Флюс для сварки легких сплавов

(5)5 В 23 К 35/362 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО. ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1т с",. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71 Ташкентский политехнический институт им,.А. Р. БируниР 2) М.А,Абралов, Р.У,Абдурахманов, Р.М.Саидов. А.А.Абдурахимов, Ф.Р.Куликов, И. Н. Ворновицкий, В. И; Лукин, А. Я, Ищенко, Л. С. Астахов и А, Е, Трубачев(Бб) Авторское свидетельство СССР М 859089,кл. В 29 К 35/362, 1981.Авторское свидетельство СССР РВ 1556853, кл, В 23 К 35/362, 1989.(54) ФЛЮСДЛЯ СВАРКИ ЛЕГКИХ СПЛАВОВ Изобретение относится к сварочному производству в частности к флюсам для сварки ал юминиевых сплавов.Цель изобретения -повышение качества сварных соединений алюминиевых сплавов за счет улучшения формирования проплава бварного шва и сварочно-технологических свойств флюса, а именно его смываемости.Окерманит, диопсидимервинит представ. ляют собой комплексное химическое соединение, получаемое при сплавлении окислов кальция, магния и кремния, при соотношении компонентов, приведенном в табл, 1.Предварительное сплавление оксидов ЩЗМ и кремния с другими компонентами флюсов приводит к образованию оксифторидов и тем самым к ухудшению сварочно- технологических свойств,.,Ю 1648701 А 1(57) Изобретение относится к сварочному производству, в частности к составам флюса для сварки сплавов типа АМгб. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений алюминиевых сплавов эа счет улучшения формирования проплава сварного шва и сварочно-технологических свойств флюса за счет улучшения смываемости флюса, Это достигается тем что флюс, состоящий из фторидов лития 19 - 21(магния 19-21, бария 4-6;, кальция 4 - 6-,ь, криолита 9-10, фторида алюминия 9 - 10, фторида цезия 22-24, содержит комплексные оксидные соединения 6-М. полученные при предварительном сплавлении оксидов кремния, кальция и магния, 4 табл. В том случае, если окислы ЩЗМ и крем- "Ь ния сплавляют отдельно, то образуются. ус тойчивые комплексные соединения, которые 3 при сплавлении с фторидами практически не О) образуют оксифторидов. Поэтому флюс обладает высокими сварочно-технологическими свойствами, Это подтверждается результата- ф ми испытаний флюсов, изготовленных ука-. ф занным образом.В.составе флюса имеется оксид кальция, присутствие которого совместно с другими компонентами придает флюсу новые свойства, а именно хорошую смываемость остатков флюса и шлава после сварки, э также высокие формирующие свойства.При исгюльзовании флюса в виде пасты, его замешивают в спирте или ацетоне в соотношении 1:2. Перед эамешиванием в спиртекомпоненты флюса плавят при 800-900 "С, а затем после остывания гранулируют.Полученную флюс-пасту наносят с помощью кисточки на сваривэемые кромки со стороны проплава. При этом обеспечивается эффективное удаление окисных включений, несплавлений и пор, а также;лучшаются формирование проплава сварного шва и защита обратной стороны стыка от воздействия окружающей среды. Флюс-паста имеет необходимые сварочно-технологические свойства; при нанесении ее на свариваемые кромки она хорошо сцепляется с поверхностью металла, а остатки флюса и шлака легко уэля ются при смывании проточной водой.