Сталь для сварочной проволоки
Патент 721293
Авторы
Сталь для сварочной проволоки
Иллюстрации
Реферат
В c pс ap! . Ч
У T. -. 1 — т .,1 4 "" ес
= -(.Д,- .
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАН
ИЗОБРЕТЕНИЯ
721293
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 070878 (21) 2654224/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.2
В 23 К 35/30//
С 22 С 38/18
Государственный комитет
СССР по делам изобретений, и открытий
Опубликовано 150380. Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 150380 (53) УДК 621. 791. . 042. 3 (088. 8) т
Ю. И. Симонов, В.П. Стеганцев, Н.A. Шихов, О.С. Мнушкин, М.М. Кудрявцев и B.Т. Сулименко (72) Авторы изобретения (71 ) 3a яв ител ь. (54 ) СТАЛЬ ДЛЯ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ
15
Изобретение относится к сварочной технике, в частности для создания.новых сталей и сплавов, преимущественно при сварке под слоем фл)оса.
Известна сварочная коррозионностойкая проволока марки Св-10ГН, содержащая компоненты в следующем соотношении, вес.Ъ:
Углерод не более 0,12
Хром не более 0,2
Кремний 0 15-0,35
Марганец 0,9-1,2
Никель о 0,9-1,2
Железо Остальное (1).
Эта проволока применяется для многослойной автоматической сварки.
При односторонней автоматической сварке этой проволокой швы также имеют повышенную склонность к образо ванию горячих трещин из-за низкой технологической прочности проволоки.
Сварочная проволока Св-10ГН при всех способах сварки дает швы, обладающие низкой ударной вязкостью при -40 С.
Наиболее близкой по составу к предлагаемой является инструментал.— ная сталь, содержащая компоненты в следующем соотношении, вес.Ъ: 30
Углерод О, 35-0, 5
Хром 4,5-5,5
Кремний 0,7-1,2
Молибден 1,2-1,6
Марганец 0,1-0,5
Никель О, 2-0,6
Титан 0i01-О,1
Вольфрам 0,8-1,2
Ванадий 0,6-0,8
Кальций 0,001 -0,08
Магний 0,001 -0,05
Редкоземельные металлы 0,001 -0,08
Железо Остальное (Й).
Цель изобретения — предотвращение появления горячих трещин, повы\аения ударной вязкости металла шва о преимущественно при -40 С.
С этой целью сталь предлагаемого состава дополнительно содержит кттрий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Углерод 0,06-0,12
Кремний 0,15-0,35
Никель 0i3-1
Марганец 0,9-1,2
Ванадий 0,2-0,3
Редкоземельные металлы 0,1-0,15
721293
25
ЗО
Иттрий 0,005-0,01
Железо Остальное
1lpH легировании проволоки ванади:ем, Р3М (смесь лантаноидов в виде сплава типа силикомишметалла) и иттрием удалось получить многафаэйые сульфиды в виде мелких включений глобулярной и овальной формы.
3а счет этого снизился индекс загрязненности и произошла десульфурация металла шва (сера связана в моносульфид церия или иттрия).
Произошло измельчение структурных составляющих сварного шва. Все это позволит повысить ударную вязкость и снизить склонность металла шва к образованию концевых горячих трещин.
Сталь получают путем оплавления армко-железа с ферросплавами в необходимом количестве.
Плавки проводят под основным шлаком, наведенным из извести и плавикового шпата, раскисление металла осуществляют алюминием и титаном. Ваннадий вводят в цепь в виде феррованадия. Редкоземельные металлы в виде смеси лантаноидов (сплав типа силикомишметалла) и иттрий вводят в ковш после выпус,ка плавки. Химический состав стали определяется на ковшевой пробе.
Сталь разливают верховым способом на слитки массой 50 кг.
Примеры изготовления состава представлены в таблице.
Из приведенных в таблице результатов видно, что совместное легирование проволоки ванадием, РЗМ и иттрием вызывает повышение прочностных, пластических и особенно вязких свойств сварных швов.
При содержании в проволоке плавки 200 0,15%Ч, 0,005 РЗМ и 0,001%|l (меньше Ып ) значения .ударной вязкости при -40 С хотя и повышаются, но еще не удовлетворяют предъявляемому требованию к сварным швам (по требованиям Регистра СССР 5 кгс. м/см ). Легирование проволоки ванадием в пределах 0,2-0,3%, Р3М 0,10,15% и иттрием 0,005-0,01% обеспечивает получение высоких значений пластических и вязких свойств металла шва.
