Состав сварочной проволоки

(22) Заявлено 09.07, 79 (21) 2790239/25-27 (5)М Кф с присоединенивм заявки Йо В 23 К 35/32//С 22 С 14/00 Государственный комитет СССР во делаю нзобретеннй я открытий(53) УДХ 621. 791. 042 2 (088 8) Дата опубликования описания 25.04,81(54) СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ Изобретение относится к сварочным материалам и может найти применение в машиностроении в качестве присадки для сварки разнородных соединений из ф -титановых сплавов с титановыми сплавами других структурных классов.Известны сплавы 11 на основе титана с термически стабильной структурой, содержащие следующие компоненты, вес.Ъ:Молибден 15-35Ванадий 15-35Бор 0,01-0,2Цирконий 0,1-8ГаФний 0,1-5 5Углерод 0,01-0,2Тантал 0-5Титан Остальное.Однако введение в сплавы молибдена сложно иэ-эа его тугоплавкости. 20 Кроме того, молибден повышает удельный вес сплава и неравномерно распределяется в слитке и металлесварных швов. Сплавы не содержат алюминия, который является сильным упрочните, - 25 лем.Известен состав 2сварочной проволоки на основе титана для сварки и наплавки утолщений на титановые сплавы с метастабнльной структурой, 30 2содержащий следующие компоненты, вес.Ъ:Ванадий 35-45Молибден 3-10Алюминий 2- 5Цирконий 0,5 5Рений 0,05- 0,2Титан Остальное,Недостаток известной проволоки состоит в том, что при сварке сплавов типа ТС 6 или ВТ 15 с другими титановыми сплавами, например ВТ 5 или ВТ 6 С и др., вследствие значительного разбавления металла шва титаном иээа расплавления основного материала значительно снижается содержание в нем стабилизирующих элементов ванадия и молибдена по сравнению с их содержанием в присадочной проволоке.При последующем отжиге при 600- 800 С, рекомендуемом для снятия напряжений в сварных соединения сплавов с А - и 4 +-структурой, происходит резкое снижение пластичности и ударной вязкости металла шва У =2-3; Он1,5 кгс м/см и повышается склонность к хрупким разрушениям разнородных соединений вследствие низкой термической стабильности иэ-эа недо3 2 0,5 0,05 3,5 3,7 0,12 2 То же 62,5 б, 3 -"- 72 10 Х0,6При величной проволокравной 0,5,адия и молисоотношения частия присадоче металла шва,содержание ваделяется изхх 0,5 40,не долив соста уммарное дена опр ,25 х 10 + илиал,ППП "Патент роектная, 4 г. Ужгоро статочного его легирования Ъ-стабилизирующими элементами. Вследствиеэтого, нет возможности использованияизвестной нрисадочной проволоки присварке-титановых сплавов типа ТСбили ВТ 15 с титановыми сплавами дру 5гих структурных классов.Цель изобретения - обеспечениевоэможности сварки-титановых сплавов с титановыми сплавами другихструктур, повышения термической стабильности и пластичности металла шва,Поставленная цель достигается тем,что компоненты состава взяты в следующем соотношении, вес.:Ванадий 53-72Молибден 3-10 15Алюминий 2- 5Цирконий 0,5- 5Рений 0,05- 0,2Титан Остальное,Необходимое количество ванадия в 29присадочной проволоке определяетсяследующим образом.При сварке встык детали из сплава ТС б, содержащего в сумме 10 мОлибдена и ванадия, с деталью из сплава БТ 1, не содержащего-стабилизаторов У 2 ЯО, доля участия металла каждой деталй в составе металла швав зависимости от типа разделки составляет 0,2-0,25. Соответственнодоля участия присадки в составе металла шва составляет 0,6-0,5. Для,обеспечения необходимой термическойстабильности металла шва разнородныхтитановых сплавов, одним из которыхявляется-сплав, например ТС б, тре- З 5буется, чтобы минимальное содержание в шве ваадия и молибдена в суммесоставляло 40.При величине доли участия присадочной проволоки в металле шва, рав Оной 0,6, необходимо содержание в нейванадия и молибдена определяется изсоотношения 0,2 х 10+Хх 0,6=40,40-0,2 х 10 380 б 40-0 25020 37,50,5 9,5Сплав для присадочной проволоки выплавляется в гарнисаже, выложенном штабиками молибдена. 5При этом пределы содержания ванадия составляют 63-10=53 и 75-3=72.Повышение содержания ванадия более 72 нецелесообразно из экономических соотношений. Примесями в предлагаемой проволоке являются углерод и азот не более 9,3 каждого и кислород не более 0,13.ВНИИПИ Заказ 1953/ Для сварки используют присадочную проволоку, в которой содержание добавок соответствует нижнему, среднему и верхнему значениям предлагаемого состава.При использовании известной проволоки отжиг приводит к недопустимому 4 снижению пластичности и ударной вязкости сварных швов, которые выполнены с присадкой, соответствующей предлагаемой, и сохраняют высокие значения угла изгиба и ударной вязкости после отжига при 700-800 С в тео чение 2 ч, что свидетельствует о их достаточной термической стабильности.Технология изготовления проволоки включает выплавку слитка методом вакуумной дуговой гарнисажной плавки, ковку на прессе и молотес промежуточными нагревами и обточками, ротационную ковку и волочение.Экономический эФфект при применении сварочной проволоки достигается за счет замены части (25-60) дорогостоящего высокопрочного сплава типа ТС б на сплавы типа ВТ 5 и ВТ 14.В таблице приведен химический состав предлагаемой проволоки. Формула изобретенияСостав сварочной проволоки, содержащий ванадий, молибден, алюминий,цирконий, рений, титан, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности сварки Р -титановых сплавов с титановыми сплавамидругих структур, повышения термической стабильности и пластичности метал.ла шва, компоненты состава взяты вследующем соотношении, вес.:Ванадий 53-72Молибден 3-10Алюминий 2- 5Цирконий 0,5- 5Рений 0,05- 0,2Титан Остальное.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Великобритании 9 1104942кл. С 7 А, 1975.2. Авторское свидетельство СССР9 484957, кл. В 23 К 35/32, 1975прототип) .4 Тираж 1148 Подписное