Сплав для алитирования оболочки порошковой проволоки

Сова Советских Социалистнцесюа РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТИДЬСТВУ(4 о) Дата опубликования описания 17,07,78 23 К 35/28// 2 С 21/08оеудвротвоаай кСовета Ииииотровов дови ивобрвтои открытий оиктет ССР) Авторы изобретен Всесоюзн и техноло 71) анвите научно-исследовательский, проектно-конструкторскийвский институт электросварочного оборудования ЛАВ ДЛЯ АЛИТИРОВАНИЯ ОБОЛОПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ 54 Изобретение относится к сварочным ава на основе ал быть применено привой проволоки дляалей открытой дугой,ов и под флюсом.ая проволока для стальной обсхты, содержаообразующие,и легирующие, га щие проволока не ко ротив тойк и тр ебует изгот влепивов ой е труди оудалчество св Одним из методов защиты от коррозии является метод алитирования стальных изделий различного назначения в расплавах алюминия и сплавов на алюминиевой основе. 21. материалам и можетизготовлении порошкосварки и наплавкн ств среде защитных газИзвестна порошковнаплавкн 11, состоящлочкн н порошкообразщей железный порошофлюсующие, раскисляюкомпоненты.Однако такая порообладает необходимойатмосферной коррозииных условий защиты пи хранении. 1 ри протяпроволоки применяютссмазки, ухудшающие кс оедине ния. Известен состав спл юминни, содержащий следующие компоненты,вес %:Магний 2-55 6-14Никель 0,2-2Железо Ою 01-1 е 5Кремний 0,1-1Марганец О, 1-1,5 о Алюминий Остальное 13С целью упрощения регулирования али.тирующего слоя и повышения качествасварных соединений состав дополнительно содержит медь и бор при следующемсоотношении компонентов, вес. %:Кремний 1-8Марганец 0,5-1,5Магний . 1,3-2Медь О, 1-0,3 Ю Бор 0,02 -0,07Алюминий Ос тальн оеС целью придания порошковой проволоке специфических свойств состав дополнительно содержит по крайней мере одиниэ элементов, выбранных нз группы: калы-.35 ций 0,3-5 вес. %, литий 0,01-0,05 вес,%,никель 0,5-3 вес. %, бериллий 0,2-0,5 вес,%,0,5 вес, %.Предложенный состав предназначен дляалитирования порошковой проволоки, имеющей стальную оболочку, известными способами алитирования,Алитирование оболочки обеспечиваетнеобходимые пластические свойства иплотность слоя адитирования, толщину переходного слоя, достаточное сцеплениеОсдоя алюминиевого сплава с поверхностьюстальной ободочки при протяжке проволоки, а также раскисление, дегазацию, модифицирование и легирование металла присварке. 15Принятый диапазон легирования кремнием обеспечивает возможность достаточно просто регулировать толщину адитирующего покрытия в связи со значительнымвлиянием кремния на жидкотекучесть рвсплава. ЭфФект толщины переходного хруп-кого дифуэионного слоя проявляется ужепри содержании в сплаве более 1 вес. %5чем и обусловлен заданный нижний предед25дегирования состава кремнием,Верхний предел содержания марганцав составе определяется тем, что при дальнейшем дегировании этим элементом наблюдается рост толщины переходного слоя30и повышения температуры плавления сплв+ва. Нижний предел марганца принят в свяэи с необходимостью иметь техническивыполнимый диапазон легирования с учетом одновременного и положительноговлияния марганца на пластичность покрытия (алитирующего слои) в агом диапазоне легирования.Верхний предел содержания магнияобусловлен существенным снижением пластичности переходного слоя при дальнейшем увеличении магния в сплаве. Нижнийего предел обусловлен благоприятным влиянием на толщину промежуточного слоянри алитировании, а также на дегвзациюи модификацию металла при сварке. Верхний предел содержания меди в алитирующемсплаве определяется тем, что при дельнейшем легировании атим элементом наблюдается увеличение толщины переходнсго слоя с соответствующим ухудшениемкачества покрытия и некоторое снижениекоррозионной стойкости сплава. Нижнийпредел содержания меди обусловлен положительным Влиянием на снижение толщины хрупкого переходного слоя, Верхнийпредел содержания бора в сплаве обусловлен усилием его вреднего влияния на,повышение температуры плавления сплава,в нижний предел - положительным влиянием бора не свойства металла сварного шва (существенное повышение прочности свойств) и необходимостью иметь технически