Состав присадочного прутка
Патент 626911
Авторы
Состав присадочного прутка
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 626911 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заивлеио22.02.77 (21) 24687 05/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.78.Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 16.08.78 (51) М. Кл.
В 23 К 35/30
С 22 С 37/10
1 еаударстввнна19 ноинтет
Сааата 1йнннетраа СССР аа делам нзабрвтеннй н атнрмтнй (53) УДК 621.791, .042,2(088.8) Г. И. Кпецкин, Ю. И. Журавицкий, A. М. Никитич, Н, В. Жуков, Г. А. Мочалов и Ю. П. Аршанский (72) Авторы иаобретеиия
Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов и Московский ордена Ленина и ордена
Трудового Красного Знамени чугунолитейный завод
Станколит (71) Заявитепи (54) СОСТАВ ПРИСАДОЧ НОГО ПРУТКА
Изобретение относится к составу присадочного прутка, предназначенного дпя газовой сварки и пайкосварки серого чугуна, и может найти применение в различных отраслях машиностроения, в частности, в чугунолитейном производстве и при ремонте чугунных детапей, вышедших иэ строя в процессе эксплуатации.
Известен состав присадочного прутка, содержаший следующие компоненты,вес. %:
Углерод 3,4-3,7
Кремний 2,7-3,7
Марганец 0,4-0,7
Никель 0,1-0,6
Титан 0,1-0i2 15
Медь 0,01-2,5
Опово 0,01-0,5
Вор 0,05-0,2
Берий 0,05-0,25
Иттрий 0,02-0, 15 20
Железо Остальное
Однако использование известного присадочного прутка при топщинах стенок свариваемых изделий ипи глубине завариваемых дефектов более 7-10 мм заметно снижает эффект самофпюсования в связи с тем, что значительный перегрев сварочной ванны и ее сравнительно большой объем приводят к возникновению бопьшого количества тугоппавких неметаппических соединений, а содержания бора и редкоземельных металлов (РЗМ) в известном составе недостаточно дпя образования легкоплавких комплексных соединений.
l3 то же время дальнейшее повышение содержания бора и РЗМ в присадочном материале способствует образованию твердых карбидов, вызывающих ухудшение обрабатываемости наппавки и появ1пение трещин в исправляемой детали., Кроме того, введение бора и РЗМ в указанных пределах в виде модификато ров при выплавке чугуна дпя прутков заметно успожняет технологию ппавки и снижает стаб ипьность свойств присадочного материала.
С целью повышения качества сварного соединения, получения плотного наппавпенного металла со структурой и твердоет ью серого чугуна, обеспечения свойств само626911 фпюсования присадочного прутка при сварке дефектов значительного размера, а также дпя упрощения технологии изготовления присадочного материапа состав дополнитепьно содержит питий при следующем соотношении компонентов, ве". ° %:
Угперод 3,3-3,8
Кремний 2,5-3,5
Марганец 0,4-1,2
Никепь О, 1-0,5
Медь 0,01-2,5
Олово 0,01-0,5
Бор 0,02-0, 1
Церий 0,02-0, 15
Иттри и О, 01-0, 1
Литий 0,001-0,02
Жепезо Остап ьное
Г ри содержании меди свыше 1,5% содержание олова может находиться иа нижнем цределе, при содержании олова свыше 0,3% концентрация меди в присадочном материапе может находиться на ниж нем пределе. Отношечне ° содержания бора к суммарному содержани1о церия и иттирия составпяет 0,5-1,2. При cortep25 жании пития свыше 0,01% содержание бора, церна и иттрия может находиться на нижнем предепе, В состав присадового материала может быть введен хром до 0,1% и титан до 0,2%. Содержание серы и фосфора не допжно превышать соответственно 0,08 и ot25%.
Эксперименты показали, что литий обеспечивает хорошее раскиспение наппавлен3$ ного метапла за счет образования с растворенными в металпе неметаллическимй включениями легко всплывающих нерастворимых комплексных соединений. В процессе сварки литий способствует обра40
aoBaHHIo на поверхности ванны ппотной защитной пленки, сохраняющей свои свойства при значитепьных перегревах наплавпяемого металпа, что позвопяет вести процесс заливки более интенсивно: . и наппавпять значительно большие объемы металла. Литий заметно упучшает смачиваемость наплавпяемым металлом поверхности исправляемой детали и позволяет исправлять деффекты, Была проведена опытно-производственная работа по изучению влияния основных и пегируюших элементовв чугуне присадочных прутков на характеристики напнавпенного металла. Разработанный сос55 тав присадочных поутков при сварке и пайкосварке дефектов значитепьного размера без дополнительного введения фпюсов в сварочную ванну обеспечивает получение плотного сварного шва со структурой и твердостью серого перпитиого чугуна как при и .правпении отпивок. s гунолитейном IIexe, так и при исправлении деталей из чугуна, длительное времи находившихся в экспнуатации в условиях воздействия агрессивных сред.
Пример 1, Чугун для присадочных прутков спедуюшего состава, вес%:
3,5 С;3,1% «0,8Ии;0,4М;1,5 Сц;0,2 Sn;
0,06 Вр 0,07 0,03 f 0,001) 1; остапьное железо, выппввпяли в индукционной эпектропечи промышпенной частоты емкостью 150 кг. Металл в печи перегревали до 1450 С и выдерживали при о этой температуре 20 мин. Прутки отливапи в кокиль«В процессе газовой сварки и пайкосварки серотр чугуна и газовой сварки чугуна с грубой структурой без дополнительного введения фпюса в сварочную ванну отлитые прутки обеспечивают попучение ппотного наплавленного металпа со структурой и твердостью серого перлитного чугуна.
Пример 2. Чугун дпя присадочных прутков следующего состава, вес.%:
3,5 С; 3,1St 0,8Ип; 0,4И1; 1,5 Сц;
0,25п«0,06 ; 0,07Cz 0,037 0,02 j остапьное железо, выппавляни в индукционной эпектропечи промышпе иной частоты емкостью 150 кг, Метапп в печи перегревапи до 1450 С и выдерживали
o при этой температуре 20 мин. Прутки о пивали в кокипь. В процессе газовой сварки и пайкосварки серого чугуна и газовой сварки чугуна с грубой структурой без дополнитепьного введения фпюса отпитые прутки обеспечивают самофлюсование и дают плотный наппавленный метапп со структурой и твердостью серого перлитного чугуна.
Предложенный состав расширяет возможности газовой сварки, позволяя увеличить номенклатуру дефектов чугунных отливок, которые могут быть качественно исправлены.
Фор муна изобретения
Состав присадочного прутка дпя сварки и пайкосварки серого чугуна, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, медь, олово, бор, церий, иттрий, железо,отличающийся тем,что, с целью повышения качества сварного соединения и,обеспечения свойств самофлюсования присадочного прутка, состав дополнительно содэржит литий при следующем соотношении компонентов, вес«%:
Углерод 3,3-3,8
Кремний 2,5-3,5
626911
Литий
Железо
0,001-0,02
Остальное, Марганец
Никель
Медь
Onoso
Вор
Берий
Иттрий
0,4-1,2
О, 1-0,5
0,01-2,5
О,01-0,5
0,02-0,4.
0,02-0, 15
0,Ш»0,1
Источники информации, принитъ е во внимание при экспертизе:
1, Авторское свидетельство СССР
М 517443,В 23 К 35/30,1975.
Составитель Т. Яровая
Редактор Н. Вирко Техред Н. Андрейчук Корректор И. Гоксич
Заказ 5532/16 Тираж 1263 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4