Шихта порошковой проволоки

Шихта порошковой проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (щ664УФФ

Союз Йоветскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.01.78 (21) 2564483/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень ¹ 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) М. Кл."В 23К 35/36

Государственный комитет (53) УДК 621.791.92. .042.2 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

С. А. Шоно, В. М. Карпенко и А. А. Богуцкий

Краматорский индустриальный институт (71) Заявитель (54) ШИХТА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ

Изобретение касается износостойкой наплавки открытой дугой.

Известна (1) порошковая проволока для наплавки открытой дугой, состоящая из металлической оболочки и порошкообразной шихты, содержащей, вес. %:

Рутиловый концентрат 13 — 15,5

Плавиковый шпат 14 — 16

Мрамор 6 — 7,5

Ферротитан 15 — 26 10

Феррохром 1,8 — 2,2

Феррованадий 2 — 8

Железный порошок Остальное

Наплавленный известной порошковой проволокой слой характеризуется мелко- 15 зернистой структурой, отсутствием трещин и шлаковых включений.

Недостатком известной проволоки является повышенное содержание в металле наплавки газов при колебаниях режима на- 20 плавки, что значительно ухудшает износостойкость и срок работы наплавленного слоя, Кроме того, известная порошковая проволока при наплавке на ржавый металл или 25 металл, загрязненный минеральными маслами, обычно дает пары. Это объясняется тем, что использованная в известной шихте шлаковая система CaF — СаΠ— TiO> не обеспечивает достаточной защиты расплавлен- З0 ного металла от вредного влияния газов и не обладает стойкостью против образования пор при наплавке на загрязненный металл.

С целью повышения качества наплавленного металла и технологических свойств проволоки шихта дополнительно содержит алюминиевый порошок, ферросиликоцирконий, фторцирконат калия при следующем соотношении компонентов, вес.

Рутиловый концентрат 12 — 15

Плавиковый шпат 13,5 — 16,5

Мрамор 5 — 6

Ферротитан 13 — 18

Феррохром 1,7 — 2,1

Феррованадий 3 — 6

Алюминиевый порошок 0,7 — 1,5

Ферросиликоцирконий 1,4 — 2

Фторцирконат калия 0,4 — 0,8

Железный порошок Остальное

Введение алюминиевого порошка способствует связыванию азота в стойкие нитриды, способствует также раскислению сварочнои ванны, исключению пористости в наплавленном металле.

Уменьшение азота вызывает снижение межфазного напряжения на границе раздела металл — шлак, что улучшает смачивание металла шлаком и защиту жидкого металла от вредного воздействия атмосферы, 664799

15

Формула изобретения

I I 1П

12,0 13,5 15,0

13,5 15,0 16,5

5,0 5,5 6,0

13,0 15,5 18,0

1,7 1,9 2,1

3,0 4,5 6,0

0,7 1,1 1,5

1,4 1,7 2,0

0,4 0,6 0,8

49,3 40,7 14,1

Рутиловый концентрат

Плавиковый шпат

Мрамор

Ферротитаи

Феррохром

Ферроваиадий

Алюминиевый порошок

Ферросиликоциркоиий

Фторциркоиат калия

Железный порошок

Составитель T. Яровая

Техред Н. Строганова

Корректор О. Тюрина

Редактор Н. Суханова

Заказ 1032/5 Изд. М 360 Тираж 1221 Подписное

НПО Государствеииого коми|ета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5I(-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

При введении в состав шихты ферросиликоциркония при плавлении порошковой проволоки цирконий, обладающий большим средством к кислороду, окисляется за счет раскисления жидкого металла сварочной ванны и тем самым уменьшает содержание кислорода в нем. Образующиеся при окислении циркония и кремния окислы ZrO> I<

SiOq превращают трехкомпонентный шлак

СаРя — СаΠ— Т!Оз в многокомпонентный

СаРя — СаΠ— TiO> — Zr02 — SiOq. Это способствует улучшению защиты жидкого металла от воздействия воздуха в широком диапазоне напряжения и повышению стабильности горения дуги.

Фторцирконат калия значительно снижает температуру плавления шихты порошковой проволоки в результате сплавления с эвтектикой TiO> — CaFq. Это способствует образованию вязкого расплава, образующего козырек, надежно защищающий электродный металл от газов воздуха, Кроме того, фторцирконат калия является стойким химическим веществом, что способствует его полному участию в металлургическом процессе и обеспечивает минимальный его угар в процессе наплавки.

Введение определенных количеств ферросиликоциркония, алюминиевого порошка и фторцирконата калия уменьшает угар основных легирующих элементов, что позволяет снизить их содержание в шихте порошковой проволоки и стоимость проволоки.

Ниже приведены три состава предлагаемой шихты порошковой проволоки, %.

Для изготовления порошковой проволоки применяли стальную ленту марки 08 КП размером 0,5Х15 мм. Наплавку выполняли на пластины стали 45 на режиме I„=

= 280 — 320 А; UII = 22 — 29 В, V„= 18 м/ч.

Наблюдали стабильное горение дуги, умеренное разбрызгивание электродного металла, хорошее формирование наплавленного валика, легкую отделимость шлаковой корки и повышенную стойкость против образования пор при наплавке на ржавый металл или на металл, загрязненный маслами. После наплавки проводили газовый анализ наплавлснного металла на содержание азота и кислорода.

Использование предложенной шихты порошковой проволоки позволит улучшить качество наплавленного слоя, что повысит износостойкость и срок службы наплавленных деталей на 20 — 25% и соответственно снизит затраты на их восстановление примерно на 10 /а.

Шихта порошковой проволоки, содержащая рутиловый концентрат, плавиковый шпат, мрамор, ферротитан, феррохром, феррованадий, железный порошок, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества наплавленного металла и технологических свойств проволоки, она дополнительно содержит алюминиевый порошок, ферросиликоцирконий, фторцирконат калия при следующем соотношении компонентов, вес %:

Рутиловый концентрат 12 — 15

Плавиковый шпат 13,5 — 16,5

Мрамор 5 — 6

Ферротитан 13 — 18

Феррохром 1,7 — 2,1

Феррованадий 3 — 6

Алюминиевый порошок 0,7 — 1,5

Ферросиликоцирконий 1,4 — 2

Фторцирконат калия 0,4 — 0,8 железный порошок Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 428893, кл. В 23К 35/36, 1973.