,8

23 23 21 23 23 55

13 15 13 13 13

15 15 15 15 15

7 4 10 7 7

3 3 3 3 3

2,.8 2,8 2,8 2 5

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Оппимальным я вляется флюс llepBoiro состава.

П редложенный флюс предназначается,для меха низированной сварки QTiBBTcTBBHHblx узлаз изделий атомного энергома шинастроен ия, и з готавливаемых из низколегированных корлусных сталей, при;иclrloJIbçoçàíHH стандартной электродной проволоки.

Ф о р м ул а из о б,р ет е н и я

1. Керамический флюс для сва рки сталей, содержащ ий окись магния, глинозем, иремнезем, ма ргаиец, пла з и ковый ш пат, кремний, оглу ч а юшийся тем, что, с целью павышен ия механических с войств металла шва при низком содержании в нем фосфора и:водорода, флюс дополнительно содержит фгористый натрий, ок ись циркония, а кремний введен в в иде ферросилиция .при следующем соотношении ком|паненто в Qmloca, вес.

2. Керамический флюс ио п. 1, о тли ч аю щ:и и с я том, что, с целью позы щения технологических свойств флюса, компоненты дол кны быть взяты в следующем соотношении:

Окись магния + глинозем — 3,5 — 5,3 плавHIKQBbIH шлат

3. Керамический флюс по п п. 1 — 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения в металле IIIIBa вредных примесей, осиовность .флюса должна находиться в следующих пределах:

OKHiCb МаГНИ Я + ГЛИНОЗЕМ вЂ” 2,4 — 4,5 кремнезем + окись ц ириония ™

Источник инфо р маци!и, IlpHIH5Iтый во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3796609, кл. 148 — 24, 1974.