Состав сварочной проволоки

Союз Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1774872(22) Заявлено 18. 01. 79 (21) 2714886/25-27с присоединением заявки йо(51)М. Кл.з В 23 К 35/30 Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(71) Заявитель Пермский политехнический институт(54) СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ 10 1Изобретение относится к области сварки, а именно к составу сварочной проволоки, применяемой преимущественно для сварки никелевых сплавов со сталью. 5Известен состав сварочной проволоки .1) , содержащий следующие компоненты, вес.ЪХром 12-16Молибден 10-16Вольфрам 2-8Титан 0,6-1,5Алюминий О, 3-1,0Никель Остальное. и проволоки ЭП 356, состава: 15Хром 17,0-20,0Вольфрам 4,0-5,0Молибден 10,0-16,0Титан 2,2-2,3Алюминий 0,9-1,5 20Никель Остальное,При применении этих проволок для сварки соединения ЭП 202-ЭП 56 прочность сварного соединения (73- 82 кг/м 4 значительно ниже прочности 25 свариваемых металлов (100-104 кг/мм7 для ЭП 202 и 120-126 кг/мм для ЭП 56). Кроме того, металл шва, выполненного проволокой ЭП, характеризуется невысокой ударной вязкостью: 35- 30 24,0 кгм/см, при требовании не менее5 кгм/см и технологической прочностью (показатель) (10-11,5 мм/мин),что приводит к образованию горячихтрещин при сварке,По составу компонентов наиболееблизка к данному составу проволока2, содержащая, вес.Ъ:Хром 14-16Молибден 12-14Вольфрам 2-4Титан 1,3-1,6Алюминий 0,6-0,9Эта проволока характеризуетсяболее высокой ударной вязкостьюметалла шва (5-6 кгм/см 2) и технологической прочностью 16-17 мм/мин.Однако прочность сварного соединениянедостаточна (85-88 кг/ммчтоне позволяет в полной мере использовать высокие механические свойстваосновного металла и приводит к необходимости завышения расчетной толщины стенок и веса сварной конструкции.Целью изобретения является разработка состава сварочной проволоки наникелевой основе, который позволилбы повысить качество металла шва исварного соединения сплава ЭП 202 со,9 юмини Никел Остальное Остальное стально тально 0 В а й 2 Табл 5-16-5 6-88 64 18,0-7 104-106 108-111 та 5 19 5,Состав 85,0-5 111-1 тав сталью ЭП 56, а именно ударную вязкость, предел прочности сварногосоединения и стойкость против образования горячих трещин при сварке. (технологическую прочность),Цель достигается тем, что составсодержит компоненты в следующем соотношении, вес.%:Хром 14,0-16,0Вольфрам 2,0-4,0Молибден 12,0-14,0Титан 1,9-2,2Алюминий 1,4-1,7Никель ОстальноеТитан и алюминий способствуютупрочнению металла сварного шва наникелевой основе, это объясняетсявыделением в процессе термическойобработки сварной конструкции-фазы, имеющей химический состав(,А 1),С увеличением содержания титанаи алюминия в шве возрастает количество дисперсных выделений-Фазы,увеличивается прочность металла.Однако металлографическими и механическими испытаниями, проведенными Опробование производилось путе автоматической газоэлектрической сварки в среде гелия образцов из сплава ЭП 202 и стали ЭП 56 толщи при сварке соединений сплава ЭП 202 со сталью ЭП 56 установлено, что чрезмерные концентрации этих элементов 2,1-2,5 титана и 1,7-2,0 алюминия в металле шва приводит к появлению грубых выделения-фазы, усилению неоднородности микроструктуры и, как следствие, к резкому падению пластических свойств металла, а также некоторому снижению его прочности. В то же время оказалось неоднозначным влияние этих элементов на технологическую прочность, оно имеет сложный характер. Для существенного повышения качества сварного соединения найдено оптимальное соотношение титана и алюминия в составе металла шва с учетом конкретной композиции сплава.Для проведения контрольных опытов были изготовлены сварочные проволоки сплошного сечения диаметром 1,6 мм, состав которых приведен в табл.1. Одновременно испытывалась проволока ЭП 642. 3 мм при силе сварочного то200 А, напряжении на дуге 2скорости сварки 20 м/ч.Результаты представлены774872 Формула изобретения Составитель Н.Козловская Редактор Т.Морозова Техред Е.Гаврилешко Корректор О.МакаренкоЗаказ 7616/19 Тираж 1160 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Как видно из таблицы 2 использование данного состава сварочной проволоки обеспечивает высокую технологическую и конструкционную прочность соединений сплава ЭП 202 со сталью ЭП 56. При этом, по сравнению со сварочной проволокой ЭП 642, предел прочности сварного соединения возрастает на 21-26 при сохранении ударной вязкости на уровне 5-6 кгм/см .Увеличение показателя технологической прочности на 20-25 позволяет избежать образования горячих трещин при сварке.При содержании титана в проволоке менее 1,9 и алюминия менее 1,4 существенно снижается предел прочности сварного соединения и не достигается высокая технологическая прочность. В то же время при увеличении концентрации этих элементов соответственно выше 2,2 и 1,7 снижается пластичность металпа шва и падает технологическая прочность.Таким образом, предложенная сварочная проволока позволяет повысить качество гаэоэлектрической сварки соединений ЭП 202 ЭП 56 и эксплуатационную надежность соответственных сварных конструкций,Состав сварочной проволоки преимущественно для сварки никелевыхсплавов со сталью, содержащий никель,хром, вольфрам, молибден., титан иалюминий, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения качестваметалла шва, он содержит компонентыв следующем соотношении, вес,:Хром 14-16Вольфрам 2-4Молибден 12-14Титан 1,9-2,2Алюминий 1,4-1,7Никель Остальное,Источники информации,щ принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 245236, кл.В 23 К 35/30,18.07.67.2. Авторское свидетельство СССРМ 207701, кл, В 23 К 35/30, 18.07.66