Плавка 210 оптимального химического состава имеет наилучшие механические и технологические свойства.
Повышение содержания ванадия, РЗМ и иттрия больше указанных пределов вызывает. появление в микроструктуре сварных швов бейнита и образование включений, частично выпадающих по границам зерен, что приводит к повышению склонности к образованию горячих трещин (Чк ) и снижению вязких свойств.
Предлагаемая проволока повысит технологическую прочность и ударную вязкость швов при односторонней автоматической сварке. Применение односторонней автоматической сварки позволит повысить производительность труда при сварке плоскостных судо корпусных конструкций в 1,5-2 раза эа счет исключения операций кантовки и подварки.
an с
Л»
»Ч с
aD с
» Ъ
Ю с
00 л о с
C) (»
»А с
»Ч л аА с
° Ф л л с
IjI о
Щ
IXI н и
С0 о.
Р3 и о с
Ю с
»(Ъ
»Ч о с л
»Ч
00 с
»Ч
»Ч (CO с
ОЪ
»»Ъ х х и х х х ф х
Ф
C) с
Ю аА л с
» Ъ с3(аА (-»
Ю с
Ю аА ь ь с о л ь о с
CO о о с о
4 о
»»Ъ
° «3 с
Ю
»Ч с
»А о с
Ю л с
C) (» с ь
»(Ъ с о аА
СЧ с о
»»Ъ л с о
»Ч
»Ч с
Ю л
» ) с
»((Ъ
»О с
C) Ю с л»
» Ъ с
Ю (A
C) с ь
»О
Ю с
Ю (сЪ л с о аА л с
»с» л с
C) х о
Ц о
0I о
И (D л о с ь
» с л
Ю с о
»Ч л
Ю
»с» л» о с
»Ч л о с о о л о с
Ю о л
Ю с
Ю о о с о
ОЪ о ь с
Ю ф
0j ч и о и с
C) о
Ю с л
4 с
СО с
Ю аА
»Ч с
C) аА
»Ч с о
»Ч с о
СЧ .
»Ч с оЛ»
»Ч с о о л с
»Ч л» с
Ю ь
Л4 с
С»
»Ч
6-4 с ь
»О
C) с о х х а 1
Ф Р»
Е»б о х ххах » Ч
4Ч
С»
»Ч о
»Ч
С» ь
»Ч
Е х и
Х 40
»0 Я
g x
1 (O
Ц (»!
Е х х Ф х 3 у х ф !
4 и о и на
4 3 о х
Р х
1 а
Фхихао
4 Ф4 0,>"4, » х 10 4 b, +, 1 Ф хоФ
ИХ Х0»
О ОХ х ц цФ
Ой> х
Ф -3
1 Р» 14 сс
Фоии а0,о 4 ихх
Ц с
Ф 1
k(5 14M
Фхии аФ Ф 4
721293 х х
° и и 0( ос
5 4
»(j Я
0 Х
»0 Х
O 0j о
»0»»j х а
so
1-(»0 0
14 14 ,0 И
Ф М ац
Ф х х н х о
Ct 0
Ф И ао и и
»!»
Х
АЙ(Я;,, lA ъ44Ъ!
ЗЕМчйМ 0 ®
Формула.„-н рфр я ...
721293
0,9-1,2
0,3-1
0,2-0,3
0,1-0,15
0,005-0,01
Остальное
Составитель Н ° Соколова
Редактор Г. Нечаева Техред С.Мигай Корректор И. Муска
Заказ 52/14 Тираж 1160 Подписное цНИИПИ Государственного комитета СССР
IIo делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.. 4/5
Филиал ПНП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Сталь для сварочной проволоки, содержащая углерод, кремний, марганец, никель, ванадий, редкоземельные металлы, железо, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью предотвращения появления горячих трещин, повышения ударной вяэкости металла шва преимущественно при температуре -40"С сталь дополнительно содержит иттрий при следующем соотноше,нии компонентов, вес.Ъ:
Углерод 0,06-0,12
Кремний 0,15-0,35
Марганец
Никель
Ванадий
Редкоземельные металлы
Иттрий
Железо
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. ГОСТ 2246-70, проволока марки Св-lorH.
2. Авторское свидетельство СССР
9 511380, кл. С 22 С 38/18, 1974 (прототип) . I