осуществимый диапазон легирования,Нижний предел содержания кальцияобусловлен положительным влиянием егокак модификатора и дегаэатора металлапри сварке, а верхний - усиливающимсяего влиянием на понижение пластичностипокрытия (алитирующего слоя),Верхний предел содержания лития определяется ухудшением пластичности диффузионного переходного слоя, а нижний положительным влиянием малых добавок лития на коррозионную стойкость покрытия и стабилизацию горения дуги при сварке порошковой проволокой, а также необходимостью обеспечить механически выполнимый диапазон дегирования,Верхний предел содержания никеля в спдаве обусловлен дельнейшим усилением вредного влияния никеля на повышение температуры плавления сплаве и толщины хрупкого переходного слоя, Нижний предел обусловлен положительной ролью никеля кек элемента, способствующего повышению коррозионной стойкости сплава и дегирующего металла швв элемента,Нижний предел содержания бериллия обусловлен необходимостью повышения корроэионной стойкости сплава и положительным влиянием диапазона легирования нв уменьшение толщины хрупкого переходного слоя, в также на пластичность покрытия. При содержании в сплаве бериллия более 0,5%, может наблюдаться ухудшение качества алитирующего покрытия в связи с повышением его твердости,Верхний предел содержания цинкаопределяется ростом его отрицательноговлияния на толщину переходного слоя,нижний предел - положительным влияниемцинкд нв скорость алитирования и необходимостью обеспечить технически выполнимый диапазон легирования,В зависимости от назначения порошковой проволоки алитирующий сплав может иметь различный состав.Примеры состава елитирующего сплава.561349 Содержание элементов, вес. % 1 Мц Мп Сц В Ь й Ве Хо е АС 7,83 1,46 1,23 0,20 0,07 4,5 - 2,30 -- 1,24 Применение алитированной проволоки стальной ленты в качестве оболочки порошковой проволоки позволяет;а) обеспечить резкое повышение коррозионной стойкости оболочки проволокиб) существенно повысить коррозионную стойкость материалов сердечника за счет холодной сварки алитированных поверхностей проволоки при протяжке;20в) практически исключить применение смазки при протяжке проволоки, снизить количество компонентов сердечника за счет замены значительной часта компонентов-раскислителей и модификаторов элементами, входящими в состав алитированного слоя;г) снизить стоимость компонентов сердечника за счет замены части ферросплавов и металлических порошков желез- ЗО ным порошком при соответствующем увеличинии толщины последней.Алитирование ленты производят известным способом в расплаве определенного состава, предпочтительно с защитой Зю аргоном как непосредственно перед изготовлением порошковой проволоки, так и при изготовлении ленты, Изготовление порошковой проволоки также производят известным способом. 40Толщина слоя алюминиевого сплава формула изобре те ния 4, Сплав для алнтирования оболочки пс- рошковой проволоки, содержащий кремний, марганец, магний, алюминий, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения регулирования алитирующего слоя, повышения качества сварных соединений, сплав дополнительно содержит медь и бор при следующем соотношении компонентов, вес,%: КремнийМарганецМагнийМедьБорАлюминий 1,80,5-1,51,3-2О, 1-0,3, 0,02-0,07Ос тальн ое. 2.Сплав по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения свойств порошковой проволоки, сплав дополнительно содержит но крайней мере один из элементов, выбранных из группы, вес,Ъ кальций О, 3-5; литий О, 01-0, 05 никель 0,5-3 бериллий 0,2-0,5: цинк 0,2-0,5. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе; 1. Авторсксе свидетельство СССР Мо 319173, кл, В 23 К 35/368, 1974, после изготовления проволоки диаметром 2,3 мм на наружной поверхности составляет 0,02-0,04 мм. Наличие алюминированного слоя обеспечивает надежное рас кисление сварочной ванны, Остаточное содержание алюминия в наплавленном металле составляет 0,015 0037 о. 2. Патент США М 3779056,кл.72-47,197 1,3. Патент США И 2116274,кл, 75-146, 1938. Составитель Н. ЛопатинРедактор П, Горькова Техред А. Алатырев КорректорН, Ковалева Заказ 4435/2 Тираж 1263 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская набд. 4/5