Состав электродного покрытия

Состав электродного покрытия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соез Соаетскми

Сом|иапнстнческкк

Республик (tl)925601 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 21.07.80 (21) 2960689/25-27 с присоединением заявки М (23) Приоритет —, (5 l ) M. Кл.

В 23 К 35/365

1Ьоударстееииыб комитет

СССР во делом изабретеиий и открытий

Опубликовано 07.05.82, Бюллетень Ле 17

Дата опубликования. описания 07.05.82 (53) УДK 621.791. .042.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Г, Александров, П. П. Лазебнов,Ю. Н. Савонов и Б. (71) Заявитель

Запорожский машиностроительный институт им. В. (54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к области сварки, в частности к составу электродного покрытия, применяемого преимущественно для сварки никелевых сплавов. Известны различные электродные покрытия, например состав (1), со5 держащий следуюгцие компоненты, вес.%:

Мрамор 35-38

Плавиков Й шлат 40 — 44

Ферросилиций 8-10

Ферротитан 7 — 9

Хлористый калий 1,5--2

Бентонит 1 — 1,5

Однако металл шва, полученный с помощью известного электрода, обладает недостаточной жаростойкостью.

Наиболее близким по составу к изобрете.нию является электродное покрытие (2), содержащее следующие компоненты, вес,%:

Мрамор 10

Плавиковый шлат 25

Марганец 5

Молибден 60

Известный электрод имеет хорошую техноло|ичность и обеспечивает жаропрочность шва при сварке никелевых сплавов, однако, наплавленный металл шва подвержен корроэионному разрушению при работе в хлорсодержащих агрессивных средах.

Сварные конструкции из никелевого сплава

ХН60М6 отдельного производства целлюлозно-бумажных комбинатов (хлорэжектор, трубо. проводы и т.д.) в процессе эксплуатации разрушаются вследствие общей и избирательной коррозии металла шва. Технологическое оборудование работает в среде влажного хлора различной концентрации.

Целью изобретения являлась разработка электродного покрытия, обеспечивающего высокую стойкость против общей и избирательной коррозии наплавленного металла в хлорсодержащих средах, в частности во влажном хлоре.

Поставленная цель достигается тем, что покрытие, содержащее мрамор, плавиковый шлат марганец, молибден дополнительно содержит алюмоиттрий, поташ. никель и алюминий. при следующем соотношении компонентов. вес. /.:

925601

Таблица 1

Состав покрытий опытных электродов

Содержание, вес.%

Компонент

Б»

Бг

Бз про

Мрамор

18

Плавиковый атат

25

25

Марганец

Молибден

30

Никель

Алюмоиттрий

2,5

Поташ

Образцы сварных соединений сплава ХН60МБ бь»ли подвержены коррозионным испытаниям в различных срелах. результаты испытаний показывают, что сварные соединени», выполМрамор l6--1»»

Плавиковый шпаг 25-35 .

Марганец 2-4

Молибден 26- 30

Никель 6-8

Алюмоиттри& 1-2,5

Поташ 4-7

Алюминий 8 — 10

Введение в покрытие до 8% никеля повышает коррозионную стойкость и улучшает механические свойства металла шва.

Алюмоиттрий (1--2,5% в покрытии) спо,собствует повышению пластичности и прочности сварного шва за счет дегазапии металла сварочной ванны, снижению содержания кислорода и азота и связывания их в нитриды, оксиды и сульфиды. Иттрий (0,03 — 0,07% в не1тлавленном металле) повышает коррозионную стойкость в хлорсодержаших средах и улучшает механические свойства сварных соединений.

Поташ введен в покрытие для стабилизации горения дуги за счет легкоионизирующихся паров калия.

Дополнительное введение алюминия (8 — 10%) в электродное покрытие не влияет на уровень механических свойств сварных швов. Алюминий способствует благоприятному протеканию металлургических процессов при сварке, раскисляя сварочную ванну и способствуя переходу иттрия в наплавленный металл.

Опытные электроды изготовлены на никель хромомолибденовой проволоке (стержень). марки Ce — 06X15H60MJ5 по ГОСТ 2246-70; коэффициент веса покрытия 0,32-0.35. Электроды изготавливали методом окунания.

Сварные соединения выполняли из пластин сплава ХН60МБ на следуюших режимах:

1св, = 80 — 90 А, Uy = 28 — 30 В, дэ = 3 мм.

Химический состав наплавленного металла (вес.%); 0,07 — 0,08 С; 0,45 — 0,55 Si;

1,00 — 1,13 Мп; 13,5 — 14,0 Cr: Ni — осн.;

23 — 24 Мо; Su P (0,025; Ат 0,2 — 0,4.

Образцы сварных соединений для металлографических и коррозионных исследований изготавливали согласно ГОСТ 6996--66.

При разработке электродного покрытия были изготовлены четыре па1>тии электродов:

Бо (прототип) и Б», Бг, Бз (см. табл.) $$ пенные электродами с заявляемым л> прыгнем (Бг, Бэ) имеют более выс<>ку»» к рр >»и >иную стойкость, чем >>»c êrð»>» >м-»»р»»>»»»»» (Bp) (см. табл. 2).

925601

Таблица 2

Ь

Результаты коррозионных испытаний сварных соединений

Скорость коррозии, г/м ч.

Электрод бораторны

HCf np урные испытания во влажном хлоре.

Бо

5,0950

5,2091

0.2580

Б, 0,180!

Б, 4,00! 0

0,0920

Бэ

4,2127 . 0,1605

Составитель Н. Козловская

Техред Т. Маточка

Корректор А. Гриценко

Редактор Л. Утехина

Тираж 1151

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4711/3

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Корроэионные испытания показали, что сварные соединения, выполненные электродами с данным покрытием имеют более высокую корроэионную стойкость, в сравнении с известным электродом.

Применение данного покрытия позволяет увеличить срок эксплуатации сварных конструкций иэ никелевых сплавов, работающих в хлорсодержащих средах, Формула изобретения

Состав электродного покрытия преимущественно для сварки никелевых сплавов, содержащий мрамор, плавиковый шпат, молибден. и марганец,о тл ича юшийсятем, что, с целью повышения коррозионной стойкости металла шва, он дополнительно содержит никель, алюмоиттрии, алюминии и поташ, при следующем соотношении компонентов, вес.7h:

Мрамор 16-18

Плавиковый шпат 25 — 32

Молибден 26 — 30

Марганец 2 — 4

Никель 6 — 8

Алюмоиттрий 1 — 2,5

Алюминий 8 — 10

Поташ 4 — 6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Авторское свидетельство СССР Р 255435, Ç5 кл. В 23 К 35/365, 1967.

2. Медовар В. И. Сварка жаропрочных аустенитных сталей и сплавов. М., Машиностроение, 1966, 430 ИМЕà — 4П. (прототип).