Флюс для сварки

Иллюстрации

Флюс для сварки (патент 899311)
Флюс для сварки (патент 899311)
Флюс для сварки (патент 899311)
Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретении

М. А. Абралов, P. У. Абдурахманов, P. hf. Саидов, . лдашев, А. А. Абдурахимов, Ф. Р. Куликов, М. Н. Пастух, П. Беля

l0. П. Арбузов и В. М. Белецкий

s

Ташкентский ордена Дружбы народов политехничефсий институт им. А. Р. Бируни (71) Заявитель (54) ФЛЮС ДЛЯ СВАРКИ

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к флюсам для cssapКН, преимущественно алюминия it его сплавов в среде защитных газов.

Известен флюс для сварки алюминия 111, содержавший следующие компоненты, вес.%.

Фтористый кальций 20 — 30

Фтористый литий 20 — 30

Фтористый магний 20 — 30

Фтористый стронций 20 —.30

Один из металлов, имеющий большое сродство к кислороду 0,5 — 20

Однако этот флюс не обеспечивает прочного сцепления со свариваемыми деталями прн использовании его в виде пасты, не обеспечивает качественное формирование кор,ня шва, а также не позволяет получать достаточно плотные сварные швы.

Известен флюс для сварки алюминия и его сплавов (2), содержащий следующие компойенты, вес.%:

Фторнстый кальций 13-17

Фтористый литий 16 — 20

Фторнстый магний 10-14

Фтористый стронций 13-17

Концентрированный водный раствор хлористого калия - 36 — 44

Этот флюс ирн использовании его в виде пасты обеспечивает удовлетворительное сцепление со свариваемыми деталями. Однако; в процессе сварки образуется плохо удаляемая шлаковая корка, портящая внешний вид сварного изделия, также укаэанный флюс ие обеспечивает качественное формирование корня шва.

Известен также флюс для сварки, содержащий, вес.%:

Фтористый кальций 14 — 20

Фторнстый литий 16 — 20

Фтористый магний 23-33

Фторнстый . барий 29 — 41

Этот флюс может содержать комплексные фториды, например фтортитанат лития (3).

Известный флюс позволяет получать удовлетворительные по качеству сварные швы, Однако он ие удобен в применении, так как

899311

3 используется в сухом виде. Кроме того, прн сварке с использованием этого флюса возможно образование пор н окисных включений, Цель изобретения — улучшение технологичности приготовления флюса s виде пасты, а также повышение качества сварных швов алюминия и его сплавов.

Поставленная цель достигается тем, что флюс дополнительно содержит фтористый калий и фтористый натрий прн следующем ссвтношении компонентов, вес.%: Фтористый кальций ° 5 — 7

Фтористый литий 37-45

Фтористый магний 6 — 20

Фторнстый барий 10-14 Фтористый калий, 24-30

Фторнстый натрий 5 — 7

Фтористый кальций, фтористый литий и фтористый магний способствуют растворенив новерхностной окисной пленки и переводу ее в шлак. Одновременно они защищают расплавленный металл сварочной ванны к околошовной зоны от воздеиствия окружающей, атмосферы.

Фтористый барий при введении его с состав флюса улучшает защиту сварочной ванны er воздействия воздуха, улучшает формирование корня шва, отделение шлаковой корки к остатков;флюса с поверхности деталей к изделий.

При введении в состав флюса фтористого калия к небольшого количества фторкстого натрия происходит сокращение окисных включений и пор в металле шва. Фтористый калий и фторкстый натрий одновременно выполняют функцию свяэуинцих компонентов. Нри использовании флюса В Виде пасты фтористый калий и фтористый натрий способствует крочному сцеплению флюса с новерхностьв свариваемых деталей. При использовании флюса в виде пасты его эамешивавт в этиловом спирте в соот ношении 1:20. При этом происходит полное растворение флюса. Перед.,растворением в этк.ловом спирте компоненты флюса плавят при

4 температуре 650 — 670"С, а затем после остываиия гранулируют. Испарение спирта после нанесения флюс-пасты на поверхность деталей происходит в течение 1,5 — 2 мин при комнатной температуре. Для устойчивого горения

S дуги, эффективной защиты тыльной стороны сварной ванны и улучшения формирования шва флюс в вице ласты наносят со стороны корня.

