Состав сварочной проволоки

1 и) 559796 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСощиалистииескихРеспублик 61) Дополнительное к авт, свид-ву22) Заявлено 25,01.76 (21) 231788227 Государственный комит Совета Министров ССС оо делам изобретений и открытий(088.8) 2) Авторы изобретеш О, ф. Фролов, С,Л. Н, Мирончи Всесоюзный нтехнологии Рубенчик, И. И, Потапо тнов и И, К. Николаев и проектный институт о аппаратостроения явител 4) СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОК Изобретение относитславящимся электродомазов теплоустойчивыхХ 2 М 1, применяемых вшиностроении.Известна сварочнаящая следующие компонУглеродКремнийМарганецАлюминийТитанЦирконий получать качественных сварных швов при сварке теплоустойчивых сталей из-за низкого содержания в проволоках молибдена.С целью повышения качества и эксплуатационной надежности сварных соединений, выполненных в среде защитных газов на тепло- устойчивых сталях, состав дополнительно содержит ванадий, церий, барий при следуюцтем соотношении компонентов, вес. %:Углерод 0,04 - 0,09 Кремний 0,5 - 0,95 Марганец 1,0 - 2,5 Хром 2,0-5,5 Молибден 0,6 в 1,2Алюминий 0,06 - 0,6 Титан 0,05 - 0,2Ванадий 0,05 - 0,55Цсрий 0,01 - 0,06 Барий 0,001 - 0,01 Железо ОстальноеПричем отношение бария к церпю находится в пределах 0,1 - 0,2.Для исследования качества и уточнения границ легирования стали изготовлены три варианта сварочной проволоки Я 1,2 мм, которыми в среде СО была выполнена сварка сталей 1 Х 2 М 1 и Х 5 М.Химический состав сварочных проволок приведен в таблице. к области сваркисреде защитных талей типа Х 2 М, фтехимическом мапроволока, содержанты, вес. %:0,12 - 0,180,45 - 0,850,6 в 1,00,2 - 0,50,05 - 0,150,05 - 0,15Не менее 0,030,0002Остальноепроволока, содержнты, вес. %:0,08 10 0,41 - 2,51,3 - 3,7515 1,250,003 - 0,10,003 - 0,10,003 - 0,1Остальноеволоки не позволяю ЦерииВодородЖелезоИзвестна сварочнаяая следующие компоУглеродКремнийМарганецНикельХромМолибденТитанЦирконийАлюминийЖелезоОднако известные п с присоединением заявки Х Н. Бережницкий, 1 О. И к, Э. Ф. Попов, Р. Б, Г учно-исследо вательскии химического и нефтянсг (51) М. Кл.з В 23 К 35/ЗО/С 22 С 38/38Церн й Барий Кремний Хром Углерод Титан фосфор сера 0,025 0,021 0,017 0,030 0,018 0,020 0,09 0,05 0,07 0,03 0,02 0,05 0,003 0,003 0,007 0,07 0,21 0,37 0,140,080,4 0,50,80,05 2,5 2,2 5,4 0,07 0,07 0,11 0,880,71,1 2,1 1,5 2,3 35 Составитель Т. ЯроваяТехред И. Карандашова Корректор Л. Брахнина Редактор Н, Суханова Заказ 1459/11 Изд. Мв 477 Тираж 1207 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Верхний предел содержания углерода в составе проволоки ограничивается 0,09% в связи с тем, что при повышенном его содержании (более 0,1%) при кристаллизации металла сварного шва в нем образуются структуры высокоуглеродистого хрупкого мартен- сита, что ведет к снижению механических свойств сварного соединения, Нижний предел ограничивается возможностями металлургического предела. Введение в состав сварочной проволоки ванадия необходимо для повышения длительной прочности сварочного шва при температурах 500 - 600 С. Содержание ванадия ниже 0,05/, не ведет к повышению длительной прочности, При содержании ванадия выше 0,55% сварочный шов приобретает нежелательную склонность к горячим трещинам.11 аличие в металле сварочной проволоки таких сильных раскислителей как титан, алюминий и особенно церий необходимо с точки зрения раскисленности сварочного шва и связывания серы, однако, приводит к неблагоприятному изменению характеристик капель- ного переноса электродного металла в дуге (увеличивается размер капли, ухудшается стабильность горения дуги и качество формирования шва), Поэтому в состав сварочной проволоки вводится барий. Присутствие бария в сварочной проволоке снижает потенциал ионизации горения дуги, а это способствует мелкокапельному переносу электродного металла, что в свою очередь ведет к повышению стабильности горения дуги и позволяет интенсифицировать процесс взаимодействия раскислителей с кислородом. Это способствует хорошему формированию сварочного шва, отсутствию шлаковых включений, снижению разбрызгиваемости, В результате проведения экспериментов установлено, что наилучшее формирование сварочного шва при отношении количества бария к количеству наиболее сильного раскислителя - церия должно составлять 0,1 - 0,2, причем чем больше вводится церия, тем выше должно быть это отношение. Кремний является необходимым элементом в сварочной проволоке, предназначенной 5 для сварки в среде защитных газов, причемсодержание его должно быть не ниже 0,45%.При более низком содержании ухудшается формирование шва, образуются вязкие шлаки, которые засоряют металл шва неметалли ческими включениями, ухудшая механическиесвойства сварного соединения. Верхний предел содержания кремния в сварочной проволоке ограничен 0,95% из-за того, что при его избытке (выше 1,0/,) заметно снижаются 15 пластические свойства металла швов и повышается возможность образования в них горячих трещин. Формула изобретения20 1. Состав сварочной проволоки, содеркащий углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюминий, титан, железо, отлича.ю щи й с я тем, что, с целью повышения качества и эксплуатационной надежности сварных соединений, выполненных в среде защитных газов на теплоустойчивых сталях, он дополнительно содержит ванадий, церий, барийпри следующем соотношении компонентов,вес. %,30 Углерод 0,04 - 0,09Кремний 0,5 - 0,95Марганец 1,0 - 2,5Хром 2,0 - 5,5Молибден 0,6 в 1,2Алюминий 0,06 - 0,6Титан 0,05 - 0,2Ванадий 0,05 - 0,55Церий 0,01 - 0,06Барий 0,001 - 0,01железо Остальное2. Состав по п, 1, отличающийся тем,что отношение бария к нерию находится впределах 0,1 - 0,2,