Шихта порошковой проволоки

Шихта порошковой проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 961907

Ь

"Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.з

В 23 К 35/36! (22) Заявлено 200481 (21) 3298714/25-27 с присоединением заявки. ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 300982 Бюллетень Мо 36

t53) УДК621. 791.

042 3(088 8) Дата опубликования описания 3рр982 (72) Авторы изобретения

Т. Б. Починок, Б.П. Бурылев, Л. П. Мойсов, А.И. Кретов, А.С. Петров и В.Г. Хохлов

1 - - . I

Кубанский государственный университет и Краснодарский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по монтажным и спецйальным строительйым работам (71) Заявители (54) ШИХТА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ

8-15

1-3

0,8-2

2-6

Изобретение относится к сварке, а именно к сварочным материалам, в частности к шихте порошковой проволоки.

Известна шихта порошковой проволоки (1J, содержащая следующие компоненты, вес.%:

Окись никеля 1-4

Ферросилиций 1-2,5

Ферротитан 2-4

Плавиковый шпат 50-65

Алюминий 1-2,5

Ферромарганец 1-3,5

Карбонаты 10-15

Двуокись циркония 0,5-3

Железный порошок 10-20

Калиево-натриевая глйба 1-1,8

Однако известная шихта содержит в своем составе ферромарганец, который при сварке повышает токсичность газов, находящихся в зоне дыхания сварщика.

Наиболее близкой по составу является шихта 12 $ содержащая следующие компоненты, вес.%:

Окись никеля

Ферросилиций

Ферротитан

Ферромарганец 2-4

Алюминиевый порошок- 1-4

Карбонаты 10-14

Двуокись циркония

Железный порошок 20-45

Гематит 1,6-8

Плавиковый шпат Остальное

Шихта обеспечивает качественную сварку в широком диапазоне токов (90-500 А) при хорошем внешнем виде

15 поверхности швов и отличной отделяемости шлаковой корки.

Однако;указанная шихта обладает недостаточной стабильностью горения дуги и сравнительно высокой токсичностью выделяющегося аэрозоля из-за содержания в шихте ферромарганца.

Цель изобретения — повышение стабильности горения дуги и уменьшение токсичности сварочного аэрозоля.

25 Поставленная цель достигается тем, что шихта порошковой проволоки, содержащая двуокись циркония, плавиковый шпат, карбонаты металлов, ферросилиций, ферротитан, алюминий, 30 гематит и железный порошок содержит

9б1907

10-14

0,5-1,5

1-4

1-4

1,2-4

Компоненты

3,5

Фторид марганца

Ферросилиций

Ферротитан

Алюминиевый порошок

МРамор

Магнезит

Двуокись циркония

1,5

0-5

2,5

2,5

1,5

0,5

12,5

9,7

9,5

10

Железный порошок

22.35

Гематит

1,2

2,6

Остальное

Остальное

Остальное

Плавиковый шпат фторид марганца при следующем соотношении. компонентов, вес.В:

Двуокись циркония 8-15

Карбонаты металлов

Ферросилиций

Ферротитан

Алюминий

Гематит

Железный порошок 10-35

Фторид марганца 1-8

Плавиковый шпат Остальное

В качестве карбонатов металлов шихта содержит мрамор в количестве

0,5-1,5Ъ и магнезит в количестве

9,5-12 вес.В.

Для получения шихты порошковой проволоки компоненты по обычной технологии измельчают и смешивают.

Примеры выполнения состава приведены в табл. 1.

Каждый состав смеси используют как наполнитель порошковой проволоки диаметром 2,5 мм, изготовленной по обычной технологии из ленты размером 0,5К12 мм.

Исследование аэрозолей, выделив- шихся при сварке порошковыми проволоками, приведены в табл. 2.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) окислов марганца должна быть

0,05 мг/м, а фтористых соединений

1,0 мг/м

Воздухообмен при расчете общеобменной вентиляции в основном определяют окислы марганца. Поэтому для растворения окислов марганца до ПДК при сварке проволокой с предлагаемым составом шихты потребуется на 1 кг ° наплавленного металла меньше воздуха.

3а оптимальный принят второй сос

5 тав смеси. Приведенные в таблице данные подтверждаются актом испытаний порошковых проволок, изготовленных иэ указанных смесей ингредиентов.

Таким образом, введение в шихту фторида марганца и изменение соотношения компонентов позволяет повысить стабильность горения дуги и снизить токсичность выделяющегося аэрозоля.

При этом сохраняются высокие сварочно-технологические свойства.

Достижение укаэанной цели стало возможным за счет замены в шихте ферромарганца на фторид марганца.

Ферромарганец, находясь еще в твердой фазе шихты порошковой проволоки, взаимодействуя с кислородом, и при высоких температурах сварочного процесса испаряется, попадая в зону дыхания сварщика. Взаимодействие фторида марганца происходит в жидкой фазе. Образование газа Г4 по реакции 2 МпГ + О. .= Г4 + 2 Мп0 улучшает защитные свойства шлаковой фазы, при этом обеспечивается переход марганца в шов.

Кроме того, имея высокую электропроводность, фторид марганца повышает электропроводность шихты, стабилизируя горение дуги.

Производство проволоки с указанЗ5 ной шихтой позволяет исключить применение ферромарганца и значительно снизить в зоне дыхания сварщика количество вредных веществ.

Таблица 1

961907

Таблица 2

Сварочный материал

Мелкодисперсная пыль г на 1 кг сожженной проволоки

Порошковая проволока ППТ-7 (прототип) 9,6

0,78

3,7

Состав

9,1

0,59

3,8

8,3

0,43 г,в

0,60

3,7

9,4

1-4

1, 2-4

Формула изобретения

Двуокись циркония

Карбонаты металлов

Ферросилиций

Ферротитан

8-15

10-14

0,5-1,5

1-4

Составитель Н. Козловская !

Техред З.Палий Корректор М, Демчик

Редактор Н. Гришанова

Заказ 7362/17

Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Шихта порошковой проволоки, содержащая двуокись цирконня, плавиковый шпат, карбонаты металлов, ферросилиций, ферротитан, алюминий, гема-25 тит и железный порошок, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стабильности горения дуги и уменьшения токсичности сварочного аэрозоля, шихта дополнительно содер- 30 жит фторид марганца при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Алюминий

Гематит

Железный порошок 10-35

Фторид марганца 1-8

Плавиковый шпат Остальное

2. Шихта по и. 1, отличающ а я с я тем, что в качестве карбонатов металлов содержит мрамор в количестве 0,5-1,5% и магнезит в количестве 9,5-12 вес.4.

Источнйки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 512888, кл. В 23 К 35/36, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 668833887766, кл. B 23 К 35/36, 1977 (прототип).