Флюс для электрошлаковой сварки

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 20,10,77 (21) 2537435/25-2 3 К 35 Гесудерстееннье хеиетет СССР не делам нэабретеннй н етнрытнй3)Приорнт Опубликовано 25 08 79 Дата опубликования опи УДК 621.791.(54) ф Я ЭЛЕКТРОШЛА а- стаче аарного шва. с присоединением заявки Ордена Ленина и ордена ститут электросваркиИзобретение относится к сварке, вчастности к флюсам, применяемым дляэлектрошлаковой сварки.Известен фпюс 11, содержащий следующие компоненты, вес,ЪХлористый калий 10-25Хлористый натрий 20-45фтористый натрий 10-с 0фтористый алюминий 0,5 -5фтористый литий 5-25Однако плотность указанного флюсане позволяет использовать его при обычных приемах электрошлаковой сварки длясдединения некоторых элементов, например, из магния и его сплавов, поскольку последние имеют меньшую плотность(флюс имеет плотность в пределах2,2 - 2,3 г/см, а сплава магниязменее 1,8 г/см), в результате чегожидкие сплавы магния всплывают на поверхность шлаковой ванны,Наиболее близким по составу является флюс, содержащий фтористый кальций,окись кремния, хлористый натрий, хлористый барий и хлористый калийличных сочетаниях 2. Однако этот флюс обладает недочной плотностью, что снижает као сварных соединений. Цель изобретения - повышение Для этого флюс дополнительно содержит фтористый натрий, фтористый алюми ний, хлористый магний, хлористый цинк и хлористый кальций при следующем со отношении компонентов, вес.ЪХлористый натрий 0,3-0,6Хлористый барий 9-15 Окись кремния 1,5-3фтористый натрий 0,6-1,2 фтористый алюминий 1-1,5 Хлористый магний 8-10 Хлористый цинк 0,5-1 Хлористый кальций 1 2 фтористый кальций Остальное Зля этого в качестве основы флюса используется фтористый кальций, В соствв флюса вводят хлористый Магний дляповышения механических свойств сварных соединений и улучшения рвскисляющей способности шлаковой ванны, вследствие образования фторидв магния пореакции МСФ+На Г а МГ + ИаСМ,а также как рафинирующий компонентпри сварке сплавов магния хлористыйбарий способствует увеличению выталкивающей силы, Введение в состав флюсакремнезема способствует лучшему отделению формирующих устройств от поверхности шва в результате образования вшлаковой ванне комплексных ионов с боль-шим обобщенным моментом; СаСЗ иСаГблагоприятно влияют на стойкость графитовых приспособлений, поскольку они ухудшают их смачиваемость. Кроме того,введение хлористого кальция приводит кповышению плотности шлаковой ванны.Благодаря этому частицы жидкого алюминия, магния, их сплавов и других легких металлов легче всплывают на поверхность шлаковой ванны.Введение хлористого цинка способствует укрупнению зерен металла и снижает содержание водорода в металле шваэа счет появления инактивного цинка пореакции ЗХ И С 33 АР = РА СРЛ Х чз(Образующийся хлористый алюминий засчет появления инактивного цинка на граяицах зерен действует как флоторевгент,причем отношение ХЛСРх к 540 должносоставлять 25 и 75% соответственно.Содержание ЙОГ и ЙОСРизменено так,что их суммарное содержание не превышает 2% (причем они находятся в соотношении 66,5 и 33,5 % соответственно),Указанное содержание фтористого натрия40и хлористого натрия затрудняет кристаллизацию кремния при высоких температурах в виде первичных кристаллов, снижающих пластичность металла шва.Содержание фтористого алюминия45( МГЗ ) обеспечивает устранение тонкойдисперсии расплавленного металла в шлаковой ванне.применение рекомендуемого флюсасоздает возможность разделения компо 50нентов сварочной ванны в зависимостиот их плотности. Так, свариваемые металлы алюминий, магний, их сплавы идругие легкие металлы, в силу мень-.шей по отношению к флюсу плотности,55будут всплывать, а примеси, содержащиежелезо, кремний и другие элементы,имея большую плотность, будут опускатьйя. Таким образом, обеспечивается более полная очистка сварных соединений от вредных газовых и неметаллических вклк- чений.Для проверки технологических свойств флюса при электрошлаковой сварке магниевого сплава МА 2-1 сечение 57 х 110 мм бып использован флюс, содержащий вес.%;фтористый кальций 72,8 фтористый натрий 0,8 Хлористый натрий 0,4 Хлористый магний 9 Хлористый барий 12 фтористый алюминий 1Кремнезем 2,25 Задористый кальций 1,5 Хлористый цинк О, 75 ю С использованием укаэанного флюса была осуществлена электрошлаковая сварка путем подачи электродного металла снизу. Формирование металла шва происходило сверху вниз за счет всплыввния капель жидкого металла (способом вспдывания капель жидкого металла в более плотной среде).Резудьтаты испытаний показали, что металл шва, полученный с применением предлагаемого флюса, позволяет повысить в 1 1,5 раза прочность металла шваформула изобретенияфлюс для апектрсшдвковой сварки, содержащий фтористый кальций, хлористый натрий, хлористый барий и окись кремния, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества, сварного швв, он дополнительно содержит фтористый натрий, фтористый алюминий, хлористый магний, хлористый цинк и хлористый кальций при следующем соотношении компонентов, вес,%:Хлористый натрий 0,3-0,6Хдористый барий 9-15Окись кремния 1,5-3Фтористый натрий 0,6-1,2фтористый алюминий 1-1,5Хлористый магний 8-10Хлористый цинк 0,5-1Хлористый кальций 1-2Фтористый кальций Остальное.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 468738, кл. В 23 К 35/362, 1973.2. Патент Великобритании М 1,275.611, кл. В 3 к, опубл. 1972,