Состав сварочной проволоки

ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советскик Социалистических Республик(21) 2576823/25-27 22) Заяв 11.01,7 1) М л.В 23 К 35/ЗООС 22 С 38/26 явкипр исоединен Государственный квюитет 3) Пр ет СССРм нзаоретек К 621,791.042(53 1.79. Бюллетень44ия описания 30.11.79 откр ата опубликов Ьторыизобретения бченк и итель Н(71) чно-производственное объединени машиностроения ЦНИИТ по технологииАШ 54) СОСТАВ СВАРОЧНОИ ПРОВОЛОК бласти свар материалам для сварк х ферритны Т, ОХ 18 Т 1 Известеи для сварщий следуюУглеродХром о- аМол ибдАзотЖелезо Изобретение относится к ки, в частности к сварочным и может быть использовано высокохромистых нержавеющ сталей типа Х 17, ОХ 17 02 Х 18 М 2 Б. остав Ц сварочной провол ферритных сталей, содерж ие компоненты, вес. %: 0,002 - 0,006 20 - 27 1,0 - 3,8 0,002 - 0,006 ОстальноеИзвестныи состав не позволяет получить металл шва, обладающий достаточной стойкостью к образованию горячих трещин, так как не содержит элементов, способствующих выделению высокотемпер атурных фаз в период кристаллизации, обеспечивающих стойкость против горячих трещин, Кроме того, из-за отсутствия в проволоке карбидообразующих элементов, связывающих углерод и препятствующих выделению карбидов на границах зерен, известная проволока не обеспечивает металл шва с достаточной стойкостью против межкристаллитной коррозии,Известен со сварки, содержащи ующвес. %:Углерод 0,002 - 0,2 5 Хром 20 - 27Азот 0,002 - О, 5 Ниобий 0,2 - 0,4 Молибден 1,0 - 3,8 Лантан 0,4 - 0,8 1 с, Никель 1 - 3Железо ОстальноеОднако при содержании редкоземельных элементов в высокохромистых ферритных сталях свыше нескольких десятых до лей процента наблюдается резкое охрупчивание металла, особенно при повышенных температурах, при которых осуществляется прокатка проволоки, вследствие выделения избыточных фаз по границам зерен. В этом 20 отношении высокохромистые композиции сповышенным содержанием редкоземельных элементов весьма нетсхнологичны. Известная проволока содержит лантан в таких количествах (0,4 - 0,80), которые приводят 25 к резкому охрупчиванию при температурахпрокатки.С целью повышения прочности металлашва и стойкости против образования горячих трещин состав дополнительно содержит Зо церий при следующем соотношении компо700309 СССР В 23 К Изд. Ло 632 г 1 одппспос Тирак 222 Заки з 70291.:Г Поиск: Загорская типография Упрполигпафиалата Мособписпоако па нентов, вес. %:Углерод 0,002 - 0,008Хром 16,5 - 18,5Азот 0,002 - 0,008Ниобий 0,1 -0,5Молибден 0,75 - -3,0Церий 0,01 - 0,05Железо ОстальноеПредлагаемая проволока отличается отизвестной тем, что церий в количестве0,01 - 0,05% в нее введен для уменьшенияэнергии связи дислокаций с примеснымиатомами, увеличения вследствие этого подвижности дислокаций в матрице ферритного зерна и, следовательно, подавлениягорячих подсолидусных трещин. В предложенном составе в повышении ударной вязкости и раскислении металла, шва церийиграет второстепенную роль, так как высокие значения ударной вязкости обеспечиваются весьма низким содержанием примесейвнедрения (углерод, азот),Отсутствие никеля в предложенном составе сварочной проволоки является принципиальным моментом, так как никелькрайне отрицательно сказывается на стойкости против коррозии под напряжением,При увеличении содержания никеля до1% в высокохромистой стали с молпбденомсс стойкость против коррозии под напряжением заметно (примерно на 20%) падает. При увеличении содержания никелч втакой стали до 2% ее стойкость противкоррозии под напряжением уменьшается в40 - 50 раз по сравнению с безникелевымсоставом.Так как предложенная сварочная проволока предназначена для сварки без тсрмообработкп конструкций из нержавею 1 цыхсталей, работающих под давлением привоздействии агрессивной среды, она должна обеспечивать металл шва, облад цощийвысокой стойкостью против коррозии поднапряжением.Кроме того, существенное отличие предложенной проволоки состоит в том, что онасодержит значительно меньше хрома(16,5 - 18,5%) по сравнению с известнойпроволокой (20 - 27%), Такое снижение содержания хрома в предложенной проволоке позволит существенно повысить стойкость металла шва против так называемой475-градусной хрупкости и хрупкости,связанной с расслоением твердого к-раствора и выделением о-фазы, проявляющимися в процессе эксплуатации при повышенных температурах.Для изучения свойств проволоки былиизготовлены три варианта сварочных про 4волок, содержащих каждая, вес. %: углерод 0,005 - 0,006; хром 17,3 - 17,6; азот 0,006 - 0,007; ниобий 0,3; молибден 0,75 - 3; церий 0,0 - 0,05; железо - остальное, от личалощиеся содержанием молибдена и цери: 1 вариант - молибдена 0,75; церия 0,01; П вариант - молибдена 1,8; церия 0,03; П 1 вариант - молибдена 3, церия 0,05.10 Этими проволоками были свареныопытные образцы, Г 1 осле сварки определялись механические свойства металла шва при коьлнатной температуре, а также отсутствие в нем или наличие трещин.15 Г 1 овышение содержания молибдена свыше 3% приведет к резкому снижению ударной вязкости металла шва, что снизит надежность работы сварного соединения. Снижение содержания молибдена ниже 0,75" приведет к тому, что предел прочности металла шва при комнатной температуре станет меньше 40 кгЬвР, что является не.келательным.Повышение содержания церия свыше0,05% нецелесообразно, так как не приведет к существенному повышению стойкости металла шва против образования горячих трещин. Снижение содержания церия в проволоке ниже 0,01% недопустимо, так 30как проволоки, не имеющие в своем составе церия, не позволят получить металл шва с достаточной технологической прочностью. 35 Формула изобретенияСостав сварочной проволоки преимущественно для сварки ферритных нержавеющих сталей, содержащий углерод, хром, азот, ниобий, молибден, железо, о тл и ч аю щ и й с я те;,л, что, с целью повышения прочности металла шва и стойкости против образования горячих трещин, он дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, вес. %:Углеро,002 - 0,008ром 16,5 -8,5 Азот 0,002 - 0,008Ниобий 0,1 - 0,5Молибден 0,75 - 3,0 Церий 0,01 - 0,05 Железо Остальное Источники информации,припятыс во внимание при экспертизе551, Авторское свидетельство СССРЪЪ 496135, кл. В 23 К 35/30, 1974.2. Авторское свидетельствопо заявке2456323/25-27, кл.6 п 35/30, 1977 (прототип).