Порошковая проволока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 14162 4 В 23 К 35/36 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(7 ) Краматорский индустриальный институт(54) ПОРОШКОВАЯ ПРОВОЛОКА (57) Изобретение относится к области сварки, в частности к материалам для сварки низколегированных и малоуглеродистых сталей пропанокислородным пламенем, и может быть применено при проведении работ в машиностроении и химической промышленности. Цель изобретения - улучшение качества сварного шва, снижение потерь на угар и разбрызгивание, увеличение глубины проплавления, Порошковая проволока (ПП) состоит из металлической оболочки и порошкообразной шихты, причем коэффициент заполнения ПП составляет 24,4 - 26,8%. Шихта ПП содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: ферромарганец 12 - 16; ферротитан 8 - 1 О; плавиковый шпат 20 - 22; алюминиевый порошок 4 - 6; криолит 44 - 47, сажа 1,2 - 1,8 борфтористый кадмий 3,8 - 4,2. Содержание в ПП активных раскислителей сажи, алюминия и ферротитана обеспечивает быст. рое окисление и резкое повышение температуры металла капли и ванны. Отсутствие в соста ве ПП кремния обусловливает сва рной шов без силикатных включений. Шлакообразующие компоненты ПП способствуют удалению образующихся окислов, что позволяет применять пропанокислородное пламя с большим избытком кислорода. 2 табл.1416290 Изобретение относится к сварке, в частности к материалам для сварки низколегированных и малоуглеродистых сталей пропанокислородным пламенем, и может быть применено при проведении сантехнических работ, в машиностроении, химической промышленности. Цель изобретения - улучшение качества сварного шва, снижение потерь на угар и разбрызгивание, увеличение глубины про, плавления.Проволока, благодаря комплексному раскислению при сварке пропанокислород-ным пламенем позволяет получить узкий , валик со значительным проплавлением. Порошковая проволока содержит ак, тивный раскислитель - углерод в виде сажи, что обеспечивает большую поверхностьконтакта углерода с кислородом и быстрое его окисление, что резко повышает тем пературу металла капли и ванны, Этому же способствует алюминиемыи порошок, ферронтитан, имеюшие большую теплоту образования окислов. Таким образом, увеличивается выделение в ванне, что обусловливает увеличение глубины проплавления. Кроме того, в составе проволоки отсутствует кремний, что обусловливает отсутствие силикатных включений в металле. В состав проволоки входят специальные шлакообразуюшие компоненты, способствуюшие удалению образующихся окислов, что позволяет применять пламя с большим избытком кислорода, без опасности образования пор и шлаковых включений. Такой избыток кислорода ускоряет окислительные реакции в жидкой ванне, т.е. интенсифицирует выделение тепла, что приводит к повышению расплавления основного металла, т.е. увеличению глубины проплавления,Содержание компонентов, мас.7 Состав 2остав 3 12 10 18 ФерромарганецФерротитан 10 20 22 21 Плавиковый шпат 5,4 Алюминиевый порошок 50 42 Криолит 1,6 1 ф 2 1,8 С ажа 2,5 4,0 3,8 4,2 Борфтористый кадмий 4,5 Наименование компонентов Криолит является шла кообразуюшимкомпонентом, который совместно с плавиковым шпатом образуют шлак. Криолит растворяет тугоплавкую окись алюминия, связывая ее в легкоплавкое соединение, что обеспечивает отсутствие шлаковых включений в металле шва. Смесь криолита с плавиковым шпатом плавится при температуре около 700. Таким образом, флюсообразующие компоненты переходят в жидкое состояние еше внутри порошковой проволоки, до ее плавления. Так как при газовой сварке проволока длительное время находится в факеле пламени, она разогревается до температур, при которых флюс пере ходит в жидкое состояние. Таким образом,жидкий флюс воздействует на порошки сердечника длительное время еше до плавления проволоки. Это приводит к очистке поверхности частиц порошка от окислов, что повышает активность раскислителей, снижает окисленность металла шва.Борфтористый кадмий является модификатором, способствуюшим получению мелкозернистого металла сварного шва.Борфтористый кадмий также участвует в образовании шлака и раскислении металла. Образуюшиеся при его окислении окислы бора способствуют улучшению смачивания нерасплавленного металла жидким металлом и шлаком, что снижает вероятность образования подрезов и наплывов, улучшает внешний вид шва. При содержании борфтористого кадмия менее 3,8% ухудшается внешний вид шва; при содержании его более 4,2% ухудшается процесс наблюдения за процессом сварки, в зоне сварки выделяется окись кадмия.Изготовляют порошковые проволокитрубчатого сечения диаметром 3,0 мм, конкретные составы которых приведены в табл, 1.Таблица 11416290 Таблица 2 Показатели Состав порошковойпроволоки Внешний видсварного шва Глубинапроплавления, мм Пористостьи неметаллиПотерина угари разбрызгивание,7 ческие включения, шт.на 100 мм шва Неровная поверхность 18 4,5 Хорошее формирование 14 Хорошее формирование Хорошее формирование Имеются подрезы 26 2,5 Подрезы, поверхность неровная(сильно окисленная) Прототип 12 - 168 - 1020224 - 644 - 471,2 - 1,83,8 - 4,2,ФерромарганецФерротитанПлавиковый шпатАлюминиевый порошокКриолитСажаБорфтористый кадмий Составитель Н. ГершановаРедактор И. Касарда Техред И. Верес Корректор В. РоманенкоЗаказ 4015/12 Тираж 921 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская нао., д. 4,5Производственно. полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Для изготовления- порошковой проволоки применяется стальная лента 0,8 КП размером 0,6 Х 16. Выполняется сварка пластинтолщиной 6 мм из стали 20 горелкой ГЗУ 2с использованием пропанокислородной смеси.35Технико-эконом ические показатели предлагаемой и известной порошковых проволок сведены в табл. 2,Как следует из приведенных данных,предлагаемая порошковая проволока обеспечи вает лучшее формирование сварногошва, большую глубину проплавления, меньшие потери на угар и разбрызгивание, снижение пор и неметаллических включенийпо сравнению с известной порошковой проволокой. При содержании компонентов боль 45ше или меньше оптимального состава технико-экономические показатели порошковойпроволоки ухудшаются,Формула изобретения Порошковая проволока преимущественно 50 для сварки низколегированных и малоугле родистых сталей пропанокислородным пламенем, состоящая из металлической оболочки и порошкообразной шихты, содержащей ферромарганец, ферротитан, плавиковый шпат, алюминиевый порошок, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества сварного шва, снижения потерь на угар и разбрызгивание, увеличения глубины проплавления, шихта дополнительно содержит криолит, сажу, бортфтористый кадмий при следующем соотношении ком понентов, м ас.о/в: причем коэффициент заполнения порошковой проволоки составляет 24,4 - 26,8%.