Составы флюса представлены в табл, 2. Оценка сцепляемости компонентов флюса с поверхностью металла производится по пятибалльной системе, где О баллов - флюс при рихтовке полностью осыпается с поверхности изделия; 1 балл - при рихтовке с поверхности из д е л и я о с ы и а е т с я 8 0 -90 нанесенного флюса; 2 балла - при рихтовке с поверхности изделия осыпается 60 - 70 нанесенного флюса; 3 балла - при рихтовке с поверхности изделия осыпается 40-50 нанесенного флюса; 4 балла - при рихтовке с поверхности изделия осыпается 20 - 30 нанесенного флюса; 5 баллов - при рихтовке с поверхности изделия осыпается 0 - 10 , нанесенного флюса, Смываемостьостатков флюса и шлака в воде также оценивается по пятибальной системе, где 0 баллов - остатки флюса и шлака не смываются; 1 балл - смываются 10 - 20 остатков флюса и шлака; 2. балла - смываются 30-40;4 остатков флюса и шлака; 3 балла - смываются 50-60 остатков флюса и шлака; 4 балла - смываются 70 - 80 остатков флюса и шлака, 5 баллов - смываются 90 - 100 )ь остатков флюса и шлака.В качестве материала для исследований взят алюминиево-магниевый сплав АМг 6,В табл, 3 представлены свойства оптимального состава флюса при сплавлении оксидов кремния, кальция и магния совместно с другими компонентами флюса (вариант 1) и при предварительном сплавлении указанных оксидов для получения окерманита, диопсида или мервинита (вариант 2). В табл, 4 представлены свойства оптимальных составов флюса, а также свойства флюса без оксида кальция, Фторид литияФторид магнияФторид кальцияФторид барияФторид алюминияФторид цезияКриолитКомплексное химическое соединениеоксидов кремния,кальция и магния 19-21 19 - 21 4 - 6 4 - 6 9 - 10 22-24 9 - 10 50 6 - 12 Фториды лития, магния, кальция и бария способствуют получению смеси с необходимой для сварки алюминиевых сплавовтемпературой плавления. Кроме того, эти5 компоненты флюса обеспечивают удалениеокисной пленки с поверхности свариваемыхкромок и улучшают формирование проплавасварного шва.Фториды алюминия, цезия и криолит по 10 вышают эффективность очищающего действия флюса от окисных включений и улучшаютсварочно-технологические свойства флюсов,т, е, обеспечивают хорошеесцепление компонентов флюса с поверхностью металла и лег 15 кое удаление остатков флюса и шлака присмывке в проточной воде.Окерманит, диопсид и мервинит, представляющие собой комплексное химическоесоединение, получаемые при сплавлении20 оксидов магния, кальция и кремния в соотношении, представленном в табл. 1, значительно улучшают сварочно-технологическиесвойства флюса, г. е. обеспечивают прочноесцепление компонентов флюса с поверхно 25 стью металла и облегчают удаление остат ков флюса и шлака.Формула. изобретенияФлюс для сварки легких сплавов. содержащий фториды лития, магния, бария, каль 30 ция, алюминия, цезия, криолит и оксидыкремния и магния,отличающийся тем,что, с целью улучшения смывэемости флюсаи формирования шва при сварке алюминиевых сплавов, флюс дополнительно содержит35 оксид кальция, при этом оксиды кальция,магния и кремния введены в виде комплексного химического соединения, выбранногоиз группы, содержащей окерманит, диопсиди мервинит при следующем соотношении40 компонентов, мас. ,1 ж 01 Таблица 1 лиц Продолжение табл, 2 абл Примечание. Квждизмерений. В табпроплава:и - пров1 Рв/авив отномость флюсов оцен ое из указанных значении является среднеа лице приведены следующие обозначения; исание проплава сварного шва; Кпр - коэфф сительная протяженность окисных включе ивают по указанному методу. ифметическим не менее треЬ - ширина шва со стороныициент проплава РКий. Сцепляемость и смываеоЯО 3ОБо осц 3" 5Бала5 ЩУО слББХ аЩуБх оо о о СЧ СС 3 3 С ССЧ СС СО СОС О С:3 М СГ С 3 Сф 3 С С)Б СЪ Х СЧ Щ Б О. ф Со5 сС. 5 о 5 3: - а 3 о а Яс Б оо о о СЧ СЧ СЧ СЧ О :3 О О СЧ СЧ СЧ СЧ щ оЩщ оо ОО.о щооЩЩх с5оЯ ас сщ ф5 5У ХащЩ Ой Бо аф аоооо155Хф сО.ФЕ3Б о, аО О3 оФ оЭ оФ щх633Ф5Бо рфЗ.ОЭ ай 5БО.Щф ах оФс 3,роо ФБа" уФас фщ са ощБ хгФ(3х с2 фххЩ ц)Щ ЩУЩ ДБоцОМ СЧщ )5охф5 усщоХ сс5О 3.С: с Я Б х Ф Я Ф х з х О 5 о о о х х Ф 3 С о О. О а Щ Х л с Э Ьф 5 О о х 1 о 3 5 ВБх о щ й о Нс