В таблице приведены свойства предлагаемого флюса.

В качестве материала для сварки взяли высокопрочный термически упрочняемый алюминиевый сплав 01420, который до настоящего времени не используется в сварных конструкциях иэ-эа черезмерной пористости металла швов и сильного раэупрочненкя соединений. Все три состава флюса обеспечивают резкое сокращение пористости, рафинирование металла шва от окискых включений и вредных примесей, а также способствует повышенкю прочности к пластичности сварных швов и соединений. После сварки остатки флюса н шлак xopoBlo смываются В горячей

fводе.

Состав флюса оптимален при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Фтористый кальций 6

Фторкстый литий 41

Фтористый магний 8

Фтористый барий 12

Фтористый калий 27

Фторкстый натрий 6

Флюс приведенного состава способствует повышению качества сварных швов í соединений кэ алюминиевых сплавов. В свариваемых алюминиевых сплавах пористость колкостью подавляется, а в высокопрочном алюминиевом crrnase 01420 пористость резко сокращается. Остающиеся единичнью мелкие поры в сварных швах сплава 01420 являют ся допустимыми даже в очень ответственных конструкциях, так как оки ие нарушают герметичности к практически мало влияют иа

4S другие свойства сварных соединений.

899311

Наличие окисиых включений в сварных швах

Пример Состав флюса, вес.% в, МПа

Наличие пор в град сварных швах

Смыв аемоств остатков люса в горячей воде

Сварка без флюса 295,6 36 Цепочке груп- По оси ео стоных пор роны корня шва

Единичные мел- Нет кие поры

Фторнстьы и кальций 6

Фтористый литий 31

Фтористый магний 6

Фтористый барий 14

Фторнстый калий 30

Фтористый натрий 7

341,7 58

Хорошая

Фтористый

Фтористый

Фтористый

Фтористый

Фторнстый

Фторнстый кальций 6 345,3 61 литий 45 магний 10 барий 10 калий 24 натрий 5

Единнсные мел- Нет кие поры

Единичные мелкие поры

Фтористый кальций 6 348,2 63

Фтористый литий 41

Фтористый магний 8

Фторнстый барий 12

Фторнстый калий 27

Фтористый натрий 6

Хорошая

П р и м е ч а и и е: В таблице приведены результаты, полученные при сварке алюминиевого сплава 01420 толщиной 1,2 мм. Каждое нз указанных значений получено цри испытании не менее 9 образцов.

t5s — предел прочности сварного соединения при статическом растяжения — угол изгиба сварного соединения. б — 10

10-И

24 — 30

5 — 7

Составитель Н. Соколова

Техред Л. Пекарь Корректор М. 16ароши

Редактор Г. Волкова

Заказ 12019/18 Тираж 1150 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекпмя, 4

Формула изобретения

Флюс для сварки алюминия и его синавов, содержащий фтористый кальций, фторнстый литий, фтористый магний, фтористый барий, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления флюса, преимущественно.в виде пасты, повышения качества сварных швов, флюс дополнительно содержит фтористый. калий и фтористый натрий при следующем соотиоитенин компонентов, вес.%:

Фтористый кальций 5-7

Фтористый литий 37-45

Фтористый магний

Фторнстый барий

Фтористый калий

Фторнстый натрий

49

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 1Р 420426, кл. В 23 К 35/362, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР У 626913, кл. В 23 К 35/362, 1977.

3. Патент CI6A И 2464925, кл. 148 — 26, 1949 (прототип).