Состав сварочной проволоки

. /О 23 К 35/30, С 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ метал нолог 84,ид ОЧНОЙ ПРОВОЛОКИотносится к области(54) СОСТАВ СВ (57) Изобретен сварки, в част газовой сварки изобретения явл чества неметал атериала длугуна. Целью ижение коли- включений в м ости к м серого ч тся ическ ГОСУДАРСТВЕНКЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Краматорский индустриальный институт(72) В,Т. Катренко, А,В. Грановский, Н.А. Макаренко и А,В, Дубинин (53) 62 1.791.042.2(088,8) 156) Авторское свидетельство СССР Р 602555, кл. В 25 К 55/ЗО, 21.05.26Авторское свидетельство СССР У 1291338, кл, В 23 К 35/30, 03.12,ЯО 1399044 ле шва, улучшение сварочно-техических характеристик сплава, Цель достигается тем, что состав сва рочной проволоки содержит, мас,Е: углерод 3,2-3,7; кремний 2,2-3,4;марганец 0,3-0,9; никель 0,6-1,3; кальций 0,04-0,12; редкоземельные металлы 0,2-0,7; титан 0,2-0,8; бор 0,06-0,16; остальное - железо. Состав дополнительно содержит, мас.7: свинец О, 1-0,3; цинк 0,08-0,2, Свинец в количестве О, 1-0,3 мас.7 способствует модификации металла свар ного шва, формированию в нем шаров ного графита. Цинк в количестве 0,08-0,2 мас.7 служит раскислителем и снижает количество неметаллических включений в металле сварного шва1 табл.Изобретение относится к сварке,в частности к материалам для газовойсварки серого чугунаЦелью изобретения является сниже 5ние количества неметаллических включений в металле шва, улучшение сварочно-технологических характеристиксплава.Кремний является графитизатором,способствует получению пластичногометалла шва, препятствует отбелу,При содержании кремния менее 2,27в сварном шве наблюдаются участкиотбела, При содержании кремния более3,47 увеличивается количество неметаллических включений в шве.Марганец связывает серу, являетсяраскислителем. При содержании марганца менее 0,37 увеличивается угарРЗМ при сварке, при содержании марганца более 0,97 в сварном шве появляются участки отбела,1Никель является графитизатором,повышает пластичность шва, улучшаетобрабатываемость шва. Оптимальноесодержание никеля в сплаве 0,6-1,33,при содержании никеля менее 0,67 непроявляются в должной степени перечисленные эффекты, при .содержании 30никеля более.1,37 не наступает дальнейшего улучшения свойств наплавленного металла,Кальций является элементом, связывающим серу, раскислителем, препятствует окислению РЗМ, кальцийявляется и модификатором, способствующим получению шаровидного графитав металле сварного шва, При содержании кальция менее 0,047 увеличиваются потери РЗМ при сварке, присодержании кальция более О, 127 ухудшается обрабатываемость шва,Редкоземельные металлы (РЗМ) являются модификаторами, обеспечивающими получение в сварном шве чугунас шаровидным графитом. Оптимальноесодержании РЗМ 0,2-0,77, при содержании РЗМ менее 0,27 эффект их влияния на структуру шва недостаточен,содержание РЗМ более 0,77 не улучшает структуру шва и приводит к нерациональному расходу РЗМ.Титан является основным раскислителем, который при температурах сварки связывает кислород и снижается угар РЗМ, Окислы титана имеют температуру плавления 670-1940 С, Окислы титана всплывают на поверхность и снижают температуру плавления шлака. Оптимальное содержание титана,в сплаве 0,2-0,87, при содержании титана менее 0,27 в сварном шве появляются неметаллические включения, при содержании титана более 0,87 в сварном шве наблюдаются трещины, обработка его затрудняется.Свинец так же как и титан имеет окислы с низкой температурой плавления 290-886 С. Свинец способствует модификации чугуна сварного шва, формированию в нем шаровидного графита, однако при содержании свинца более 0,37 он оказывает отрицательное воздействие на модификацию, в металле шва появляются выделения графита в виде хлопьев, пластичность шва ухудшается, При содержании свинца в сплаве менее 0,17 он не оказывает необходимого влияния на металл шва.Цинк служит раскислителем, особенностью цинка как раскислителя является то, что он имеет низкую температуру кипения 1179 С.При сварке в сварочной ванне цинк выделяется в виде пузырьков, что обеспечивает большую поверхность контакта с жидким металлом и интенсивное раскисление металла. Поднимающиеся на поверхность ванны пузырьки паров цинка увлекают эа собой неметаллические включения, что снижает количество неметаллических включений в металле сварного шва, Оптимальное содержание цинка в сплаве 0,08-0,27., при содержании цинка менее 0,087. в металле сварного шва, выполненного с применением присадочного прутка, изготовленного из предлагаемого сплава, появляются неметаллические включения, при содержании цинка более 0,27. улучшения качества шва не происходит, но вследствие угара цинка выделяются окислы цинка, ухудшающие условия труда сварщикаБор является раскислителем, При окислении бора образуются окислы бора, которые хорошо отшлаковывают окись кремния, при этом образуются борсиликатные стекла, имеющие температуру плавления ниже, чем температура плавления окиси кремния, таким образом, окись кремния удаляется иэ металла шва и всплывает в шлак, Наличие в шлаке окислов бора, титана, обуславливает его высокую активность, что облегчает процесс сварки чугуна. Оптимальное содержание бора сплава1399044 0,04-0,12 0,06-0, 16%, При содержании бора менее 0,06% в металле сварного шваимеются неметаллические включения,при содержании бора более 0,16% ухудшается обрабатываемость сварного шва,появляются трещины.Примеры выполнения предложеннойсварной проволоки приведены в таблице.Ацетилено-кислородным пламенемвыполнялась сварка пластин толщиной10 мм иэ чугуна В 4 42-12,Предлагаемый состав сварочной проволоки обладает высокими сварочнотехнологическими характеристикамии при сварке дает плотный без пор и шлаковых включений металл шва при хорошем формировании металла шва, хорошем смачивании основного металлаи хорошей отделимости шлаковой корки,при отсутствии шлаковых включенийв металле шва. КальцийРедкоземельныеметаллыТитанБорСвинецЦинкЖелезо 0,2-0,70,2-0,80,06-0, 160,1-0,30,08-0,2Остальное Содержание компонента,мас.%, в составахКомпонент 2 13 3,4 3,2 218 212 Ою 8 Оф 9 1,1 . 1,3 011 Оь 04 3,7 Углерод 3,4 Кремний МарганецНикель 0,3 0,6 Формула изобретения 0,12 Кальций Состав сварочной проволоки для сварки высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, кальций, редкоземельные металлы, титан, бор и железо, о т л и ч а ю щ и й с я Редкоземельныеметаллы ф Оэ 5 Оф 7 Оэб Оф 8 0,13 0,1 Ов 12 Оэ 2 0,11 0,16 0,2 0,2 30 Титан тем, что, с целью улучшения сварочнотехнологических свойств и сниженияколичества неметаллических включений 0,3 Свинец Цинк 0,08 в сварном шве, состав дополнительно35содержит свинец и цинк при следующемсодержании компонентов, мас.%: 0,06 Бор 91,04 90,34 90,4 Железо 3,2-3,7 2,2-3,4 0,3-0,9 Оф 6-13 УглеродКремнийМарганецНикель В качестве РЗМ применялся иттрийи эрбий 40 Составитель Т.АрестТехред М.Моданич Корректор А.Обручар Редактор Н.Горват Заказ 2622/14 Тираж 921 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 П роиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4