Способ изготовления электродного прутка

(51)4 В 23 35 40 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Красноярский ордена Трудового Красного Знамени институт цветных металловим. М. И. Калинина(54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНОГО ПРУТКА преимущественно для сварки алюминия и алюминиевых сплавов, при котором шихту из гранул основного металла перемешивают с гранулированными добавками, помещают в металлическую оболочку и прессуют в пруток, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью измельчения структуры и повышения механических свойств металла шва, в шихту дополнительно вводят ультрадисперсные порошки тугоплавких химических соединений с разомерами частицы 30 - 300 А.1184 б 34 Диаметрэлектрод;ного прутРазмеры частиц ультрадисперсногос порошка, А Предел прочности МПа Диаметргранул, мм Способ изготовления электродного прутка ка, мь 1 2 3 4 310 1,б 20 ЬаВ 321 30 1,7 335 24 165 7,5 338 300 3,0 10 334 310 3,1 325 Изобретение относится к сварочному производству, а именно к изготовлению электродных прутков преимущественно для сварки алюминиевых сплавов.Целью изобретения является измельчение структуры и повышение механических свойств металла при электродуговой сварке.Предлагаемый способ заключается в том, что гранулы основного металла алюминия или его сплавов диаметром 1,7 - 3,0 мм перемешивают с ультрадисперсными порошками тугоплавких химических соединений с размерами частиц 30 - ЗООХ после чего порошок помещают в металлическую оболочку и прессуют пруток.Преимущество данного способа заключается в том, что электродный пруток содержит ультрадисперсные модификаторы, размер частиц которых имеет тот же порядок, что и величина центров кристаллизации.При перемешивании частиц происходит покрытие всей поверхности каждой алюминиевой гранулы равномерным слоем частиц ультрадисперсного порошка. В результате этого удается получить однородное распределение частиц порошка в объеме сварочного прутка, спрессованного из композиции гранулы - порошок.Это обеспечивает при сварке равномерное поступление в жидкую ванну сварочного шва из сварочного прутка частиц порошка, выполняющих роль центров кристаллизации, т. е, являющихся модификаторами; в результате кристаллизации в шве создается мелкокристаллическая однородная структура,Деформацией пластинчатого сварочногоматериала с порошкообразным наполнителем Прессованием гранул,плакированных Частицы обладают высоким модифицирующим эффектом ввиду того, что в процессе прессования на их поверхность налипает слой алюминия и этот слой служит подложкой для зарождения и роста кристаллов в шве. Никакими другими способами модифицирующий ультрадисперсный порошок не удается ввести в сварочный шов вследствие 10 их высокой окисляемости и возгораемостипри достаточно низких температурах, а также ввиду их несмачиваемости жидким алюминием.Пример, Гранулы диаметром 1,7 - 3,0 ммиз алюминия и его сплавов изготавливали центробежным способом на грануляторе стандартной конструкции. Ультрадисперсные порошки получали методом плазмохимического синтеза. Ультрадисперсные порошки в количестве 2,0% от массы гранул вместе с 20 гранулами подвергали встряхиванию в алюминиевом контейнере для прилипания частиц порошка к гранулам, а затем завальцовывали его дно. Контейнер помещали в прес- сующую камеру пресса и путем прессования получали прутки или проволоку диамет-ром 8 мм. Лист толщиной 3 мм из сплава АМгб сваривали автоматической сваркой в среде аргона по слою флюса АН-АЧ, Сварку и модифицирование производили прессованным электродным прутком, изготовлен О ным из гранул сплава АД, пла кирова нныхультрадисперсными порошками: 1.аВ, Т 1 СХ или ВМ.Данные испытаний механических свойствприведены в таблице.1 184634 Продолжение таблицы Т 1 СИ 318 1,6 20 336 1,7 зо 2,4 345 7,5 165 10 339 3,0 зоо 324 З,1 З 1 О 1,6 319 20 329 1,7 30 2,4 165 7,5 333 3,0 10 ззо зоо З,1 324 З 1 О Составитель Е. Сомова Редактор Л. Веселовская Техред И. Верес Корректор О. Луговая Заказ 6307/1 О Тираж 1085 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Как видно из таблицы, предел прочности сварного шва, полученного при сварке электродом, изготовленным путем прессования из гранул алюминия и его сплавов, плакированных ультрадисперсными порошками (1.аВв, Т 1 СЯ или ВЯ), выше предела прочности сварного шва, полученного при сварке электродным прутком, изготовленным путем деформации пластинчатого сварочного материала с порошкообразным наполнителем, в среднем соответственно на 9,1;113 и 65%,