Флюс для электрошлаковой сварки

ОПИСАНИЕ ИЗОЬЕЕТ ЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 01.07.75 2150639 с присоединением за Государствениык комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытийСущук-Слюсаренко, Л, С, Черкаодгаецкнй, А, В. Залевский, А. И,рдена Ленина и ордена Трудовогоинститут электросварки имени шина, В, Иымкевич иКрасного 3, Б, Рощинамени 1) Заявител ЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРК ФЛЮС влияния зависит от количества кремнеземаво флюсе,Известен флюс, содержащий следующиекомпоненты, вес. %:Окись кремния(глинозем)Окись кальцияФтористый кальцийЭтот флос имеет излишнючесть и коробок, что ведетформирующих ползунов при сет весьма точной сборки стыка.звестен флюс, содержащий следующиепоненты, вес. %:Окись кремния (кремнезем) 25 - 60Окись алюминия(глинозем) не более 30Окись кальция не более 30Фтористый кальций не более 15Двуокись циркония не более 20Однако и этот флюс не обеспечивает качественного протекания электрошлакового процесса и не дает удовлетворительного шва,С целью снижения содержания в металлешва неметаллических включений, в частностисульфидов, повышения технологических и санитарно-гигиенических свойств предлагаемо 10 - 26 9 - 25 34 - 76 о яидкотекук отяиманию варке и требу 5 И коьИзобретенне относится к области сварки плавлением и предназначено, преимущественно для соединения сталей повышенной прочности. Стали этого класса восприимчивы к сварочному нагреву и склонны к трещинообразованию, Поэтому при электрошлаковой сварке этих сталей необходимы предварительный подогрев, немедленная после сварками термообработка, а также применение обессеривающих металл шва флюсов.Известен флюс, применяемый при электро- шлаковой сварке, содеряащий следующие компоненты, вес. %:Двуокись циркония 5 - 20Окись алюминия(глинозем) 15 - 25Окись кальция 15 - 25 Фтористый кальций 20 - 40 Окись бария 5 - 15 Пятиокись ванадия 2 - 10 Окись хрома 2 - 10Наличие в;известном флюсе двуокиси циркония позволяет меньше загрязнять металл шва неметаллическими включениями, препятствуя в то же время гидратации флюса и улучшая его технологические свойства. Однако двуокись циркония оказывает йществепное влияние на состав и свойства неметаллических включений, причем характер этого 51) М, Кл.2 В 23 К 35/362546451 30 Формула изобретения Составитель Т. Яровая Редактор М, Василькова Техред Н, Аук Корректоры; Т. Добровольская и О. ТюринаЗаказ 328/14 Изд200 Тираж 1229 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и отк 1 ФЬтий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 го флюса, его компоненты Взяты в следую. щем соотношении, вес. %:Кремнезем 5 - 15 Глинозем 10 - 20 Окись кальция 20 - 30 Двуокись циркония 5 - 15 Фтористый кальций ОстальноеНаличие двуокиси циркония совместно с кремнеземом интенсифицирует процесс образования и выделения неметаллических включений при кристаллизации металла шва.Благодаря свойству двуокиси циркония и кремния активно взаимодействовать друг с другом в металле шва образуются включения циркона ХгО, ЯОь которые имеют по сравнению с исходными компонентами меньшую плотность, большие размеры и более плохую смачиваемость металлом. Это повышает скорости их всплывания в шлак и способствует их коагуляции с другими неметаллическими включениями, в том числе с сульфидами, что определяет высокие рафинирующие свойства флюса. Низкое содержание кремнезема в предложенном флюсе практически полностью предотвращает кремневосстановительный процесс и уменьшает окисление легирующих элементов.Содержание во флюсе двуокиси циркония свыше 15% нецелесообразно ввиду ухудшения технологических свойств флюса, так как он делается чрезмерно коротким.Приводятся несколько опытных составов флюсов. Вес оо: Состав 1 Состав 2 Состав 3 Состав 4%02 0,31 4,5 9,19 3,4 Хг,Оз 17,3 10,3 9,70 8,1 Л 1,0, 21,7 15,6 13,96 23,5 СаО 22,3 33,0 24,78 34,2 Са 1. 2 31,4 36,0 43,06 31,7 Наличие двуокиси циркония при содержании во флюсе фтористых соединений позволяет снизить вьделение этих соединений прои сварке. Поэтому предложенный фл 1 ос, несмотря на высокое содержание в нем фтористого кальция, имеет хорошие санитарно- гигиенические свойства. Кроме того, фтористый кальций служитдля растворения в шлаке продуктов процесса рафинирования металла шва.Так как скорость обновления жидкого шлака,при электрошлаковой сварке в несколько раз ниже, чем при дуговой, то количество фтористого кальция во флюсе для электрошлаковой сварками должно быть больше, чем во флюсе для дуговой сварки (см, состав 10 флюса 3), где жидкий шлак обновляется непрерывно. Поэтому предложенный флюс содержит 20 - 60% СаГ 2, что обеспечивает при сварке под предложенным флюсом более высокую степень рафинирования металла ван ны, чем при сварке под известными флюсами.Вследствие повышенного содержания кислых окислов в составе предложенный флюс не склонен к пидратации, не требует высокотемпературной прокалки,20 Как показали иопытания, предложенныйфлюс позволяет производить сварку на длинном вылете с дозированной подачей мощности на форсированных режимах. Это в значительной мере предотвращает рост зерна ме талла шва и околошовной зоны при электрошлаковой сварке. Последнее позволяет в некоторых случаях избежать применения термообработки сварного соединения. Флюс для электрошлаковой сварки, преимущественно низколегированных и легированных сталей, содержащий кремнезем, глино зем, окись кальция, двуокись циркония, фтористый кальций, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения содержания в металле шва неметаллических включений, в частности сульфидов, повышения технологических и са нитарно-гигиенических свойств флюса, егокомпоненты взяты в следующем соотношении, вес. %:Кремнезем 5 - 15Глинозем 10 - 20 45 Окись кальция 20 - 30Двуокись циркония 5 - 15 Фтористый кальций Остальное